КАРБЮРАТОР ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ Российский патент 1995 года по МПК F02M7/18 F02M19/00 

Изобретение относится к совершенствованию карбюраторов двигателей внутреннего сгорания и направлено на сокращение расхода топлива и снижения выброса вредных примесей в атмосферу.

Известен карбюратор двигателя внутреннего сгорания, содержащий корпус с установленным в первичной камере топливным жиклером с каналом, сообщенным с вторичной камерой, и установленную соосно с ним с возможностью осевых перемещений дросселирующую регулировочную иглу с заходной конической поверхностью [1]
В этом карбюраторе не достигается качественное распыливание топлива в воздушном потоке, что приводит к неполному сгоранию топлива и повышенному его расходу. Причинами этого является то, что техническая поверхность входного участка канала и заходная коническая поверхность иглы выполнены с различными углами наклона.

Углы наклона конуса иглы 60^о, входного отверстия 45^о, в связи с чем при входе иглы в жиклер образовался зазор с переменным сечением по его длине, это создает неравномерную подачу топлива, которое разрывается на крупные частицы. При выходе из жиклера с прямоугольными кромками выходного участка канала жиклера также нарушается плавность схода топлива с жиклера, что в конечном итоге ухудшает образование тонкой и равномерной туманообразной топливной смеси.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является карбюратор двигателя внутреннего сгорания, содержащий корпус, топливный жиклер с каналом, имеющим входной и выходной участки с коническими поверхностями, направленными большими диаметрами к входному и выходному окнам канала, регулировочную иглу со стержнем и заходной конической поверхностью, установленную соосно каналу с возможностью осевого перемещения и с образованием кольцевого зазора между коническими поверхностями иглы и входного участка канала [2]
В этом карбюраторе также не достигается достаточно высокое качество распыливания топлива в воздушном потоке, что приводит к неполному сгоранию топлива и повышенному его расходу.

Целью изобретения является повышение экономичности карбюратора, степени распыливания топлива и за счет этого уменьшения вредных выбросов в атмосферу.

Для достижения цели в карбюраторе двигателя внутреннего сгорания, содержащем корпус, топливный жиклер с каналом, имеющим входной и выходной участки с коническими поверхностями, направленными большими диаметрами к входному и выходному окнам канала, регулировочную иглу со стержнем и заходной конической поверхностью, установленную соосно каналу с возможностью осевого перемещения и с образованием кольцевого зазора между коническими поверхностями иглы и входного участка канала, на стержне иглы выполнены примыкающие к ее заходной поверхности винтовые канавки, а конические поверхности иглы и входного участка канала выполнены с одинаковыми углами наклона, при этом углы наклона конических поверхностей иглы, входного и выходного участков канала могут быть выбраны в пределах 55.65^о.

Изобретение поясняется чертежом, на котором показана установка иглы в карбюраторе соосно жиклеру.

Карбюратор содержит корпус 1 с первичной камерой 2, в которой установлен топливный жиклер 3 и соосно ему образовано резьбовое отверстие 4 с установленной в нем регулировочной иглой 5.

Жиклер 3 имеет центральный канал 6 с входным 7 и выходным 8 участками с коническими поверхностями, направленными большими диаметрами к входному и выходному окнам канала, выполненными с углом наклона 55.65^о.

Пределы углов выбраны опытным путем. Угол более 65^о вызывает нарушение плавности перехода топлива из кольцевого канала в канал 6 жиклера 3. Угол менее 55^о увеличивает длину подачи иглы при ее перемещении в жиклер 3, что усложняет регулировку. Оптимальный угол 57^о. Канал 6 сообщен с каналом 9 в корпусе 1 карбюратора, сообщенным с вторичной камерой (не показана). Игла 5 выполнена в виде стержня 10 с основаниями 11, резьбовой частью 12, головкой 13 под ключ с одной стороны и заходной конической поверхностью 14 на переднем конце, выполненной с углом наклона, равным углу наклона конической поверхности входного участка 7 канала 6 жиклера 3. Этот угол выбран в пределах 55.65^о опытным путем. Игла 5 установлена с возможностью осевого перемещения в направляющей втулке 15, установленной в резьбовом отверстии 4 корпуса 1 карбюратора. Игла 5 имеет внутреннюю направляющую поверхность 16 и уплотнительное кольцо 17 для взаимодействия с основанием стержня 10 иглы 5.

На стержне 10 образованы винтовые канавки 18, направленные в сторону заходной конической поверхности 14.

Поскольку диаметр стержня 10 иглы 5 относительно небольшой (2.2,5 мм), то винтовые канавки 18 выполнены накаткой параллельных оси канавок с последующим закручиванием стержня 10 вокруг оси. Иглу 5 посредством головки 13 перемещают к жиклеру 3 так, чтобы заходная коническая поверхность 14 иглы 5 вошла во входной участок 7 канала 6, и фиксируют положение иглы 5 контр-гайкой 19. При этом между коническими поверхностями 14 и участка 7 иглы 5 и жиклера 3 образуется кольцевой зазор 20 равного сечения по всей его длине при любом положении иглы 5.

Карбюратор работает следующим образом.

При создании разрежения во вторичной камере топливо из первичной камеры 2 засасывается через кольцевой зазор 20, канал 6 и выходной участок 8 жиклера 3 и поступает в канал 9 в корпусе 1, откуда подается во вторичную камеру, где захватывается воздушным потоком. Поскольку перед поступлением в кольцевой зазор поток топлива, всасываемый через него во вторичную камеру, встречает на своем пути винтовые канавки 18 стержня 10 иглы 5, он закручивается вдоль оси канала 6 по спирали и в таком состоянии перемещается по каналу 6 к расширяющемуся участку 8 жиклера, где тонким и равномерным слоем распределяется по поверхности канала 6 и сходит в виде пленки во вторичной камере в воздушный поток.

В результате этого в камере образуется тонкодисперсная туманообразная топливовоздушная смесь, однородная по своему составу при любом положении иглы 5.

Перемещение иглы 5 относительно жиклера 3 регулируется в широких пределах, чем обеспечиваются оптимальные условия работы двигателя при легких, средних и тяжелых условиях работы с полным сгоранием топлива и минимальных выбросах вредных примесей в атмосферу.

Использование: двигателестроение. Сущность изобретения: карбюратор содержит корпус 1, топливный жиклер 3 с каналом 6, имеющим входной 7 и выходной 8 участки с коническими поверхностями, направленными большими диаметрами к входному и выходному окнам канала 6. Соосно каналу 6 с возможностью осевого перемещения и с образованием зазора 20 установлена игла 5 с заходной конической поверхностью 14. На стержне 10 иглы 5 выполнены винтовые канавки 18, примыкающие к поверхности 14. Коническая поверхность 14 иглы 5 и коническая поверхность участка 7 выполнены с одинаковыми углами наклона. Углы наклона конических поверхностей участков 7, 8 и поверхности 14 выбраны в пределах 55. . .65°. При всасывании топлива в камеру карбюратора поток топлива закручивается канавками 18 и образует тонкую выходящую в воздушный поток пленку, при этом образуется тонкодисперсная топливовоздушная смесь. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

1. КАРБЮРАТОР ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ, содержащий корпус, топливный жиклер с каналом, имеющим входной и выходной участки с коническими поверхностями, направленными большими диаметрами к входному и выходному окнам канала, регулировочную иглу со стержнем и заходной конической поверхностью, установленную соосно с каналом с возможностью осевого перемещения и с образованием кольцевого зазора между коническими поверхностями иглы и входного участка канала, отличающийся тем, что, с целью повышения экономичности, на стержне иглы выполнены примыкающие к ее заходной поверхности винтовые канавки, а конические поверхности иглы и входного участка канала выполнены с одинаковыми углами наклона. 2. Карбюратор по п.1, отличающийся тем, что углы наклона конических поверхностей иглы, входного и выходного участков канала выбраны в пределах 55 65^o.