УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ КАЧЕСТВА ТОПЛИВОВОЗДУШНОЙ СМЕСИ Российский патент 1995 года по МПК F02M19/02 

Изобретение относится к двигателестроению, а именно к устройствам для регулирования качества топливовоздушной смеси в карбюраторе двигателя внутреннего сгорания, и может быть использовано автотранспортными предприятиями и станциями технического обслуживания автомашин для уменьшения загрязнения окружающей среды и расхода топлива, снижения трудоемкости и простоев автомашин на ремонте.

Известно устройство для регулирования качества топливовоздушной смеси, содержащее жиклер с резьбой на наружной поверхности и с профилированным отверстием, иглу, установленную соосно отверстию жиклера и выполненную в виде стержня, на одном конце которого выполнена резьба, а на другом коническая профилированная поверхность, взаимодействующая с отверстием жиклера, и воздушные каналы, образованные между конической поверхностью иглы и профилированным отверстием жиклера.

Известное устройство не обеспечивает достаточной точности регулирования качества топливовоздушной смеси.

Целью изобретения является повышение точности регулирования путем оптимизации состава смеси.

Для этого в устройстве для регулирования качества топливовоздушной смеси, содержащем жиклер с резьбой на наружной поверхности и с профилированным отверстием, иглу, установленную соосно отверстию жиклера и выполненную в виде стержня, на одном конце которого выполнена резьба, а на другом коническая профилированная поверхность, взаимодействующая с отверстием жиклера, и воздушные каналы, образованные между конической поверхностью иглы и профилированным отверстием жиклера, последний выполнен в виде трубки, на одном конце которой выполнена внутренняя резьба, а профилированное отверстие и резьба на наружной поверхности выполнены на другом конце трубки, игла установлена в трубке, причем на конической поверхности иглы выполнены спиралевидные каналы, резьба последней взаимодействует с внутренней резьбой трубки, входные отверстия воздушных каналов выполнены в боковой стенке трубки над ее резьбой и профилированным отверстием, профиль последнего выполнен криволинейным в виде эластика Эйлера, а игла фиксируется относительно жиклера при помощи контргайки.

На фиг. 1 представлено устройство для регулирования качества топливовоздушной смеси, продольный разрез; на фиг. 2 сечение А-А на фиг. 1.

Устройство содержит жиклер 1, выполненный в виде трубки с резьбой 2 на наружной поверхности и с профилированным отверстием 3, при этом профиль отверстия 3 выполнен криволинейным в виде эластика Эйлера, иглу 4, установленную в трубке 1 соосно отверстию 3 и выполненную в виде стержня, на одном конце которого выполнена резьба 5, а на другом коническая профилированная поверхность 6 со спиралевидными каналами (не показаны), взаимодействующая с отверстием 3 жиклера 1. Устройство содержит также воздушные каналы 7, образованные между конической поверхностью 6 иглы 4 и отверстием 3. На одном конце трубки 1 выполнена внутренняя резьба, взаимодействующая с резьбой 5 иглы 4, а на другом конце отверстие 3 и резьба 2. Входные отверстия 8 воздушных каналов 7 выполнены в боковой стенке трубки 1 над ее резьбой 2 и отверстием 3. Игла 4 фиксируется относительно жиклера 1 при помощи контргайки 9.

Устройство работает следующим образом.

С двигателя снимают крышку воздухоочистителя и через воздушный канал верхней части карбюратора выворачивают и удаляют из средней части карбюратора главный воздушный жиклер первичной камеры, а на его место вворачивают цилиндрическую трубку 1 резьбой 2, затем на иглу 4 надевают контргайку 9 и вворачивают ее во внутреннюю резьбу трубки 1 до упора конической поверхности 6 иглы 4 в поверхность отверстия 3, после чего иглу 4 выворачивают на 2,5-3 оборота, запускают двигатель и замеряют газоанализатором содержание окиси углерода в отработавших газах.

Увеличением или уменьшением зазора между криволинейной поверхностью отверстия 3 и конической поверхностью 6 иглы 4 соответственно изменяют подачу воздуха из отверстий 8 в смесительный канал первичной камеры карбюратора и добиваются допускаемой нормы содержания окиси углерода в отработавших газах, после чего устанавливают крышку воздухоочистителя.

Для удобства последующих регулировок без снятия с двигателя крышки воздухоочистителя в ней просверливают отверстие для прохода отвертки к головке стержня иглы 4 и закрывают отверстие резиновой пробкой.

Устройство позволяет выполнять регулировку содержания СО без газоанализатора. Этот способ заключается в следующем. Карбюратор с устройством для регулирования качества топливовоздушной смеси регулируется на минимальных оборотах. Игла 4 в жиклере 1 при этом закручена до отказа. Затем она выкручивается на 2,5-3 полных оборота и винтом регулировки количества подачи топлива устанавливаются повышенные обороты двигателя. Потом плавно отворачивают иглу 4 против часовой стрелки. Как только обороты начнут уменьшаться, следует завернуть иглу на 1/10-1/12 оборота до набора прежних повышенных оборотов. Эту операцию следует повторить 2-3 раза с переходами от минимальных оборотов до максимальных и наоборот. При получении устойчивых переходов и работы содержание СО в отработавших газах будет на 40-50% ниже требований ГОСТ 17.2.2.03-87.

Окончательная регулировка производится при движении по шоссе после прогрева двигателя и узлов трансмиссии и соответствия выбега для данной модели автомобиля. Для этого на скорости 50-55 км/ч резко нажимается педаль подачи топлива. Если двигатель резко набирает обороты, то необходимо остановиться и плавно на 1/10-1/12 оборота отвернуть иглу 4 против часовой стрелки.

Эта операция может повторяться несколько раз в зависимости от характера водителя и методов вождения.

Практика работы показала, что такая регулировка обеспечивает работу двигателей с содержанием СО 0,3-0,6% а экономия бензина достигает до 45% ниже линейных норм.

Подобные методы регулировки дают возможность использовать обычный карбюратор взамен высотного. На грузовых автомашинах устанавливаются два устройства и регулируются они последовательно, сначала одно, затем другое.

Если такая регулировка не дала желаемого результата, то проверяется полностью карбюратор, топливный насос, воздушный фильтр, прерыватель-распределитель, ускорительный насос в следующей очередности.

Карбюратор разбирают, тщательно промывают в дизельном топливе (керосине) и продувают сжатым воздухом, особенно тщательно промывают и очищают жиклеры (топливные и воздушные) и все отверстия во всех трех частях карбюратора: нижней, средней и верхней. Выкручивают из нижней части регулировочные винты качества и количества смеси и проверяют их исправность и целостность уплотнительных прокладок под головкой винта. Уплотнительные прокладки из маслобензостойкой резины не должны иметь трещин и разрывов. При необходимости их заменяют аналогичными. При неисправных прокладках возможен неконтролируемый подсос воздуха и неустойчивая работа двигателя. Нижняя, средняя и верхняя части карбюратора проверяют на ровной плоской поверхности на плотность прилегания (отсутствие деформаций, перекосов). При необходимости выступающие места обрабатывают полудрачевым напильником шириной 35-40 мм и длиной 250-300 мм до устранения деформаций. Проверяют целостность уплотнительных прокладок между частями карбюратора. При повреждении прокладок их заменяют исправными из плотного картона, пропитанного "Литолом-24". Затем проверяют работу топливного (бензинового) насоса. При ручной подкачке бензина он должен поступать сильной резкой струей без пузырьков. При наличии пузырьков неисправность устраняется. Далее проверяют состояние воздушного фильтра, его исправность и чистоту.

Проверяют исправность прерывателя-распределителя и соответствие его регулировок заводским требованиям. При этом особое внимание обращают на исправность шарикоподшипника, установленного под подвижной пластиной. Этот шарикоподшипник должен обеспечивать поворот подвижной пластины на 7-12^о. Неисправный подшипник заменяют исправным.

Проверяют работу ускорительного насоса, его производительность за 10 рабочих ходов по техусловиям завода-изготовителя. При этом топливо из распылителя должно поступать резкой ровной струей. Подача топлива через распылитель должна начинаться одновременно с началом поворота дроссельной заслонки карбюратора. Запаздывание ее открытия не должно превышать 5^о. Для усиления работы ускорительного насоса конец регулировочного винта удлиняют на 2-3 мм припоем или вытачиванием удлиненного на 2-3 регулировочного винта. Отверстие, в которое выворачивают регулировочный винт, прочищают сверлом 1,5 мм и тщательно продувают. Тщательно продувают и отверстие впускного клапана ускорительного насоса. Проверяют посадку и подвижность металлического шарика и плотность его посадки в гнездо. Это вариант регулировки карбюраторов "Дааз", у карбюраторов "К-126" он несколько отличается от вышеописанного.

Установка устройства для регулирования топливовоздушной смеси дает улучшение по 25 показателям, например, повышается производительность труда при регулировках в 8-10 раз; снижается содержание окиси углерода (СО) в отработавших газах на повышенных оборотах ниже требований ГОСТа 1987 года (17.22.03.87) на 50-80% Практически обеспечивает работу двигателя на повышенных оборотах с содержанием СО 0,25%
уменьшается содержание остаточных углеводов (СН) в отработавших газах до 40% ниже нормы;
снижается расход бензина на всех режимах работы двигателя на 10-20% (до 45%) ниже общесоюзных линейных норм;
обеспечивается выполнение регулировок на всех режимах работы двигателя (минимальные, средние, повышенные и максимальные обороты) как при помощи стендов и приборов, так и без всяких стендов и приборов с полной гарантией снижения содержания окиси углерода и остаточных углеводородов в отработавших газах автомобилей на 40-80% ниже ГОСТ 17.2.2.03.87, и линейных нор расхода бензина;
обеспечивается работа в высокогорных районах обычных карбюраторов вместо высотных с подрегулировкой по месту эксплуатации и т. д.

Примеры содержания окиси углерода в отработавших газах автомобилей и расходы бензина в л/100 км с одним устройством для регулирования качества топливовоздушной смеси (см. таблицу).

Вышеописанные результаты по содержанию токсичных веществ в отработавших газах и по расходу топлива объясняются более полным сгоранием топлива и возможностью подбора оптимального режима работы конкретного двигателя.

Использование: в двигателестроении, при регулировании качества топливовоздушной смеси. Цель изобретения повышение точности регулирования путем оптимизации состава смеси. Сущность изобретения: устройство содержит жиклер 1 в виде трубки с резьбой 2 на наружной поверхности и с профилированным отверстием 3, при этом профиль отверстия 3 выполнен криволинейным в виде эластика Эйлера, и иглу 4 в виде стержня, установленную в трубке 1 соосно отверстию 3. На одном конце иглы 4 выполнена резьба 5, взаимодействующая с внутренней резьбой трубки 1, а на другом конце коническая профилированная поверхность 6 со спиралевидными каналами, взаимодействующая с отверстием 3. Входные отверстия 8 воздушных каналов 7 выполнены в боковой стенке трубки 1 над резьбой 2 и отверстием 3. Игла 4 фиксируется относительно трубки 1 при помощи контргайки 9. 2 ил.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ КАЧЕСТВА ТОПЛИВОВОЗДУШНОЙ СМЕСИ, содержащее жиклер с резьбой на наружной поверхности и с профилированным отверстием, иглу, установленную соосно с отверстием жиклера и выполненную в виде стержня, на одном конце которого выполнена резьба, а на другом коническая профилированная поверхность, взаимодействующая с отверстием жиклера, и воздушные каналы, образованные между конической поверхностью иглы и профилированным отверстием жиклера, отличающееся тем, что, с целью повышения точности регулирования путем оптимизации состава смеси, жиклер выполнен в виде трубки, на одном конце которой выполнена внутренняя резьба, а профилированное отверстие и резьба на наружной поверхности выполнены на другом конце трубки, игла установлена в трубке, причем на конической поверхности иглы выполнены спиралевидные каналы, резьба последней взаимодействует с внутренней резьбой трубки, входные отверстия воздушных каналов выполнены в боковой стенке трубки над ее резьбой и профилированным отверстием, профиль последнего выполнен криволинейным в виде эластика Эйлера, а игла фиксируется относительно жиклера при помощи контргайки.