КАРБЮРАТОРНЫЙ ФОРКАМЕРНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ Советский патент 1958 года по МПК F02B19/00 

Изобретение направлено на усовершенствование карбюраторных форкамерных двигателей анутреннего сгорания и имеет целью применение способа воспламенения ра.бочей смеси факелом активных продуктов горящих газов, что обеспечивает достижение высоких антидетонацион:ных, экойомических мондностных и экоплуатаниоипых качеств двигателя.

На фиг. 1 показан раз:рез форкамерного карбюраторрюго двигателя; на фиг. 2 - сечение камеры сгорания и форка.меры ло сопловым отверстиям и по свече.

Форкамера 1 малого объема (2-3%, от УС) установлена рядом с осно/вной .камерой 2 сгорания и сообщается с Ней сопловыми отверстиями 3, расположенйыми в диаметральной плоскости цилиндра под углом друг к другу в наиболее удаленном от свечи 4 положении.

Привод клапаиа 5 фо;ркамеры осуществлен от привода основного клалана впуска, например, от кор0 мысла 6.

Карбюратор 7 состоит из цилиндровой 8 и форкамерной 9 частей, которые питаются из общей воздушной магистрали W и из одной тоиЛИвной лонлав«овой камеры //. В смесительных каналах карбюратора установлены дроссельная засловка 12 основной смеси н крановый дроссель 13 форкаме.рной смеси, которые связаны между собой регулируемой тягой 14. В карбюраторе применена система ограничительных воздушных и топливных жиклеров цилиндровой смеси 15 и форкамерной смеси 16, а также клапан «наката 17.

Цилиндровая часть карбюратора соединяется с основной камерой сгорания отделенным от выпускного газопровода 18 впускным газопроводом 19 с «аиалами основной смеси 20. Патрубки с каналами 21 для подвода форкамерной смеси к форкамерам снабжены теплоприемными ребрами 22 и колодцем 23 с трубкой 24, расположеннымн вблизи г- пячих поверхностей выпускного газонройода.

В головке блока двигателя находится водораспределительная труба 25, соединенная с водяным насосом, обеспечнвающим принуднтельное охлаждение головки. Охлаждение блока цилиндров осуществляется термосифонным способом. Вход и выход воды 1ири этом пронсходит через ограниченное число отверстий в головке цилиндра.

Впуск смеси в форкамеру проис-Ходш иод действием разрежения в цилиндре в ходе всасывания одновременно с питанием смесью основной камеры сгорания. Регулировка количества и качества смеси в обеих частях карбюратора взаимная, с обратной связью. Она осуществляется посредством связанного дросселирования, при этом ограничивается увеличение нродувки форкамеры IB пределах не больше четы))ехкратной. В карбюраторе обсспечивается также получение автоматичеокой обратной связи между регулировкой количества и состава смеси ai, .приготовленной в цилиндровой части, и состава смеси аг, ирдаготовленной в форкамерной части. Применение дросселироваиия форкалщрной системы питания является также средством, которое обеспечивает улучшение испарения, смесеобразовалия и ра вномерного распределения смеси по форкамерам.

Основную роль в регулировании питания форкамерного двигателя итрает цилиндровая часть карбюрато ра, так как .она обеопечивает полностью питание цилиндра и питание аначительной (до 85%) части фюркамеры. Система регулирования форкамерной и цилиндровой смеси рассчитана на подачу топлива и воздуха в таких количествах и такого состава, чтобы к концу -хода сжатия в форкамере результирующий состав смеси всегда был бы в среднем равен аф 0,5-0,6 и не выходил из диапазона 0,4-0,7, а состав цилиндровой смеси не был бы богаче тедретичеокого.

Применяемая форкамера с сонливыми отверстиями, расположенными под углом друг к другу в диаметральной плоскости цилиндра, обеспечивает турбулизацию факела активных продуктов горения, вытекающих из форкамеры, и равномерный охват этим факелом основного заряда. Сопловые отверстия фор.камеры находятся в наибольщем удалении от свечи, их пересекающиеся оси не натравлены на свечу и вытекающая из цилиндра в форкамеру при ходе сжатия смесь не оказывает непосредственного воздействи-я на движение газа вблизи электродов свечи.

Одной из основных частей форкамерного двигателя является клапан «наката, автоматически отключающий подачи топлива и заменяющий ее продувкой форкамер воздухо-м на режимах принудительното холостого хода, например, после разгона автомобиля, или при опуске с гор, илн при езде в «накат. При этом прекращается воспла.менение в форкамере и двигатель начинает работать на чисто;м воздухе, как компрессор, производя торможение автомобиля.

Полное исключение из применения богатых смесей и перевод форкамерного карбюраторного двигателя на использавание бедных смесей на всех режимах эксплуатации снимает необходимость интенсивного подогрева рабочей смеси для лучщего испарения и смесеобразовання, а также для равномерного ра.с,пределения ее по цилиндрам. Поэтому в описываемом форкамерном двигателе нрименеиа конструк1Ция впускного газопровода, в которой исключается принудительный подогрев цилиндровой смеси. Это достигается посредством полного отделения впускного газопровода // от газопровода 18 выхлопных газов.

ребер 22, расположенных вблизи выпуокно-го газопровода 18. Для улучшения равномерности распределения форкамерной смеси в форкамерных каналах газопровода предусмотрен

колодец с вч-1утренней трубкой.

Применяемая система раздельного охлаждения головки и блока обеспечивает автоматическое поддержание температуры воды в блоке и масла в картере на рационально высоком

уровне 90-95°С, независимо от длительности работы и от нагрузки двигателя, а также от скорости движения автомобиля.

Применение бедных смесей на всех режнмах эксплуатации карбюраторного автомобильного двигателя, работающего в условиях резко леременных наг рузок, наряду с поддержанием высокой темлературы стенок цилиндров и высокой тем1пературы масла в картере способствует сокращению возможности конденсации бензина на стенках цилиндров, устранению смывания им масла и нагара. Это ведет к уменьшению из1носа двигателя, в особенности износа цилиндра, поршня и колец. Благодаря улучшению работы смазки и длительной стабильности качества масла в картере уменьшается расход масла.

Улучшение технико зкономических показателей автомобнля выражаются в повышении топливной экономичносги (больше чем на

15%), в снижении требуемого октанового числа автомобильного бензина (на 10-14 .пунктов) и в улучшении динамических качеств автомобиля. Улучшение эксплуатационных качеств форкамерного двигателя выражается в

уменьшении тепловой на1прял внности деталей камеры сгорания и в особенности выхлопного клапана, в улучшении работы смазки, в уменьшении ее расходования и .в увеличении долговечности и износостойкости двигателя, а также в устранении выброса в атмосферу вредных продуктов неполного сгорания.

Предмет изобретения

1. Карбюраторный форкамерный двигатель внутреннего сгорания с карбюратором, имеющим цилиндровую и форкамерную части, и форкамерой, снабженной свечой зажигания и клапаном для впуска вспомогательной юмеси

богатого состава, отличающийся тем, что, с целью регулирования количества и состава форкамерной и основной топливо-воздушной смеси, с переобогащением первой и глубоким обедяеннем последней при дросселировании, ,а

также ограничения возможности обогащения основной смеси выше стехиометр«ческого состава на всех режимах работы двигателя, форкамерная и цилиндровая части карбюратора снабжены системой дросселей, воздушных и Т.О.ПЛИ1ЙНЫХ жиклеров с автоматической обратной связью.