Карбюратор для двигателя внутреннего сгорания Советский патент 1990 года по МПК F02M7/00 

Изобретение относится к машиностроению, в частности к карбюраторам для двигателя внутреннего сгорания .

Целью изобретения является улучшение смесеобразования, снижение рахода топлива и токсичности отработанных газов.

На фиг.1 изображен схематично карбюратор для двигателя внутреннего сгорания, разрез; на фиг.2 - гланая дозирующая система карбюратора (во время ее работы); на фиг.З - разрез А-А на фиг.2; на фиг.4 - система холостого хода карбюратора (на режиме-самостоятельного холостого хода); на фиг.5 - узел I на фиг.1 (режим принудительного холостого хода); на фиг.6 - узел II на фиг.1; на фиг.7 - ускорительный насос карбюратора (во время его работы); на фиг.8 - клапан экономайзера карбюратора (во время его работы).

Карбюратор для двигателя внутреннего сгорания (фиг.1) содержит корпус 1 с проточным каналом 2,снабженным диффузором 3 и дроссельной заслонкой 4, поплавковую камеру 5, имеющую топливное 6 и надтопливное 7 пространства, и установленный в

0

П ней поплавок 8, связанный с топливным клапаном 9, главную дозирующую систему, имеющую главный топливный жиклер 10, эмульсионный колодец 11 с расположенной в нем эмульсионной трубкой 12 и выходной канал 13 рас- пылителя, сообщенный с проходным каналом 14 диффузора 3, клапан экономайзера, систему холостого хода и ускорительный насос.

Эмульсионная трубка 12 (фиг. 2) имеет отверстия 15 и закреплена в корпусе 1 при помощи воздушного жиклера 16, а отверстие 17 главного топливного жиклера 10 сообщено

С , с топливным пространством 6 поплавковой камеры 5, образуя входной канал главной дозирующей системы, причем последняя снабжена тремя аэро- активационными трубками 18, жестко закрепленными на корпусе 1 при помощи двух кронштейнов 19 и имеющими игольчатые концы 20, расположенные против отверстия 17, а противоположные концы 21 трубок 18 расположены в надтопливном пространстве 7 поплавковой камеры 5, ограниченном сверху крышкой 22 карбюратора, на которой закреплен воздухоочиститель 23. Дроссельная заслонка 4 карбюратора устя0

5

новлена на приводном валике 24, имеющем опоры в расположенном под корпусом 1 элементе 25.

Система холостого хода (фиг.А) имеет топливопровод 26, входной кана 27 которого выполнен в элементе 28 и сообщен с топливным пространством 6, топливным 29 и воздушный 30 жиклеры холостого хода, эмульсионный канал 31 и выходное окно 32, снабженное регулировочным винтом 33,причем система холостого хода снабжена аэро активационной трубкой ЗА, соединенной с кронштейном 35 при помощи шарнира 36 и имеющей игольчатый конец 37, расположенный против входного канала 27, пружину 38 и запорный элемент 39, предназначенный для перекрытия входного канала 27 на режиме принудительного холостого хода,причем верхний конец 40 аэроактиваци- онной трубки 34 расположен в над- топливном пространстве 7 поплавковой камеры 5. Клапан экономайзера (фиг.6) имеет подпружиненный запорный орган 41, на котором закреплена аэроактивационная трубка 42, причем входной канал 43 сообщен с топливным пространством 6, л выходной канал 44 через топливгпола,ош,ии канал 45 соединен с распылителем 47 экономайзера. Игольчатый конец 47 трубки 42 расположен иротил выходного канала 44, а ее верхний конец 48 - в надтопливном пространстве 7. Пружина 49 запорного органа 41 действует в сторону закрытия проходного сечения входного канала 43, причем клапан экономайзера имеет приводной толкатель 50, жестко установленный на приводном штоке 51, кинематически связанном при помощи цепи 52 с приводным валиком 24 . С приводным штоком rj связан поршень 53 ускорительного насоса, который снабжен дополнительным поршневым элемгн- том 54, связанным через пружину 55 с поршнем 53 и образующим с ним воздушную камеру 56, сообщенную г над- топливным пространством 7 при помощи воздушного канала 57, выполненного в корпусе 1 и имеющего обратный клапан 58. Рабочая камера 59 ускорительного насоса через впускной клапан 60 сообщена с топливным пространством 6, а аэроактивационная трубка 61 ускорительного насоса закреплена на дополнительном порш0

0

5

невом элементе 54, выполнена изогнутой и размещена между корпусом 1 и дополнительным поршневым элементом 54, образуя возвратную пружину последнего, причем игольчатый конец 62 трубки 61 расположен против выходного канала 63 ускорительного насоса, а другой конец трубки 61 сообщен с надтоплнвным пространством через воздушные камеру 56 и канал 57, Поршень 53 соединен с приводным штоком 51 через свободно установленный направляющий шток 64 и пружину 65. ходной канал 63 ускорительного насоса через нагнетательный канал 66 сообщен с распылителем 67.

Карбюратор работает следующим образом.

При работе двигателя на малых и средних нагрузках проходящий по проточному каналу 2 воздух создает в проходном канале 14 диффузора 3 разрежение у выходного канала 13 распылителя, которое передается к главному топливному жиклеру 10. Под действием этого разрежения жидкое топливо из топливного пространства 6 поплавковой камеры 5 поступает в отверстие 17. Одновременно в поток жидкого топлива из игольчатых концов 20 поступает воздух, который подается из надтопливного пространства 7 по аэроактивационным трубкам 18 и который диспергирует поток жидкого топлива, т.е. насыщает его воздушными пузырьками, превращая поток жидкости в дисперсную смесь. Последняя направляется в нижнюю часть эмульсионного колодца 11, где она, поднимаясь вверх, пенится и, соединяясь с воздухом, выходящим через отверстия 15, превращается в более легкую смесь, которая через выходной канал 13 распылителя смешивается с потоком воздуха, всасываемого в двигатель по проточному каналу 2,образуя гомогенную смесь, сгорание которой в цилиндрах двигателя происходит с

Q большей эффективностью, а отработавшие газы имеют меньшее количество токсичных компонентов.

При работе двигателя на режимах малых нагрузок и самостоятельного холостого хода работает также система холостого хода, к топливному жиклеру 29 которой по входному каналу 27 поступают жидкое топливо из топливного пространства 6 и воздух в

0

5

0

5

5

виде пузырьков, выходящих из игольчатого конца 37 трубки 34, так, что образуется дисперсная смесь. Последняя по топливопроводу 26 напг-члля- етея к топливному жиклеру 29 холостого хода и далее в эмульсионный канал 31, в котором эта смесь смешивается с воздухом, поступающим через воздушный жиклер 30 холостого хода, образуя обогащенную топливовоздуш- ную смесь, направляемую через выходное окно 32 в задроссельное пространство проточного канала 2. При этом смесь, тонко распыливаясь и смешиваясь с воздухом, проходящим через зазоры между дроссельной заслонкой 4 и стенками проточного канала 2, образует гомогенную горючую смесь которая эффективно и полно сгорает в цилиндрах двигателя.

При работе двигателя нг номинальной нагрузке, когда приводной толкатель 50, воздействуя на аэроак- тивационную трубку 42, смещает за- порный орган 41 и открывает входной канал 43, топливо из поплавковой камеры поступает в выходной канал 44. При этом одновременно в этот поток топлива из игольчатого конца 47 по- ступает воздух из надтопливного пространства 7, насыщая жидкое топливо в виде пузырьков, превращая поток в дисперсную смесь. Последняя через распылитель 46 направляется в про- точной канал 2, в котором вместе с воздухом и топливовоздушной смесью, поступающей через главную дозирующую систему, образует горючую гомогенную смесь обогащенного состава, обеспечивая номинальную мощность двигателя. При прикрытии дроссельной заслонки 4 возврат запорного органа 41 в исходное положение происходит под действием пружины 49.

При резком открытии дроссельной заслонки 4 под воздействием приводного штока 51 пружина 65 резко сжимается и давит на поршень 53, который, двигаясь вниз, сжимает пружи- ну 55, под действием которой смещается вниз дополнительный поршневой элемент 54, при этом сжимается аэро- активационная трубка 61. В результате этого жидкое топливо из рабочей камеры 59 ускорительного насоса направляется выходной канал 63. Одновременно из воздушной камеры 56 под действием поршня 53 воздух по

0

5 0 0 5

Q

5

трубке 61 также направляется в выходной канал 63, т.е. жидкое топливо насыщается воздушными пузырьками, превращая поток в дисперсную смесь. Последняя по нагнетательному каналу 66 и через распылитель 67 впрыскивается в поток воздуха, идущего по проточному каналу 2, и вместе с приготовленной в нем смесью, приготовленной другими дозирующими системами, образует горючую гомогенную смесь обогащенного состава, повышая мощность двигателя. При обратном ходе поршня 53 и дополнительного поршневого элемента 54 под действием трубки 61 и пружины 55 рабочая камера 59 заполняется топливом при открытом впускном клапане 60, а воздушная камера 56 заполняется воздухом при открытом клапане 58. При работе двигателя на режиме принудительного холостого хода дроссельная заслонка 4 установлена в положении закрытия, в системе холостого хода создается повышенное раз - режение, передаваемое к входному каналу 27, а на запорном элементе 39 возникает усилие, превышающее усилие пружины 38. В связи с этим происходит поворот трубки 34 на шарнире 36, а запорный элемент 39 прижимается к элементу 28, перекрывая проходное сечение входного канала 27, так, что прекращается поступление топлива через систему холостого хода в двигатель, который работает на режиме принудительного холостого хода без подачи топлива в цилиндры.При достижении частоты вращения вала самостоятельного холостого хода разрежение в задроссельном пространстве проточного канала 2 уменьшается, снижается усилие на запорном элементе 39 так, что пружина 38 смещает его от элемента 28, ив двигатель начинает поступать горючая гомогенная смесь, приготовленная системой холостого хода.

Формула изобретения

1. Карбюратор для двигателя внутреннего сгорания, содержащий корпус с проточным каналом, снабженным диффузором и дроссельной заслонкой, поплавковую камеру, имеющую топливное и надтопливное пространства, главную дозирующую систему, клапан экономайзера, имеющий подпружиненный запорный орган и выходной канал, систему холостого хода и ускорительный насос с выходным каналом и поршнем, размещенным в рабочей камере, сообщенной через впускной клапан с топливным пространством поплавковой камеры и через выходной канал с распылителем, причем входные каналы главной дозирующей СИСТемЫ И СИСТемЫ ХОЛОСТОГО

хода сообщены с топливным пространством поплавковой камеры, отличающийся тем, что, с целью улучшения смесеобразования, снижения расхода топлива и токсичности отработавших газов, по меньшей мере одна дозирующая система снабжена аэроактивационной трубкой,один конец которой выполнен игольчатым, а другой расположен в надтопливном про- странстве поплавковой камеры.

2.Карбюратор по п.1, отличающийся тем, что главная дозирующая система, клапан экономайзера, система холостого хода и ус- корительный насос снабжены аэроак- тивационными трубками.

3.Карбюратор по пп.1 и 2, отличающийся тем, аэроак- тивационная трубка главной дозирующей системы жестко закреплена на корпусе, а игольчатый конец трубки расположен против входного канала главной дозирующей системы.4.Карбюратор по пп.1 и 2, отличающийся тем, что аэро- активационная трубка системы холостого хода закреплена на корпусе подвижно с одной степенью сы поды, а игольчатый конец трубки расположен против входного канала системы холостого хода и снабжен пружиной и запорным элементом для перекрытия проходного сечения входного канала.

5.Карбюратор по пп.1 и 2, отличающийся тем, что аэро- активационная трубка клапана экономайзера закреплена на запорном органе, а игольчатый конец трубки расположен против выходного канала клапана экономайзера.

6.Карбюратор по пп.1-5, о т - личающийся тем, что ускорительный насос снабжен дополнительным поршневым элементом, связанным

с поошнем при помощи пружины и образующим с ним воздушную камеру,сообщенную с надтопливным пространством поплавковой камеры при помощи воздушного канала, выполненного в корпусе и имеющего обратный клапан, а аэроактивационная трубка ускорительного насоса закреплена на дополнительном поршневом элементе, выполнена изогнутой и размещена между корпусом и дополнительным поршневым элементом, образуя возвратную пружину последнего, причем игольчатый конец трубки расположен против выходного канала ускорительного насоса, а другой конец трубки сообщен с надтопливным пространством через воздушную камеру и воздушный канал.

Изобретение позволяет улучшить смесеобразование. Карбюратор для двигателя внутреннего сгорания содержит корпус (К) 1 с проточным каналом 2, диффузором 3 и дроссельной заслонкой 4, поплавковую камеру 5 с топливным и подтопливным пространствами 5 и 6 и дозирующие системы, имеющие аэроактивационные трубки (Т), одни концы которых выполнены игольчатыми, а другие - расположены в подтопливном пространстве 6. Т 18 главной дозирующей системы закреплена на К 1 при помощи кронштейнов 19, а ее игольчатый конец расположен против входного канала, образованного отверстием 17 главного топливного жиклера. Т 34 системы х.х. закреплена на К 1 подвижно с одной степенью свободы, а ее игольчатый конец расположен против входного канала 27 системы х.х. и снабжен пружиной и запорным элементом для перекрытия проходного сечения канала 27. Т 42 клапана экономайзера закреплена на запорном элементе 41, а игольчатый конец расположен против выходного канала 44 клапана экономайзера. Т 61 ускорительного насоса размещена между К 1 и дополнительным поршневым элементом, образующим с поршнем 53 воздушную камеру, сообщенную с надтопливным пространством 6 при помощи воздушного канала и обратного клапана, а с К 1 образует рабочую камеру ускорительного насоса. Т 61 закреплена на дополнительном поршневом элементе и выполнена изогнутой, образуя его возвратную пружину, а игольчатый конец расположен против выходного канала 63 ускорительного насоса. Т 61 сообщена с подтопливным пространством 6 через воздушные камеру и канал. При работе карбюратора жидкое топливо, направляемое к распылителям дозирующих систем, насыпается пузырьками воздуха, образуя с топливом дисперсную смесь, которая, смешиваясь с потоком воздуха, проходящим по каналу 2, образует горючую гомогенную смесь. При этом на режиме принудительного х.х. запорный орган Т 34 перекрывает входной канал 27, так что на этом режиме в двигатель прекращается поступление топлива. 5 з.п. ф-лы, 8 ил.

Фиг.З

д-гпф

К

I - .4Jb.I ,,V-J-.-.„-

|Чсрг7 -т /Ј

Г/

( itfiSCI

5 Ыф

6

1 Ш

ЙЕЗЗЗЖЖЭЗЭЗайЕ ; Фиг. в

65

Фиг 7

U