Беспоплавковый карбюратор Советский патент 1991 года по МПК F02M17/02 

Изобретение относится к машиностроению, в частности к беспоплавковым карбюраторам.

Цель изобретения - предотвращение самопроизвольного изменения режима работы и обеспечение стабильности подачи топлива на режимах полных и средних нагрузок и при резком открытии дроссельной заслонки.

На фиг. 1 изображен беспоплавковы карбюратор для двигателя внутреннего сгорания, разрезj на фиг. 2 - элементы регулятора подачи топлива на режиме холостого хода; на фиг, 3 - элементы регулятора подачи топлива на режиме средних нагрузок} на фиг.4 - элементы регулятора подачи топлива на режиме номинальной нагрузки, на фиг. 5 - элементы регулятора подачи топлива на режиме близком к малым нагрузкам.

Беспоплавковый карбюратор содержит корпус 1 с главным воздушным каналом 2, диффузором 3, воздушную 4 и дроссельную 5 заслонки, корпус 6 с топливной камерой 7 регулятора подачи топлива, главную дозирующую систему, имеющую распылитель 8, топливный канал 9 полного газа с винтом 10 регулировки полного газа и обратный клапан 11, систему холостого хода, имеющую распылитель 12, топливный канал 13 холостого хода, а также винт 14 регулировки холо- стого хода. В топливной камере 7 установлен подпружиненный поршень 15 с Днищем 16, в котором имеется осевое калиброванное отверстие 17

5

0

5

со стороны каналов 9 и 13 полного газа и холостого хода. В топливной камере 7 также установлена неподвижная дозирующая игла 18 переменного сечения и пружина 19, опирающаяся одним концом в прокладку 20 заглушки 21, а другим в поршень 15. Заглушка 21 выполнена с цилиндрическим штырем 22, который фиксирует устойчивое положение пружины 19 в камере регулятора.

Прокладка 20 и заглушка 21 герметизируют топливную камеру 7 со стороны каналов 9 и 13 полного газа и холостого хода. Другая половина камеры 7 регулятора, являясь внутри- поршневой полостью, выполнена в виде отверстия 23 со стенкой, имею0 щей больший диаметр, вдоль которой перемещается поршень 15. Его перемещение ограничено поверхностью 24, об-; разованной за счет разности диаметров камер 7 и отвер стия 23 и являю5 щейся ограничителем хода поршня 15 на режиме номинальной нагрузки. Герметизация отверстия 23 осуществлена заглушкой 25 и прокладкой 26. При неработающем двигателе топливный нагнетательный канал 27 перекрыт юбкой поршня 15, причем дозирующая игла 18 размещена со стороны нагнетательного канала 27 относительно поршня 15 и имеет профилированные участки с неравномерным изменением сечения, т.е. конический и цилиндрический участки, С топливной камерой 7 в зоне отверстия 23 соединен канал 28 экономайзера, в котором установ0

5

лен калиброванный жиклер 29 и далее канал 28 соединен с каналом 9 полного газа. Камера 30, образованная корпусом 6 и мембраной 31, соединена через канал 32 с кривошипной камерой двухтактного двигателя (не изображена). Нагнетательная камера 33, расположенная между мембраной 31 и крышкой 34, соединена с топливным баком (не изображен) каналом 35 через впускной клапан 36 и канал 37. Нагнетательная камера 33 соединена с топливной камерой 7 нагнетательным каналом 27, выпускным клапаном 38 и каналом 39.

Карбюратор работает следующим образом

При работе двигателя пульсирующее давление из кривошипной камеры двигателя по каналу 32 подается в камеру 30, происходит колебание мембраны 31. При перемещении мембраны 31 вверх (процесс впуска), топливо из бака по каналу 35 через открытый впускной клапан 36 и по каналу 37 поступает в нагнетательную камеру 33. Выпускной клапан 38 при этом закрыт. При движении мембраны 31 вниз (процесс нагнетания) топливо из нагнетательной камеры 33 по каналу 39 через открытый выпускной клапан 38 по нагнетательному каналу 27 поступает в камеру 7 регулятора. Впускной клапан 36 в процессе нагнетания закрыт Одновременно с подачей топлива по нагнетательному каналу 27 к топливной камере 7 под действием разрежения воздуха, создаваемого в диффузоре 3 главного воздушного канала 2, поршень 15 перемещается в сторону отверстий каналов 9 и 13 полного газа и холостого хода регулятора подачи топлива, открывая нагнетательный канал 27.

При работе двигателя на режиме холостого хода или малых нагрузок дроссельная заслонка 5 находится в положении небольшого открытия. Разрежение за дроссельной заслонкой 5 передается через отверстие распылителя 12, канал 13, регулировочный винт 14 в полость топливной камеры 7 регулятора. Под действием разрежения поршень 15 перемещается в сторону каналов 13 и 9 системы холостого хода и главной дозирующей системы, открывая своей юбкой нагнетательный канал 27, как показано на

фиг.2. Топливо из нагнетательного канал 27 поступает вначале в подпорш- невую полость камеры 7, затем по калиброванному отверстию 17 в поршне

15 и канал 13, регулировочный винт 14 к распылителю 12 и задиффузорное пространство главного воздушного канала 2. Обратный клапан 11 при этом

закрыт. Неподвижная дозирующая игла 18 переменного сечения пересекает своей цилиндрической частью калиброванное отверствие 17 поршня 15.

Поступление топлива в топливную камеру 7 происходит через проходное сечение калиброванного отверстия 17 в поршне 15 и регулируется величиной открытия проходного сечения нагнетательного канала 27 юбкой поршня 15.

По мере открытия дроссельной заслонки 5 увеличивается расход воздуха через главный воздушный канал 2, уменьшается давление в диффузоре 3, происходит открытие обратного клапана

5 11 и еще большее перемещение поршня 15 в сторону канала 9 главной дозирующей системы. Нагнетательный канал 27 полностью открывается, а канал 28 экономайзера еще перекрыт юбкой поршня

0 15 (фиг.З).

При полностью открытой дроссельной заслонке 5, в режиме номинальной нагрузки (фиг.4) поршень 15 от еще большего разрежения, создаваемого в диф-

. фузоре 3, перемещается в крайнее левое положение (в сторону главной дозирующей системы) и, достигнув поверхности 24, останавливается, открыв полностью канал 28 экономайзера, обеспеQ чивает поступление основного количества топлива к диффузору 3 через обратный клапан 11 из камеры 7, в которую оно поступает через калиброванное отверстие 17 в поршне 15, и дополние тельно - через жиклер 29 экономайзера, находящийся в канале 28. Дозирующая неподвижная игла 18 полностью выходит из калиброванного отверстия 17 поршня 15, оставляя тем самым полд ностью открытым проходное сечение отверстия 17 (фиг.4).

При изменении режима двигателя до средних нагрузок разрежение в диффузоре 3 главного воздушного канала 2

, уменьшается, передается через обратный клапан 11 топливную камеру 7. Поршень 15 при этом передвигается в сторону канала 28 и полностью перекрывает его, а калиброванное отверстие 17 в поршне 15 частично перекрывается конической частью неподвижной дозирующей иглы 18, которая, уменьшая проходное сечение калиброванного отверстия 27 (фиг.5) и снижая расход топлива, обеспечивает тем самым более экономичную горючую смесь.

В предлагаемом беспоплавковом карбюраторе на режиме номинальной нагруз Ки двигатель работает устойчиво, поскольку поршень 15 неподвижен и контактирует с поверхностью 24, проходное сечение калиброванного отверстия 17 в поршне 15 полностью открыто, так как в режиме полной нагрузки неподвижная игла не уменьшает сечение калиброванного отверстия 17, и потому расход топлива остается неизменным. Следовательно, сохраняется стабильность оборотов двигателя и разрежения в главном воздушном канале. За счет установки в канал 28 экономайзера жиклера 29 с калиброванным отверстием увеличивается гид- равлическое сопротивление движению топлива по каналу 28 экономайзера и становится оно больше сопротивления движению топлива через обратный клапан 11 и калиброванное отверстие 17 в поршне 15. В результате этого через обратный клапан 11 и калиброванное отверстие 17 в поршне 15 поступает основная и большая доля топлива, чем через жиклер 29 в канале 28 экономайзера. При таком перетекании топлива наименьшее давление создается в топливной камере 7 со стороны днища поршня 15, а не во внутри- поршневой полости. В результате раз- ности давлений создается усилие, прижимающее поршень 15 к поверхности 24. Этим обеспечивается устойчивое положение поршня на ограничителе хода а следовательно, устойчивая подача топлива и стабильная работа двигателя.

Так как дозирующая игла 18 установлена со стороны нагнетательного канала 27, то при работе карбюратора в режиме номинальной нагрузки дозирующая игла 18 полностью выходит из калиброванного отверстия 17 в поршне Проходное сечение калиброванного отверстия 17 ПрИ ЭТОМ ПОЛНОСТЬЮ ОТКрЫ-.

то. Это существенно уменьшает гидравлическое сопротивление этого отверстия и обеспечивает наибольшее (основное) поступление топлива в главную дозирующую систему через калиброванное отверстие 17 и обратный клапан 11, меньшее (дополнительное) поступление топлива через канал 28 экономайзера и жиклер 29, что влияет на разность давлений в камере 7 и отверстие 23, обеспечивающих устойчивое положение поршня 15 у поверхности 24 в режиме полной нагрузки.

В момент перехода двигателя в режим средних нагрузок, когда юбкой поршня 15 перекрывается канал 28 экономайзера, начальная кони«еская часть дозирующей иглы 18 переменного сечения частично или полностью входит в калиброванное отверстие 17 в поршне 15, уменьшая тем самым подачу топлива через калиброванное отверстие 17 и обедняя горючую смесь, чем достигается лучшая экономичность на этом режиме.

При дальнейшем уменьшении нагрузки до величины, меньшей средней, поршенъ 15 располагается ближе к нагнетательному каналу 27. Начальная конусная часть неподвижной дозирующей иглы 18 полностью выходит из калиброванного отверстия 17 и ее сменяет цилиндрическая часть. Таким образом, сечение калиброванного отверстия 17 в поршне 15, благодаря наличию в нем цилиндрической части дозирующей иглы становится меньшим, что уменьшает подачу топлива на холостом Х°ДУ и малых нагрузках. Происходит образование более экономичной горючей смеси при малых нагрузках и холостом ходу при минимальных оборотах.

Формула изобретения

Беспоплавковый карбюратор, содер- жащий корпус с главным воздушным каналом и воздушной и дроссельной заслонками, главную дозирующую систему с обратным клапаном и каналом экономайзера, систему холостого хода, мембранный топливный насос и регулятор подачи топлива, имеющий топливную камеру, сообщенную с нагнетательным каналом, размещенный в камере подпружиненный поршень с калиброванным отверстием в днище, неподвижную дозирующую иглу, выполненную с возможностью взаимодействия с отверстием в днище, и гидравлическое сопротивление для канала экономайзера, о т - ли чающийся тем, что, с

целью предотвращения самопроизвольного изменения режима работы и обеспечения стабильности подачи топлива на режимах полной и средних нагрузок и при резком открытии дроссельной заслонки, камера регулятора выполнена с ограничителем хода поршня л а гидравлическое сопротивление - в виде

калиброванного жиклера, расположенного в канале экономайзера, причем неподвижная дозирующая игла размеще-- на со стороны нагнетательного канала относительно поршня и имеет профили- . рованные участки с неравномерным изменением сечения.

Изобретение относится к машиностроению и позволяет предотвратить самопроизвольное изменение режима работы двигателя и обеспечить стабильность подачи топлива на режимах полной и средних нагрузок и при резком открытии дроссельной заслонки. Беспоплавковый карбюратор содержит корпус 1 с главным воздушным кана-

723 75

Фиё.2

TS

67 211 Т 15 Фи&З

29 7

Я

13

22 7 2ЦЯ 15 23 8

Фаг. 4

;з.т

2 2J 5 фцг.5