Эмульсионная камера карбюратора Советский патент 1991 года по МПК F02M7/00 

Изобретение относится к двигателе- строению, в частности к карбюраторам двигателей внутреннего сгорания с пористыми вставками для распыления топлива.

Известен карбюратор с эмульсионной камерой для двигателя внутреннего сгорания (ДВС), содержащий корпус с проходным каналом, последовательно размещенные в канале по ходу воздуха распиливающий диффузор с каналом подвода эмульсии и дроссельную заслонку, поплавковую камеру и главную дозирующую систему, имеющую эмульсионный колодец, сообщенный через топливный жиклер с поплавковой камерой, а через воздушный канал с жикле- ром - с атмосферой, перфорированную трубку, вертикально установленную в колодце с образованием смесительной камеры, и пористую вставку, причем смесительная камера сообщена с каналом подвода эмульсии (патент США N 4171332, (ел. F 02 М 29/04,опублик. 1979).

Недостатком данного устройства является сложность изготовления, особенно сборка эмульсионного колодца, а также низ- кие надежность и эффективность работы из- за того, что разрежение в эмульсионный колодец передается через пористую вставку, которая в процессе эксплуатации изменяет свое сопротивление, что снижает точность дозирования. Кроме того, не исключена возможность отрыва пористой вставки под воздействием вибрации и знакопеременного перепада давлений и попадание ее в цилиндр ДВС.

Наиболее близким решением, принятым за прототип, является техническое решение по заявке Ns 4690632/25-06 от 12.05.89, решение о выдаче авт. св. от 28.12.89), согласно которому эмульсионная камера карбюратора для ДВС содержит полый корпус, установленный в полости корпуса вертикальный патрубок подвода воздуха с жиклером, кольцевую пористую вставку, расположенную в корпусе концен- трично патрубку с образованием между ними смесительной камеры, канал подвода топлива с топливным жиклером, расположенный в нижней части корпуса и сообщен- ный со смесительной камерой через пористую вставку, и окно распылителя, выполненное в стенке корпуса выше пористой вставки и сообщенное со смесительной камерой.

Данному техническому решению при- сущ ряд недостатков, а именно: сложность конструкции и особенно монтажа кольцевой вставки в полость корпуса из-за необходимости выдерживать определенную глубину расположения вставки по отношению к топливному каналу, а также пониженная эффективность устройства из-за того, что степень разрежения по высоте и диаметру пористой вставки различны, что приводит к неоднородности состава смеси по высоте камеры из-за неравномерного распыла топлива.

Целью изобретения является повышение эффективности работы эмульсионной камеры путем равномерного распыления и упрощение конструкции.

Поставленная цель достигается тем. что в эмульсионной камере карбюратора, содержащей полый корпус, установленный в полости корпуса вертикальный патрубок подвода воздуха с жиклером, кольцевую пористую вставку, расположенную в корпусе концентрично патрубку с образованием между ними смесительной камеры, канал подвода топлива с топливным жиклером, расположенный в нижней части корпуса и сообщенный со смесительной камерой через пористую вставку, и окно распылителя, выполненное в стенке корпуса выше пористой вставки и сообщенное со смесительной камерой, пористая вставка выполнена с переменной степенью пористости, возрастающей по высоте вставки, и установлена в корпусе с образованием между его стенкой и ее наружной поверхностью топливного канала, расположенного по всей высоте пористой вставки и сообщенного с каналом подвода топлива, причем площадь проходного сечения пор пористой вставки уменьшается от наружной ее стенки к внутренней, а площади рабочего сечения жиклеров и окна распылителя удовлетворяют следующему условию:

Sop Звж Зтж,

где Sop - площадь рабочего сечения окна распылителя;

Звж площадь рабочего сечения воздушного жиклера;

Зтж - площадь рабочего сечения топливного жиклера.

Кроме того, в топливной магистрали карбюратора может быть установлен пористый топливный фильтр, площадь проходного сечения пор которого не превышает площадь проходного сечения пор пористой вставки, а корпус эмульсионной камеры может быть выполнен сборным в виде последовательно расположенных по высоте камеры подпружиненного днища, пористой вставки (например, керамической) и крепежного элемента.

На фиг. 1 представлена конструктивная схема карбюратора с эмульсионной камерой; на фиг. 2 - эмульсионная камера; на

фиг. 3 - то же, со сборным корпусом; на фиг. 4 - разрез А-А на фиг. 2.

Карбюратор содержит полый корпус 1, в полости 2 которого размещены эмульсионная камера 3 с вертикальным патрубком 4 для подвода воздуха и размещенной в нем шайбой 5, кольцевую пористую вставку б с крепежным элементом 7, прижимающим вставку 6 к стенке полости 2, главный проточный канал 8, диффузор 9, сообщенный с распиливающим каналом 10 с окном 11 и дроссельной заслонкой 12. Топливная магистраль 13 карбюратора имеет в своем составе штатный фильтр 14, дополнительный пористый фильтр 15, топливную шайбу 16, регулирующий уровень топлива в поплавковой камере 17 кран 18, кинематически связанный с поплавком 19. Поплавковая камера 17 сообщена каналом 20 подвода топлива с топливным жиклером 21, со сме- сительной камерой 22 эмульсионной камеры 3. Патрубок 4 центрируется в камере 3 с помощью упора 23 с воздушным жиклером в виде перфорации в нижней части патрубка 4 и щелей 24. Между патрубком 4 и пористой вставкой 6 установлена перфорированная втулка 25 (если вставка выполнена на тканевой основе).

Топливный канал 26 сообщает канал 20 для подвода топлива со вставкой 6. Днище 27 эмульсионной камеры может быть подпружинено пружиной 28. Кольцевая пористая вставка 6 может быть выполнена как из тканевого мягкого материала (фиг. 2), так и из керамики (фиг. 3).

Устройство работает следующим образом.

При запуске двигателя разрежение из впускного коллектора через главный проточный канал 8, диффузор 9, распыливаю- щий канал 10 и окно 11 передается в полость 2, сообщенную с эмульсионной камерой 3. В эмульсионной камере находится в жидком виде бензин, который поступил туда еще при неработавшем двигателе самотеком че- рез пористую вставку 6 и топливный жиклер 21 канала 20 подвода топлива из поплавковой камеры 17. Воздух через патрубок 4 под действием разрежения поступает в эмульсионную камеру 3, захватывает топли- во, находящееся в ней, и в виде топливовоз- душной эмульсии смесь топлив и воздуха поступает в диффузор 9 (как и в обычных всасывающих карбюраторах с эмульсионными системами). Одновременно топливо под действием разрежения заполняет топливный канал 26, пропитывает всю пористую вставку 6, начиная в мелкораспыленном (практически в туманообразном) состоянии поступать в смесительную камеру 22, чем

достигается некоторое обогащение смеси в момент начала работы двигателя что благоприятно сказывается на его запуске.

В процессе работы двигателя топлива в жидком виде в эмульсионной камере Зпрэк- тически не наблюдается. Из поплавковой камеры 17 топливо через жиклер 21 поступает в топливный канал 26, затем через пористую вставку 6 в мелкодисперсном состоянии - в смесительную камеру 22. Неоднородность пористости как по высоте вставки, так и по ее толщине, способствует однородности поступления мелкораспыленного топлива в смесительную камеру 22, а наличие топливного канала 26 позволяет избежать отклонения в дозировании, обусловленного небольшим изменением уровня в поплавковой камере 17, поскольку главным фактором поступления топлива является не его давление у жиклера, а разрежение в смесительной камере 22. Причем это разрежение и, соответственно, количество добавочного воздуха, поступающего по патрубку 4, определяется соотношением площадей окна 11 распылителя, площади воздушного жиклера, которым является перфорация в нижнем патрубке 4, и щели 24 между патрубком 4 и пористой вставкой б, а также площадью топливного жиклера.

На фиг. 3 представлен один из возможных вариантов выполнения корпуса 1. Устройство по этому варианту работает так же, как и по основному, но имеет преимущество с точки зрения технологичности сборки в том случае, если пористая вставка 6 выполнена жесткой, например из керамики или порошкового металла,

В случае выполнения пористой вставки 6 на тканевой основе или из последовательно уложенных нитчатых элементов необходима перфорированная втулка 25, с которой описанное устройство работает в соответствии с вышеизложенным.

Устройство позволяет приготовить практически идеальную гомогенную смесь топлива с воздухом на всех режимах, поскольку мелкодисперсное топливо начинает активно испаряться еще в распылителе и практически полностью испаряется в карбюраторе и во впускном тракте, т.е. до цилиндра жидкая фракция не доходит. Устройство просто и практически без особых переделок устанавливают в любой серийный карбюратор с эмульсионной системой.

Формула изобретения

1. Эмульсионная камера карбюратора,

содержащая полый корпус, установленный

в полости корпуса вертикальный патрубок

подвода воздуха с воздушным жиклером,

кольцевую пористую вставку, расположенную в корпусе концентрично патрубку с образованием между ними смесительной камеры, канал подвода топлива с топливным жиклером, расположенный в нижней части корпуса и сообщенный со смесительной камерой через пористую вставку, и окно распылителя, выполненное в стенке корпуса выше пористой вставки и сообщенное со смесительной камерой, отличающая- с я тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения эффективности работы, пористая вставка выполнена с переменной степенью пористости, возрастающей по высоте вставки, и установлена в корпусе с образованием между его стенкой и наружной поверхностью топливного канала, расположенного по всей высоте пористой вставки и сообщенного с каналом подвода топлива, причем площадь проходного сече//

21

Фиг. 2

ния пор пористой вставки уменьшается от наружной ее стенки к внутренней, а площади рабочего сечения окна распылителя и жиклеров удовлетворяют следующему усло- вию:

Sop 7 Звж 3Тж,

где Sop. Звж и 5тж - площадь рабочего сечения окна распылителя, воздушного жиклера и топливного жиклера соответст- венно.

2.Камера по п. 1, отличающаяся тем, что корпус выполнен сборным в виде последовательно расположенных по высоте камеры подпружиненного днища, пористой

вставки и крепежного элемента.

3.Камера по пп. 1 и 2, отличающаяся тем, что она снабжена пористым топливным фильтром, площадь проходного сечения пор которого не превышает площади

проходного сечения пор пористой вставки.

Фиг. 3

Изобретение относится к двигателест- роению, в частности к карбюраторам двигателей внутреннего сгорания с пористыми вставками для распыления топлива, и позволяет упростить конструкцию и повысить эффективность работы путем равномерного распыления топлива. Устройство содержит корпус 1, эмульсионную камеру 3 с вертикальным патрубком 4 и пористой вставкой 6 с переменной пористостью, возрастающей 70 по высоте вставки, главный проточный канал 8, диффузор 9, сообщенный с радиальным каналом 10 с окном 11. При запуске двигателя разрежение из впускного коллектора через главный проточный канал 8, диффузор 9, распыливающий канал 10 и окно 11 передается через полость 2 в эмульсионную камеру 3, а которой находится топливо, поступившее туда предварительно через пористую вставку 6. Поток воздуха захватывает его, и топливовоздуш- ная эмульсия поступает в диффузор 9, одно- времененно вставка 6 через канал 26 пропитывается топливом, которое в виде тумана поступает в смесительную камеру 22. Выполнение пористой вставки 6 с переменной пористостью по ее высоте способствует однородности смеси в смесительной камере 22, а канал 26 позволяет избегать отклонения в дозировании. 2 з.п. ф-лы, 4 ил. 74 /J I С «о Ј О 00 00 00 ю

Фиг.Ц