Впускной коллектор двигателя внутреннего сгорания Советский патент 1993 года по МПК F02M31/12 

Изобретение относится к двигателест- роению, а конкретно к конструкциям впускных коллекторов с электроподогревателями для испарения жидкого топлива, поступающего из карбюратора.

Известен впускной коллектор с подогревателем жидкого топлива, содержащий вертикально расположенный входной канал, сообщенный с внутренней полостью коллекторами расположенное в ней под впускным каналом нагревательное устройство, имеющее термисторный нагреватель, Данное устройство осуществляет общий подогрев впускного коллектора и способствует лучшему испарению жидкого топлива, поступающего вместе со смесью.

Недостатком этого коллектора является то, что, во-первых, при запуске холодного двигателя большая часть энергии нагревателя расходуется на нагрев стенок коллектора, снижая тем самым температуру самого нагревателя и требуя выполнения термистора (терморезистор), генератора и батареи с большими габаритами, а, во-вторых в нагревателе жидкое топливо не задерживается на его поверхности и, как следствие, не успевает полностью испариться (испаряются только легкие фракции). В-третьих, во время работы двигателя большая часть топлива проходит в камеру сгорания вообще без контакта с нагревателем.

Частично эти недостатки устранены в техническом решении, согласно которому впускной коллектор двигателя внутреннего сгорания содержит вертикально расположенный впускной канал, сообщенный с внутренней полостью коллектора, и расположенное в ней под впускным каналом ис- парительное устройство, имеющее резисторный нагреватель и корытообразный поддон.

Данное техническое решение, как наиболее близкое, принято за прототип.

Однако и прототипу присуща большая вероятность попадания части жидкого топлива в работающий двигатель без контакта с нагревателем. Кроме того, размещение нагревателя под корытообразным поддоном приводит к тому, что при запуске двигателя топливо сначала скапливается в поддоне и лишь затем начинает испаряться с поверхности зеркала.

Целью изобретения является повышение качества смесеобразования при холодном запуске двигателя и его прогреве.

Поставленная цель достигается тем, что во впускном коллекторе двигателя внутреннего сгорания, содержащем вертикально расположенный впускной канал, сообщенный с внутренней полостью коллектора, и

. расположенное в ней под впускным каналом испарительное устройство, имеющее резисторный нагреватель и корытообразный поддон, резисторный нагреватель выполнен трубчатым с оребренной внешней поверхностью и с осью, перпендикулярной оси впускного канала и направлению движения потока во внутренней полости коллектора, а поддон размещен под

0 нагревателем.

На фиг.1 изображено устройство, общий вид; на фиг.2 - пример установки нагревателя во впускном коллекторе.

Впускной коллектор двигателя внутрен5 него сгорания содержит вертикально расположенный впускной канал 1, сообщенный с внутренней полостью 2 коллектора, и расположенное в ней под впускным каналом 1 испарительное устройство 3, имеющее

0 оребренную поверхность 4, выполненную на трубчатом резисторном нагревателе 5, размещенном над корытообразным поддоном 6. Резисторный нагреватель 5 может быть выполнен в виде терморезистора, пре5 имущественно позистора. Пространство между оребренной поверхностью 4 и корытообразным поддоном 6 образует испарительную камеру 7, которая находится в застойной зоне потока топливовоздушной

0 смеси во впускном патрубке 8 и является практически непродуваемой, что способствует поддержанию в ней постоянной температуры, необходимой для испарения жидкого топлива любого фракционного со5 става. Ось 9 нагревателя 5 перпендикулярна оси 10 впускного канала 1 и направлению движения потока топливовоздушной смеси во внутренней полости 2.

Устройство работает следующим обра0 зом.

Топливовоздушная смесь поступает из карбюратора во впускной канал 1 впускного коллектора. В смеси, особенно при холодном запуске двигателя, содержится боль5 шое количество жидкого нераспыленного топлива, преимущественно в капельном состоянии. Капли топлива попадают на испарительное устройство 3 и растекаются по оребренной поверхности 4 резисторного

0 трубчатого нагревателя 5, где частично топливо (преимущественно легкие фракции) испаряется и по впускному патрубку 8 в смеси с воздухом поступает в двигатель. Неиспарившееся топливо попадает а камеру 7, где

5 при постоянной температуре испаряется полностью. Испаренное топливо из камеры 7 поступает во впускной коллектор, смешивается с воздухом и также поступает в двигатель, где, имея одно агрегатное состояние с воздухом, полностью сгорает.

Выполнение нагревателя 5 трубчатым с рребренной внешней поверхностью и его установка описанным выше образом способствует более равномерному, как коли- ественному, так и качественному, эаспределению состава топливовоздушной :меси по цилиндрам не только за счет испарения топлива, но и за счет того, что нагреватель 5 при такой установке заполняет собой застойную зону распределительной камеры впускного коллектора. Кроме того, топливо, попадая на оребренную поверхность 4, растекается по ней и сразу же начинает испаряться по всей развитой поверхности, что способствует ускорению появления первой вспышки в цилиндре при запуске двигателя. Пространство между ребрами и поддоном 6 составляет испай

рительную камеру 7, не продуваемую потоком смеси, с постоянной температурой, что обеспечивает сбор и испарение жидкого топлива, особенно его тяжелых фракций, что приводит к повышению качества смесеобразования при холодном запуске двигате- ля и его прогреве. Испарительное устройство 3 просто в изготовлении и может устанавливаться в любые коллекторы дви- 10 гателей практически без конструктивных изменений последних. Выполнение же ре- зисторного нагревателя 5 в виде позистора позволяет более точно поддерживать температуру в камере 7, но не обязательно, 15 поскольку из-за теплоотвода через оребренную поверхность 4 в поток смеси вероятность перегрева испарительного устройства 3 во время работы двигателя крайне мала.

Изобретение относится к двигателест- роению, а конкретно к конструкциям впускных коллекторов с электроподогревателями и позволяет повысить качество смесеобразования при холодном запуске двигателя и его прогреве. Впускной коллектор содержит впускной канал 1 с внутренней полостью 2, в которой размещено испарительное устройство 3 с трубчатым резисторным нагревателем 5, имеющим оребренную поверхность (ОП). Пространство между ОП и поддоном 6 образует испарительную камеру 7. Капли топлива растекаются по ОП и частично испаряются, остальное топливо попадает в испарительную камеру 7, где испаряется при постоянной температуре. Испаренное топливо смешивается с воздухом и поступает в двигатель, где, имея одно агрегатное состояние с воздухом, полностью сгорает. 2 ил.

Формула изобретения Впускной коллектор двигателя внутреннего сгорания, содержащий вертикально расположенный впускной канал, сообщенный с внутренней полостью коллектора, и расположенное в ней под впускным каналом испарительное устройство, имеющее резисторный нагреватель и корытообразный поддон, отличающийся тем, что,

с целью повышения качества смесеобразования при холодном запуске двигателя и его прогреве, резисторный нагреватель выполнен трубчатым с оребренной внешней поверхностью и с осью, перпендикулярной оси впускного канала и направлению движения потока во внутренней полости коллектора, а поддон размещен под нагревателем.