Карбюратор для форкамерного двигателя внутреннего сгорания Советский патент 1982 года по МПК F02M3/00 

1

Изобретение относится к двигателестроению и касается систем подачи топлива или горючей смеси для да игателей внутреннего сгорания с использованием карбюратора и средств, ограничивающих поступление топлива на холостом ходу.

Известен карбюратор для форкамерного двигателя внутреннего сгорания, содержащий корпус по ме.ньшей мере с одним основным воздушным трактом, в котором размещен дроссельный элемент, выполненный в виде заслонки, и дополнительным воздушным трактом с дроссельным элементом, выполненным в виде золотника, кинематически связанного с дроссельным элементом основного воздушного тракта Т.

Недостаток данного карбюратора невысокое качество распыла и неравномерность по составу) распределения смеси по цилиндрам на режимах холостого хода и малых нагрузок.

Следствием этого является высокий выброс токсичных- веществ, повыиюиный расход топлива и недостаточно устойчивая работа двигателя на указанных режимах.

Цель изобретения - снижение расхода топлива, уменьшение токсичности отработавших;газов и обеспечение более устойчивой работы двигателя на режимах холостого хода, малых нагрузок и принудительного холостого хода.

Для этого корпус снабжен каналом, соединяющим наддроссельное пространство дополнительного воздушного тракта с задроссельным пространством основного воздушного тракта и имеющим участок, расположенный между корпусом карбюратора и торцом золотника.

На выходе канала в задроссельнов пространство основного воздушного тракта установлен регулируемый дроссель, в корпусе карбюратора выполнено

отверстие, соединяющее канал с наддроссельным пространством основного воздушного тракта в зоне верхней кромки дроссельной заслонки при еезакрытом положении.

Золотник выполнен с перепускным каналом, сообщающим наддроссельное пространство дополнительного воздушного тракта со средней частью задроссельного пространства.

Перепускной канал состоит диального и осевого участков, причем в последнем установлен регулируемый игольчатый дроссель.

Задроссельное пространство основного воздушного тракта сообщено с атмосферой через дросселируемый канал.

Золотник снабжен дополнительным механизмом управления, выполуенным в виде пневматической камеры, сообщенной, с задроссельным пространством оснэвного воздушного тракта через управляемый дроссель.

Карбюратор форкамерного двигателя внутреннего сгорания содержит , корпус 1 с основным воздушным трактом 2 с дроссельным элементом в виде заслонки 3 и дополнительный воздушный тракт k с дроссельным элемен -ТОМ,выполненным в виде золотника 5 с возвратно-поступательным перемещением. Основной воздушный тракт 2 карбюратора соединен с основной камерой сгорания двирателя (не показана), а дополнительный воздушный тракт - с форкамерой (не показана) Золотник 5 кинематически связан при помощи рычага 6 с дроссельной заслонкой 3. Корпус 1 снабжен каналом 7, сообщающим наддроссельное пространство 8 дополнительного воздушного тракта с задросельным пространством 9 основного воздушного тракта 2. Канал 7 имеет участок 10, расположенный между корпусом 1 кар(бюратора и торцом 11 золотника 5. Золотник 5 снабжен дополнительным механизмом 12 управления. На выходе канала 7 в задросельное пространство 9 основного воздушного тракта 2 установлен регулируемый дроссель 13 Канал 7 соединен отверстием Н, выпо ненным в корпусе 1, с наддроссельным пространством 15 основного воздушног тракта 2 в зоне верхней кромки его дроссельной заслонки 3 при ее закрытом положении.

Дополнительный механизм 12 управления золотником 5 имеет пружину 16 и пневматическую камеру 17 с мембраной 18. Пневматическая камера 17 каналом 19 через управляемый дроссель 20 распределителя 21 с электромагнитом сообщена с задроссельным пространством 9, а через клапан 22 распределителя 21 - с атмосферой.

С целью упрощения конструкции пневматическая камера 17 может быуь сообщена с задроссельным пространством 9 через проходной клапан, а с атмосферой - через калиброванное отверстие.

Дополнительный механизм управления золотником 5 имеет систему датчиков, например датчик 23 частоты вращения коленчатого вала и датчик 2 положения дроссельной заслонки.

В золотнике 5 выполнен перепускной канал, состоящий из осевого участка 25 и радиального участка 26. Этот канал сообщает наддроссельное пространство 8 дополнительного воздушного тракта 4 со средней частью его задроссельного пространства чере расположенный-напротив торца золотника $ участок канала- 7. В осевом участке 25 установлен регулируемый игольчатый дроссель 27.

В корпусе имеется дросселируемый канал 28, сообщающий задроссельное пространство 9 основного воздушного тракта 2 с атмосферой и перекрываемой золотником 5 с кольцевой проточкой 29 на режиме принудительного холостого хода. В дросселируемом канале 28 установлен регулируемый дросс.ель 30.

В системе 31 подачи топлива в диффузор 32 дополнительного рздушного тракта 4 установлен дроссельный элемент 33- Для лучшего уплотнения торца 11 золотника 5 на режиме принудительного холостого хода в корпусе карбюратора установлена шайба 34 из эластичного материала. 1

Работа карбюратора осуществляется следующим образом.

На режиме холостого хода топливовоздушная смесь приготавливается в диффузоре 32 дополнительного воздушного тракта 4. Золотник 5 перекрывает главное сечение дополнительного воздушного тракта 4. Топливовоздушная смесь проходит через учасГок 10 канала 7 и разделяется на два потока. Один через игольчатый дрос сель 27 по осевому участку 25 и радиальному участку 2б в золотнике 5 направляется в дополнительный возу ушный тракт k и далее в форкамеру, а другой по каналу 7 через регулиру емый дроссель 13 - в задроссельное пространство 9 основного воздушного тракта 2. Качество смеси на холостом ходу регулируется дроссельным элементом Количество топливовоздушной смеси, подаваемой в основную камеру сгорания, меняется регулируемым дросселе рЗ. а в форкамеру - игольчатым дрос селем 27Для обеднения смеси, подаваемой в основную камеру сгорания по дросселируемому каналу 28, через кольце вую проточку 29 в золотнике 5 в задроссельное пространство 9 основной камеры добавляется воздух, количест во которого регулируется дросселем 30. На режиме принудительного холосто го хода датчики 23 и 2 отключают электромагнит распределителя 21, сое диняющего на эгоп режиме камеру 17 с задроссельным пространством 9. Мембрана 18, сжимая пружину 16, перемещает золотник 5 до упора в шайбу перекрывая участок 10. При этом прекращается подача топливовоз душной смеси в цилиндр двигателя. Одновременно перекрывается подача воздуха по дросселируемому каналу 28. За счет этого предотвращается унос в цилиндр двигателя паров топл ва, находящихся во впускном канале. При переходе на нагрузочный режим когда водитель нажимает на педаль акселератора, датчик 2 положения дроссельной заслонки подйет питание на электромагнит пневматического распределителя 21.. При этом пневматическая камера 17 соединяется с атмосферой и пружина 16 перемещает золотник 5 вправо до упора а рычаг 6 определяющий взаимное положение золотника 5 и дроссельной заслонки 3 основного воздушного трак:та 2. Карбюратор может быть выполнен . с несколькими основными и дополнительными воздушными трактами. Для двигателей легковых, автомобилей с рабочим объемом от 1 до 3 л целесооб paiHO применять, карбюраторы с одним |д6поянительным и двумя основными воздушными трактами. Привод дроссельной заслонки первичного основного воздушного тракта может быть кинематрЛески связан с приводом дроссельной заслонки вторичного основного воздуш/ного тракта. Для открытия дроссель-: |ной заслонки вторичного основного воздушного тракта может использсваться автоматическое устройство, на/1ример, с пневматическим приводом. Для двигателей грузовых автомобилей целесообразно применять карбюрад торы с двумя основными воздушными трактами с параллельным открытием дроссельных заслонок. При этом карбюратор может иметь как один, так и два дополнительных воздушных тракта. В предлагаемом-карбюраторе за счет увеличения скорости воздуха в дополнительном воздушном тракте обеспечивается улучшение распыла топлива и более равномерное распределение смеси по цилиндрам. Следствием этого является снижение выброса токсичных веществ с отработавшими газами на холостом ходу и малых нагрузках на 30-50 и уменьшение расхода топлива на 2-5. Кроме того, при прекращении подачи смеси на принудительном холостом ходу дополнительно снижается расход топлива ( до 5) прекращаются хлопки в выпускной системе и улучшается эффективность тормохченил двигателем. Формула изобретения 1. Карбюратор для форкамерного двигателя внутреннего сгорания,содержащий корпус по меньшей мере с одким основным воздушным трактом, в котором размещен дроссельный элемент, выполненный в виде заслонки, и дополнительным воздушным трактом с дроссельным элементом, выполненным в виде золотника, кинематически связаниого с дроссельным элементом основного воздушного тракта, отличающийся тем, что,с целью снижения расхода топлива, уменьшения токсичности .отработавших газов и обеспечения более устойчи1ой работы двигателя на режимах холостого хода, малых нагрузок и принудительного холостого хода, корпус снабжен каналом, соединяющим наддТзоссельное пространство дополнительного воздуш