Карбюратор для двигателя внутреннего сгорания

 

Изобретение относится к двигателестроению и позволяет повысить топливную экономичность и снизить токсичность отработавших газов. Дополнительная трубка 15 сообщена через входное отверстие I7 с атмосферой и с первым участком 10 топливоподводящего канала 8. При таком выполнении после пуска двигателя происходит ускоренное заполнение топливом каналов 13 и 24, что улучшает пусковые качества двигателя. Калиб20 5 1 6 1{. 29 77 с В (Л ГчЭ 00 СХ) СХ) ю со (Раг.2

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

SU» 1288329 А1 (51)4 F 02 11 3 08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (54) КАРБЮРАТОР ДЛЯ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ (57) Изобретение относится к двигателестроению и позволяет повысить топливную экономичность и снизить токсичность отработавших газов. Дополнительная трубка 15 сообщена через входное отверстие 17 с атмосферой и с первым участком 10 топливоподводящего канала 8. При таком выполнении после пуска двигателя происходит ускоренное заполнение топливом каналов 13 и 24, что улучшает пусковые качества двигателя. Калиб5 7 б

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21 ) 3951402/25-06 (22) 09.09.86 (46) 07.02.87. Бюл.. М 5 .(71) Центральный научно-исследовательский автомобильный и автомоторный институт и Ленинградский карбюраторно-арматурный завод им. В.В. Куйбышева (72) А.В. Дмитриевский, Н.Б. Дубницкий, А.М. Лукин, П.Г. Теремякин и А.С. Тюфяков (53) 621.434.033 (088.8) (56) Патент США Ф 3877448, кл. 123-)19, опублик. 1975.

16

f8

12

1288329 ровочное отверстие (КО) 18 расположено выше заданного уровня топлива

2, а КО 19 — ниже, что позволяет поэтапно стабилизировать состав смеси на уровне, соответствующем установившемуся режиму работы. Для устранения взаимного влияния друг на друга КО 18 и 19 сумма их сечений меньИзобретение относится к машиностроению, в частности к карбюраторам для двигателей внутреннего сгорания.

Цель изобретения — повышение топ- 5 ливной экономичности и снжкение токсичности отработавших газов.

На фиг. 1 показана принципиальная схема карбюратора для двигателя

1О внутреннего сгорания; на фиг. 2— принципиальная схема карбюратора с дополнительным топливоподводящим каналом, с калиброванным жиклером.

Карбюратор (фиг.l) содержит поплавковую камеру 1 с заданным уровнем топлива 2, главную дозирующую систему, включающую главный топливный жиклер 3 и канал 4, в который опущена основная трубка 5 с калиброванным дросселирующим воздушным отверстием 6 и с несколькими отверстиями 7, выполненными на боковой поверхности трубки, и систему холостого хода, имеющую основной топливоподводя- 25 щий канал 8, разделенный расположенным в нем ниже заданного уровня топлива в поплавковой камере калиброванным дросселирующим отверстием 9 на два участка 10 и 11. Первый учас- З7 ток 10 подключен к главной дозирующей системе после главного топливно- . го жиклера 3 и расположен ниже за— данного уровня топлива 2. Второй .учасTQK 11 расположенный после ка либрованного отверстия 9, состоит из двух вертикальных каналов 12 и 13, связанных между собой выше заданного уровня топлива в поплавковой камере горизонтальным каналом 14. В канале

12 установлена дополнительная трубка

15, полость 16 в которой через отверстие 17 (может быть выполнено калиброванным или некалиброванным) со— ше, чем сечение входного отверстия

17. Канал 29 снабжен жиклером 3, расположенным ниже заданного уровня топлива 2 в поплавковой камере 1, и подключен с одной стороны к первому участку 10 основного топливоподводящего канала 8, а с другой — к второму частку ll. 1 з.п. ф-лы, 2 ил. общена с атмосферой, а через два калиброванных дросселирующих отверстия 18 и 19 сообщена с каналом 12, в котором установлена трубка, при этом отверстие 18 расположено выше на 1-5 мм заданного уровня топлива, отверстие 19 — ниже указанного уровня, а суммарное проходное сечение этих калиброванных отверстий меньше проходного сечения отверстия 17.

Количество калиброванных дросселирующих отверстий, через которые полость 16 в трубке 15 сообщена с каналом 12, может быть более двух. Например, для более равномерного эмульсирования топлива в трубке 15 может быть выполненно восемь радиальных калиброванных дросселирующих отверстий, четыре из которых расположены выше, а четыре — ниже установившегося уровня топлива в поплавковой камере. Равномерное эмульсирование топлива може быть достигнуто и при меньшем количестве калиброванных отверстий, если часть из них, расположенных под уровнем топлива, выполнить не калиброванными, а между некалиброванными отверстиями и полостью 16 трубки установить одно калиброванное дросселирующее отверстие, ограничивающее и регулирующее поступление воздуха под уровень топлива.

Вертикальный канал 13 сообщен со смесительной камерой 20 карбюратора через выходные отверстия 21 и 22 системы холостого хода, одно из которых расположено выше, а другое — ниже кромки закрытой дроссельной заслонки 23. В канале 24 подвода топлива к выходному отверстию 22 установлен винт 25, при помощи которого регулируют состав смеси на холостом ходу, и клапан 26 отключения подачи топлиl 288329 ва на принудительном холостом ходу с запорной иглой 27, соединенный с блоком 28 управления.

Модифицированный карбюратор (фиг.2) в отличие от описанного снабжен дополнительным топливоподводящим каналом 29, подключенным одним концом к первому участку 10 топливоподводящего канала, а другим концом, расположенным выше заданного уровня топлива,, — к вертикальному каналу 12.

Канал 29 имеет калиброванное дросселирующее отверстие 30, которое расположено ниже заданного уровня топлива в поплавковой камере.

Карбюратор работает следующим образом.

При работе двигателя на холостом ходу или под нагрузкой блок управления подает напряжение на обмотку электромагнитного клапана 26, вследствие чего его игла 27 отведена вправо и не препятствует поступлению топлива из канала 13 в задроссельное пространство через отверстие 22. При работе двигателя с приоткрытой дроссельной заслонкой топливо из канала 13 поступает также через отверстие 21. В этот период топливо через топливный жиклер 3 главной дозирующей системы поступает в канал 8 и через калиброванное дросселирующее отверстие 9 поднимается по каналу 12 через горизонтальный канал 14 достигает канал 13.

Под действием разрежения в канале

12 воздух через отверстие 17 поступает во внутреннюю полость 16 трубки 15 и через калиброванные отверстия 18 и 19 — в канал 12, эмульсируя топливо. При этом уровень топлива в канале 12 устанавливается напротив нижнего калиброванного дросселирующего отверстия 19 трубки.

Уровень топлива в канале 4 устанавливается в зависимости от степени открытия дроссельной заслонки и частоты вращения коленчатого вала ниже уровня топлива 2 в поплавковой ка,мере 1.

В момент закрытия дроссельной заслонки и перехода двигателя на принудительный холостой ход блок 28 управления обесточивает обмотку электромагнитного клапана 26 и запорная игла 27 перекрывает подачу топлива через отверстие 22. Разрежение в каналах 12-14 быстро падает.

f0

С этого момента уровни топлива в каналах 12 и 4 начинают расти, причем рост уровня топлива в канале 4 опережает рост уровня топлива в канале 12, так как сечение жиклера 3 значительно больше, чем сечение дросселирующего отверстия 9. По мере роста уровня топлива в канале 12 происходит повышение уровня топлива и в полости 16 трубки 15 за счет его перетекания через калиброванное дросселирующее отверстие 19, причем рост уровня топлива в канале опережает рост топлива в полости трубки.

Если продолжительность режима принудительного холостого хода доста-. точно велика (порядка 10 с), уровни топлива в каналах 4 и 12 и полости

16 достигают заданного уровня топлива 2 в поплавковой камере.

После окончания режима принудительного .холостого хода блок 28 управления подает питание на обмотку электромагнитного клапана 26, запорная игла 27 открывает сечение канала

24 и разрежение в задроссельном пространстве через отверстие 22 подается в каналы 13 и 12. При этом начинается продувка полости 16 трубки 15 через входное воздушное 17 и калиброванное дросселирующее 19 отверстия.

Одновременно начинается продувка канала 12 воздухом, поступающим из полости 16 трубки 15 через калиброванное дросселирующее отверстйе 18 в стенке трубки. Интенсивность опережения заполненного топливом канала

12 и полости 16 трубки определяется соотношением сечений калиброванных отверстий 18 и 19 трубки. При этом в первой фазе продувки, пока уровень топлива в полости 16 трубки не достиг дросселирующего калиброванного отверстия 19, при смешении топлива с воздухом, поступающим через отверстие 18 трубки, происходит образование слегка обогащенной топливовоздушной эмульсии, которая быстро заполняет каналы 13 и 24 системы холостого хода, подготавливая тем самым дозирующие устройства карбюратора к работе на установившемся режиме.

Размещение отверстия 18 трубки в непосредственной близости от установившегося уровня топлива в каналах, соответствующего заданному уровню "îïëèâà в поплавковой камере, позволяет практически мгновенно "под!

288329 хватить" выдуваемое воздухом из полости 16 трубки топливо и заполнить им каналы системы холостого хода.

Во второй фазе продувки в дополнение к воздуху, поступающему через отверстие 18 трубки, через отверстие

19 в канал 12 начинает поступать воздух, несколько обедняющий состав приготавливаемой в этот период топливовоздушной смеси.

После полного опорожнечия канала

12 выше отверстия 19 трубки состав смеси стабилизируется на уровне, соответствующем установившемуся режиму работы системы холостого хода.

Для устранения взаимного влияния друг на друга калиброванных дросселирующих отверстий трубки сечение входного отверстия !7 трубки выполняется заведомо большим, чем сумма сечений отверстий 18 и 19.

Если продолжительность принудительного холостого хода невелика, в момент возобновления топливоподачи уровень топлива в полости 16 трубки за счет наличия калиброванного дросселирующего отверстия 19 оказывается ниже, чем уровень в канапе 12, и ниже установившегося уровня топлива 2 в поплавковой камере. Уменьшенный по сравнению с продолжительным принудительным холостым ходом (ПХХ) уровень топлива в полости 16 трубки определяет меньшую продолжительность и интенсивность процессов принудительного восстановления топливоподачи. Меньшая интенсивность процессов восстановления топливоподачи после короткого ПХХ необходима вследствие

% того, что в этот период в каналах системы холостого хода сохраняются неиспаренными остатки топливовоздушной эмульсии, которые сразу после подачи питания на электромагнитный клапан 26 и открытия запорной иглой

27 сечения канала 24 начинают поступать в задроссельное пространство, вызывая дополнительное обогащение состава смеси.

Работа модифицированного карбюратора отличается от работы карбюратора, описанного выше, тем, что в нем вместе с основными топливодозирующими системами в работе участвует дополнительный канал 29.

Совместная работа указанных систем и дополнительного канала 29 происходит следующим образом.

50 карбюратора) сводится к минимуму.

5

При работающей системе холостого хода все процессы, протекающие в каналах 4, 8, 12, 13 и 24, аналогичны описанным. В этот период канал 29 под действием разрежения в канале

14 заполнен топливом, поступающим через дросселирующее калиброванное отверстие 30 и смешивающимся в верхней части канала 12 с основным потоком топливовоздушной эмульсии. В момент отключения топливоподачи при переходе на принудительный холостой ход уровень топлива в канале 29 начинает падать, а в канале 12 — повышаться. Вследствие того, что сечения калиброванных дросселирующих отверстий 9 и 30 в данном карбюраторе могут быть уменьшены (сумма их сечений примерно равняется сечению калиброванного отверстия 9 обычного карбюратора), падение уровня топлива в канале 29 и его повьш ение в канале 12 происходит относительно медленно. Этому способствует также расположение калиброванного дросселирующего отверстия 30 в канале 29 под уровнем топлива, т.е. в более вязкой, чем воздух или пары топлива, среде. Поэтому процесс возобновления топливоподачи после короткого ПХХ, когда каналы 13 и 24 еще заполнены неиспарившимся топливом, количество топлива, запасенного в течение ПХХ в полости 16 трубки и канале 12 и выдуваемого оттуда после открытия запорной иглы 27 клапана 26, относительно невелико. Кроме того, в первый момент времени после открытия запорной иглы 27 топливоподачи через канал 29 не происходит вследствие понижения в нем уровня топлива ниже среза канала 14 даже на незначительную величину. В результате в период возобновления топливоподачи после короткого ПХХ нежелательное дополнительное обогащение состава смеси (например, вследствие повышенного уровня топлива в канале 4, обусловленного особенностями конструкции

При возобновлении топливоподачи. после длительного принудительного холостого хода в первый момент времени уровни топлива в каналах 29 и 12 и полости 16 трубки соответствуют уровню топлива 2 в поплавковой камере. Затем в процессе двух фаз продувки полости 16 трубки 15 и ка7

12883 нала 12, происходящих аналогично описанной, уровень топлива в полости

16 падает, обеспечивая заполнение топливовоздушной эмульсией каналов

14, 13 и 24. К моменту окончания про- 5 дувки полости 16 трубки и канала 12 уровень топлива в канале 29 под действием разрежения достигает среза канала 14, после чего начинается установившийся процесс топливопода- Ю чи.

Аналогично описанному случаю работы карбюратора после длительного принудительного холостого хода протекает работа карбюратора при пуске 15 двигателя, при этом за счет ускоренного заполнения топливом каналов 13 и 24 системы холостого хода улучшаются также пусковые качества двигателя. Такое конструктивное выполне- 20 ние карбюратора обеспечивает повышение топливной экономичности и снижение токсичности обработавших газов.

Формула изобретения

1. Карбюратор для двигателя внутреннего сгорания, содержащий поплавковую камеру с заданным уровнем топлива, систему холостого хода с основным топливоподводящим каналом, разделенным жиклером на два участка, I

29 первый из которых расположен ниже заданного уровня топлива и в нем установлена основная трубка, полость которой сообщена с атмосферой и с первым участком основного топливоподводящего канала, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения топливной экономичности и снижения токсичности отработавших газов, он снабжен дополнительной трубкой, сообщенной через входное отверстие с атмосферой и с вторым участком основного топливоподводящего канала через по меньшей мере два калиброванных отверстия, одно иэ которых расположено выше заданного уровня топлива, а другое — ниже заданного уровня, причем суммарное проходное сечение калиброванных дросселирующих отверстий меньше входного отверстия трубки.

2. Карбюратор по п.l, о т л и ч аю шийся тем, что он снабжен дополнительным топливоподводящим каналом с калиброванным жиклером, подключенным с одной стороны к первому участку основного топливоподводящего канала, а с другой — к второму участку основного топливоподводящего канала, причем калиброванный жиклер расположен ниже заданного уровня топлива в поплавковой камере.

1288329

5 7

Составитель В. Ерохов

Техред Л. Сердюкова

Корректор Л. Пилипенко

Редактор А. Козориз

Заказ 7782/29

Подписное

Тираж 504

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Я

Щ

1Я

12

7Я