Устройство питания топливовоздушной смесью двигателя внутреннего сгорания

 

Союз Советскик

Социалистических

Республик

<щ1О02647

К "АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 1501,79 (21) 2712871/25-06 с присоединением заявки М(23) Приоритет

Опубликовано 070383. Бюллетень ¹ 9

Дата опубликования описания 070383

51 М Кп з

F 02 М 31/18

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК621.43. .036 (088.8) i г;9Н )Зр 4%3

Ю.Б.Свиридов, A.Ì. Андреев, В. В. Козловский, A.М. Лукий и Е.В.Новиков „":! Щ 4 Ъ

7М{ P

j ф С

Центральный научно-исследовательский и конструкторский . =институт топливной аппаратуры автотракторных и стационарных двигателей (72) Авторы

«) изобретения

4 (71) За яв итель (54) УСТРОИСТВО ПИТАНИЯ ТОПЛИВОВОЗДУШНОИ

СМЕСЫО ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ

Изобретение относится к устройствам питания топливовоздушной смесью двигателей внутреннего сгорания с принудительным зажиганием.

Известны устройства питания топливовоздутаной смесью двигателя внутреннего сгорания, содержащие корпус с нагревательной поверхностью и каналами для прохода воздуха и отработавших газов и форсунку с сопловым отверстием, установленную в корпусе (1g.

Однако из-за расположения топливоподающей форсунки напротив нагревательной поверхности и впрыска топлива в поток воздуха, движущийся с высокой скоростью (до 100 м/с), .часть капель топлива уносится потоком воздуха, не попадая на нагревательную поверхность. Эти капли либо оседают- на менее нагретых стенах канала, либо попадают непосредственно в цилиндр двигателя. Капли топлива. оседающие на стенках впускного кана а, образуют пленку топлива, медленно испаряющуюся из-эа невысоких температур, что приводит к неравномерному распре.делению топлива по цилиндрам и от цикла к циклу. Наличие же капель топлива в цилиндре двигателя, где иэ-за они не успевают полностью испариться, приводит к снижению эффективности процесса сгорания. Это ограничивает возможности устройства по снижению токсичности отработавших газов и повышению экономичности двигателя.

Целью изобретения является повышение экономичности двигателя и снижение токсичности отработавших газов.

Поставленная цель достигается тем, что каналы выполнены в корпусе параллельно один другому, а корпус снабжен вкладышем;.-,имеющим отверстие с замкнутой, боковой стенкой и проточку с незамкнутой боковой стенкой и образующим нагревательную поверхность, причем отверстие и проточка расположены соосно соответственно с каналом отработавших газов и каналов для воздуха, а форсунка установлена в зоне незамкнутой части проточки, и ее сопловое отверстие расположено по касательной к боковой поверхности последней .

На фиг. 1 представлено устройство питания с вкладышем, в котором выполнено по одному отверстию и по одной проточке, поперечный разре э; на фиг. 2 — то же, продольный разрез, 1002647 тором выполнено по два отверстия и по две проточки, поперечный разрез.

Устройство питания содержит корпус 1, установленный между головкой 2 двигателя с одной стороны впускным патрубком 3 и выпускным патрубком 4 . с другой стороны. В корпус 1 установлен вкладыш 5. .Во вкладыше 5 выпол.нено отверстие 6 с замкнутой боковой стенкой 7. Отверстие 6 предназначено для прохода отработавших газОв двига-1О теля. Во вкладыше 5 также выполнена проточка 8 с незамкнутой боковой стенкой 9 на участке 10-11, которая вместе с отверстием 12 в корпусе 1 образует канал для прохода топливовоздушной смеси во впускной канал 13 головки 2.

Топливоподающая форсунка 14 установлена в корпусе 1 так, что сопловое отверстие 15 расположено по ка- Я сательной.16 к направляющей 17 боковой стенки 9, причем ось соплового отверстия 15 смяцена внутрь проточки 8 на величину радиуса струи 18,. и пересекается с направляющей 17 25 в точке 19.

Герметизация впускного 3 и выпускного 4 патрубков осуществляется прокладками 20 по плоскостям 21 вклады- ша 5 и корпуса 1. Пентоиоование поло- 3О жения вкладыша 5 в корпусе 1 осуществляется с помощью направляющих выступов 22, между которыми расположены тепловые воздушные зазоры 23.

В корпусе 1 выполнены параллельно один ор ному два канала 12, соединенные общей полостью, в которую вставлен вкладыш 5 так, что отверстия б и проточка 8 располагаются соосно соответственно с каналом выпускного патрубка 4 и впускного патрубка 3.

Приведенное на фиг. 3 устройство питания отличается от устройства питания на фиг. 1 и 2 тем, что в нем вкладыш 5 имеет по два отверстия 6 и по две проточки 8. 45

Устройство питания работает следующим образом.

Замкнутая боковая стенка 7 воспринимает тепл от отработавших газов двигателя. Воспринимаемое тепло 50 передается по вкладышу 5 к незамкну- той боковой стенке 9. Струя топлива, истекающая иэ отверстия 15, в результате касательного соударения со стенкой 9 растекается в пленку топлива, 55 которая продолжает свое движение по стенке 9. В стенке 9 вдоль ее направляюqeA 17 в результате одностороннего подвода тепла от отработавших газов образуется нарастающее 6О температурное поле, минимум температуры которого располагается в точке 19. Этот минимум температуры не превышает температуры начала кипения топлива, 50-70ОС. Зона окончания испарения фракций топлива устанавливается автоматически. Испарение высококипящих фракций заканчивается вблизи точки 11. На участке вблизи точки 11 температура поверхности превышает на 40-50 С температуру конца фрака ционной разгонки топлива для гарантированого испарения остатков. Образующиеся пары топлива диффундируют в воздушный поток и перемешиваются с воздухом при движении по впускному тракту и в цилиндре.

Полное испарение топлива, включая его высококипящие фракции, во впускном тракте способствует увеличению полноты сгорания, что обеспечивает уменьшение расхода топлива и снижение токсичности обработавших газов. Кроме того, полное испарение топлива устраняет неравномерное распределение топлива по цилиндрам, что способствует сдвигу предела эффективного обеднения смеси в сторону обедненных смесей .

Формула изобретения

Устройство питания топливовоздушной смесью двигателя внутрейнего сгорания, содержащее корпус с нагревательной поверхностью и каналами для прохода воздуха и отработавших газов и форсунку с сопловым отверстием, установленную в корпусе, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения экономичности двигателя и снижения токсичности отработавших газов, каналы выполнены в корпусе параллельно один другому, а корпус снабжен вкладываем, имеющим отверстие с замкнутой бокОвой стенкой и проточку с незамкнутой боковой стенкой и образующим нагревательную поверхность, причем отверстие и проточка расположены соосно соответственно с каналом отработавших газов и каналом для воздуха, а форсунка установлена в зоне незамкнутой части проточки, и ее сопловое отверстие расположено по касательной к боковой поверхности последней.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США Р 3461850, кл. 123-122, опублик, 1969.

1002647

zt S

gbr. /

Ю 7

Фюl ВН ИИПИ 3 акаэ 14 93/10

3 краж 548 Подписное

Филиал ППП "Патент", г ужгоэол.vn. Проектная. 4