Карбюратор для двигателя внутреннего сгорания

 

1.КАРБЮРАТОР ДЛЯ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ,- содержащий основную и дополнительную камеры, главную дозирующую систему, дроссельную заслонку, размещенную на оси и снабженную рычажным приводом, связанным с педалью управления, автономную систему холостого хода, снабженную обводным каналом с входным и выходным участками, между которыми размещен эмульсионный канал -с эмульсионным жиклером, управляющее.отверстие вакуум-корректора и средство эксплуатационной регулировки малой частоты вращения коленчатого вала, установленное в обводном канале, отличающийся тем, что, с целью снижения расхода топлива и токсичности отработавших газов, средство эксплуатационной регулировки выполнейо в виде дросселирующего элемента с приводом, соединенным при помощи системы рычагов с приводом дроссельной заслонки, причем между конечными рычагами приводов дросселирующего элемента и дроссельной заслонки выполнен зазор. 2.Карбюратор по п. 1, о т л и чающийся тем, что дросселирующий элемент выполнен в виде поворотного золотника, снабженного вырезом . 3.Карбюратор по п. 1, .о т л и чающийся тем, что привод дросселирующего элемента выполнен в виде рычага с роликом, жестко связанного с золотником, и кулачка, установленного с возможностью качания (Л на оси дроссельной заслонки, причем ролик опирается на поверхность кулачка . 4.Карбюратор по п. 1, о т л и чающийся тем, что управляющее отверстие вакуум-корректора размещено на входном участке обводного оо канала, между эмульсионным жиклером N и золотником. NU 5.Карбюратор по п. 1, о т л и 00 чающийся тем, что между эмульсионным жиклером « эмульсионным каналом установлен обратный клапан, например , в виде шарика. 6.Карбюратор по пп. 1 и 5, о т личающийся тем, что эмульсионный жиклер снабжен средством регулирования проходного сечения, например, в виде регулировочного винта.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3527099/25-06 (22) 23.12.82 (46) 07.04.84..Бюл. У 13 (72) Г.Ф.Буданов, Э.M.Степанов, В.А.Усанов, Б.И.Сергиенко, Н.M.Ïðóäîâ, Ю.Н.Шишкин и Г.П.Осипов (71) Центральный научно-исследова-. тельский и конструкторский институт топливной аппаратуры автотракторныхи стационарных двигателей (53) 621.43.034.63(088.8) (56) 1. Симатов А.И. Регулируем

"Озон". M., "За рулем", ДОСААФ, 1980, В 1, с. 30. (54)(57) 1.КАРБЮРАТОР ДЛЯ ДВИГАТЕЛЯ

ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ, содержащий основную и дополнительную камеры, главную дозирующую систему, дроссельную заслонку, размещенную на оси и снабженную рычажным приводом, связанным с педалью управления, автономную систему холостого хода, снабженную обводным каналом с входным и вы« ходным участками, между которыми размещен эмульсионный канал .с эмульсионным жиклером, управляющее.отверстие вакуум-корректора и средство эксплуатационной регулировки малой частоты вращения коленчатого вада, установленное в обводном канале, отличающийся тем, что, с целью снижения расхода топлива и токсичности отработавших газов, средство эксплуатационной регулировки выполнено в виде дросселирующего

„„SU„„1084480 элемента с приводом, соединенным при помощи системы рычагов с приводом дроссельной заслонки, причем между конечными рычагами приводов дросселирующего элемента и дроссельной заслонки выполнен зазор.

2. Карбюратор по п. 1, о т л и— ч а ю шийся тем, что дросселирующий элемент выполнен в виде поворотного золотника, снабженного вырезом.

3. Карбюратор по п. 1, .о т л и— ч а ю шийся тем, что привод дросселирующего элемента выполнен в виде рычага с роликом, жестко связанного с золотником, и кулачка, устаФ новленного с воэможностью качания на оси дроссельной заслонки, причем ролик опирается на поверхность кулач- С ка.

4. Карбюратор по п. 1, о т л и— ч а ю шийся тем, что управляющее отверстие вакуум-корректора размещено на входном участке обводного канала, между эмульсионным жиклером 00 и золотником. «фь

5. Карбюратор по и. 1, о т л и— ч а ю шийся тем, что между эмуль- Сф сионным жиклером и эмульсионным каналом установлен обратный клапан, на" пример, в виде шарика..

6. Карбюратор по пп. 1 и 5, о тл и ч а ю шийся тем, что эмульсионный жнклер снабжен средством регулирования проходного сечения, например, в виде регулировочного

:винта.

1 i08Åà

Изобретение относится к машиностроению, в частности к карбюраторам для двигателя внутреннего сгорания.

Известен карбюратор для двигателя. внутреннего сгорания, содержащий основную и дополнительную камеры, главную дозирующую систему, дроссельную заслонку, размещенную на оси и снабженную рычажным приводом, связанным с педалью управления, автономную t0 систему холостого хода, снабженную обводным каналом с входным и выходным участками, между которыми размещен эмульсионный канал с эмульсионным жиклером, управляющее отверстие вакуум-корректора и средство эксплуатационной регулировки малой частоты вращения коленчатого вала, установленное в обводном канале Pig °

Однако при вступлении в работу главной дозирующей системы, осуществляемом при открытии дроссельной заслонки, топливо из ее распылителей поступает в воздушный поток крайне неравномерно, что требует введения в конструкцию карбюратора системы переходных отверстий, обогащающих смесь нри переходе от малых оборотов холостого хода к повышенным или малым нагрузкам. Выполнение переходных отверстий является технологически сложной операцией, а разброс характеристик дозирования в этой области режимов оказывается значительным. Зти факторы приводят к увеличению расходов топлива и выбросов токсичных ком«35 понентов с отработавшими газами. Кроме того, на режимах торможения автомобиля двигателем наличие системы переходных отверстий приводит к непро40 изводительной подаче топлива из IIQ следних при частичных сбросах нагрузки. Зона регулирования углов опережения зажигания из-за размещения управляющего отверстия вакуум-коррек45 тора над верхней кромкой, дроссельной заслонки (в закрытом положении .последней) по расходу воздуха является неопределенной,. так как при изменении расхода воздуха через обводйой канал винтом эксплуатационной регули- " ровки дроссельная заслонка неподвижна. Регулировка углов опережения по расходу воздуха осуществляется скачкообразно, что нарушает монотонность протекания ряда характеристик двигателя и приводит к возрастанию токсичности. Точность сверления управляющего отверстия вакуум-корректора

80 ) по координате от дроссельной заслонки аналогична точности выполнения переходных отверстий.

Цель изобретения — снижение расхода топлива и токсичности отработавших газов.

Поставленная цель достигается тем, что в карбюраторе для двигателя внутреннего сгорания, содержащем основную и дополнительную камеры, главную дозивующую систему, дроссельную заслонку, размещенную на оси и снабженную рачажным приводом, связанным с педалью управления, автономную систему холостого хода, снабженную обводным каналом с входным и выходным участками, между которыми размещен эмульсионный канал с эмульсионным жиклером, управляющее отверстие вакуум-корректора и средство эмульсионной регулировки малой частоты вращения коленчатого вала, установленное в отводном канале, средство эксплуатационной регулировки выполнено в виде дросселнрующего элемента с приводом, соединенным при помощи системы рычагов с приводом дроссельной заслонки, причем между конечными рычагами приводов дросселирующего элемента и дроссельной заслонки выполнен зазор.

Дросселирующий элемент выполнен в виде поворотного золотника, снабженного вырезом.

Привод дросселирующего элемента выполнен в виде рычага с роликом, жестко связанного с золотником, и кулачка, установленного с возможностью качания на оси дроссельной заслонки, причем ролик опирается на поверх ность кулачка, Управляющее отверстие вакуумкорректора размещено на входном участке обводного канала между эмульсионным жиклером и золотником.

Между эмульсионным жиклером и эмульсионным каналом установлен обратный клапан, например, в виде шарика. )

Змульсионный жиклер снабжен средством регулирования проходного сечения, например, в виде регулировочного винта.

На фиг. 1 изображена принципиальная схема пневмогидравлических трактов; на фиг. 2 — вариант выполнения кинематики, вид сбоку; на фиг. 3— вариант выполнения кинематики и обводной канал, вид в плане; на фиг.4—

3 1084 вид А на фиг. 3 (вырез золотника); на фиг. 5 — вариант выполнения карбюратора с обратным клапаном, измененным местом расположения управляющего отверстия вакуум-корректора и винтом качества смеси. .Карбюратор (фиг. 1) содержит основную камеру 1 с установленной в ней на оси 2 дроссельной заслонкой 3.

С осью 2 жестко связан привод дроссельной заслонки 3, выполненный в виде конечного рычага 4 с отгибным концом 5 (фиг. 2), Основная камера. 1 снабжена главной дозирующей системой 6, имеющей распылитель 7, .уста15 новленный в диффузоре 8,. Карбюратор также снабжен автономной системой холостого хода с количественным регулированием смеси постоянного состава, включающей в себя доэирующую ячей20 ку 9 с топливным и воздушным жиклерами, эмульсионный канал 10 с эмульсионными жиклерами 11, сообщающимися с обводным каналом 12. Последний имеет входное отверстие 13 в наддроссельном пространстве 14 основной камеры 1 и выходное отверстие 15, расположенное в задроссельном пространстве 16. На обводном канале 12 установлен дросселирующий элемент на30 пример, в виде поворотного золотника 17 с вырезом 18 (фиг. 4). Золотник 17 снабжен приводом, связанным с рычагом 19 дроссельной заслонки и состоящим из кулачка 20, размещенного на оси 2 с возможностью качания, .и рычага 21, жестко соединенного с золотником 17. Кулачок 20 контактирует с рычагом 21 через ролик 22. Он также снабжен выступом 23, расположенным с зазором д относительно отгибного конца 5 конечного рычага 4 привода дроссельной заслонки 3, а также профильным участком, выполненным по радиусу 24 с центром в центре оси 2. Золотник 17 снабжен также возвратной пружиной 25. Начальное положение золотника 17 при отпущенной педали дроссельной заслонки устанавливается с помощью средства эксплу атационной регулировки в виде регу-. лировочного винта 26 с фиксирующей пружиной, воздействующего на отогнутый конец рычага.21. В карбюраторе также выполнено управляющее отверс» тие 27 (фиг. 5) .вакуум-корректора системы регулирования углов опережения зажигания, размещенное на входном участке (по потоку воздуха) об480 4 водного канала между эмульсионным жиклером 11 и золотником 17.

Возможны варианты выполнения карбюратора. Так, для повышения постоянства состава смеси при регулировании двигателя положением золотника 17 в пневмогидравлическую схему целесообразно введение обратного клапана 28 (фиг. 5). Он препятствует при прикрытом положении золотника 17 течению воздуха через эмульсионный жиклер 11 (размещенный на входном участке обводного канала 12) в эмульсионный канал 9, что приводит к обеднению смеси в рабочей зоне при малых расходах воздуха. Эмульсионный жиклер 11, размещенный на выходном участке обводного канала 12, может быть выполнен с регулируемым сечением для корректировки погрешностей изготовления карбюратора, для чего вводится винт 29 качества.

Карбюратор работает следующим образом.

В исходном положении (при отпущенном рычаге 19 педали дроссельной заслонки), соответствующем малым оборотам холостого хода, дроссельная заслонка 3 находится в закрытом положении; золотник 27 под действием воз-. вратной пружины 25 повернут до упора отгибки рычага 21 в регулировочный винт 26, при этом вырез i8 золотника 17 обеспечивает некоторое открытое сечение обводного канала 12. Под действием разрежения задроссельного пространства 16 топливо из дозирую" щей ячейки 9 в виде эмульсии поступает через эмульсионный канал 10 и жиклер 11 в обводной канал 12.- Величина открытого сечения, устанавливаемая с помощью регулировочного винта 26, определяет количество смеси, поступающее через обводной канал 12 и потребное для обеспечения малых оборотов холостого хода конкретного д образца двигателя. При этом вследствие того, что в карбюраторе использована автономная система холостого хода, при любом положении золотника 17 состав смеси остается неизменным, а изменяется только количество смеси. Требуемый постоянный состав смеси устанавливается заранее путем выбора геометрических и других параметров дозирующих элементов системы холостого хода, обводного канала 12 и т.п. Величина возможного обогащения смеси при этом определяется из

108448

S условия ограничения концентраций окиси углерода на малых оборотах хо" лостого хода (не более 1,5X). Остальные элементы кинематики занимают следующее исходное положение Промежу- 5 точный рычаг 19 повернут по часовой стрелке до упора в ограничитель, установленный в приводе педали дроссельной заслонки (не показан) . При этом ролик 22 либо касается промежуточного кулачка 20, либо устанавливается относительно него с некоторым зазором, величина которого определяется положением регулировочного винта 26 и рычага 21 при настройке малых оборотов холостого хода конкретного двигателя. Между выступом 23 кулачка 20 и отгибным концом 5 конечного рычага 4 привода дроссельной заслонки 3 имеется зазор З, величина которого выбрана из условия обеспечения начала движения дроссельной заслонки 3 только после полного открытия сечения обводного канала 12 золотником 17.

Процесс регулирования при перехо" де от малых оборотов холостого хода к повышенным оборотам или малым на-. грузкам осуществляется следующим образом.При нажатии на педаль дросселя 19 начинает вращать промежуточный кулачок,20 против часовой стрелки. При этом после выбирания зазора между этим рычагом и роликом 22 (в случае его наличия) начинает пово35 рачиваться рычаг 21. Поскольку он жестко связан с золотником 17, последний также начинает вращаться, увеличивая открытое сечение обводного канала 12 своим вырезом 18, а следовательно, и количество смеси, поступающее в задроссельное пространство 16, а также индикаторную мощность двигателя. Состав смеси благодаря выбранным гидравлическим и гео45 метрическим параметрам системы холостого хода остается неизменным. Гидравлическое сопротивление обводного канала 12 и его сечение для известных конструкций карбюраторов с авто50 номными системами холостого хода обычно обеспечивает максимальные расходы воздуха (при полностью открытом средстве регулирования малых оборотов холостого хода) порядка

15 — 16 кг/ч, в то время как главная

55 доэирующая система 6 начинает вступать в работу при расходах воздуха через диффузор 8 порядка 12 — 14 кг/ч.

0 б

Поэтому еще до достижения золотником 17 полностью открытого положения топливо начинает поступать из главной дозирующей системы 6. Поскольку в начале вступления последней в работу дроссельная заслонка 3 еще находится в закрытом положении, топливо из наддросельного пространства 14 поступает во входное отверстие 13 и далее в обводной канал 12.

Последний имеет значительно большую относительную длину, чем основной топливовоздушный тракт.1, а также ряд местных гидравлических сопротивлений, турбулизирующих поток и выравнивающих значения концентраций топлива по его длине. Поэтому в выходном отверстии 15 обводного канала 12 топливоподача осуществляется значительно равномернее, что и позволяет исключить из конструкции. переходные отверстия. Этому же способствует движение топлива по обводному каналу 12 со значительной скоростью при высоких разрежениях, что приводит к увеличению доли испарившегося топлива. При достижении золотником 17 полностью открытого положения ролик 22 выкатывается на ридус 24 профильного участка рычага 21 и при, дальнейшем движении рычага 19 привода педали дросселя движение золотника 17 не происходит. В то же время выступ 23 кулачка 20 набегает на отгибной конец. 5 конечного рычага 4 и начинает открывать основную дроссельную заслонку 3. При ее дальнейшем перемещении карбюратор работает обычным образом. При полном или частичном сбросе газа благодаря тому, что переходные отверстия отсутствуют, не происходит ненужного обогащения смеси за счет подачи топлива иэ последних..

Регулирование углов опережения зажигания по мере роста нагрузки происходит следующим образом. При положении золотника 17, соответствующем малым оборотам холостого хода обкатанного двигателя (т.е. прикрытом золотнике), разрежение у управляющего отверстия 27 значительно и вакуумкорректор обеспечивает поздние углы опережения. По мере открытия золотника 17 разрежение у отверстия 17 возрастает и передается в пневмопривод вакуум-корректора (не показан), что приводит к постепенному увеличению углов опережения. Поскольку в

7 108448 предлагаемом карбюраторе управляющее отверстие размещено перед золотником 17, определяющим расход воздуха через карбюратор, характеристика зависимости углов опережения от расхода воздуха является вполне определенной (начало срабатывания вакуум-кбр" ректора происходит при постоянном значении расходов воздуха). При этом из-за относительно плавного регули- 10 рования расхода воздуха .золотником 17 (чем дроссельной заслонкой 3 основной камеры) изменение углов oneрежения происходит более монотонно, чем у карбюратора 2105. Изменение места расположения управляющего отверстия 26 на указанном участке приводит к незначительному отклонению характеристик углов опережения, т.е. точность в координате отверстия 27 существенно снижается.

Такое конструктивное выполнение карбюратора для двигателя внутреннего сгорания обеспечивает снижение расхода топлива и токсичности отработавших газов.

103448О

ВНИИПИ Заказ 19S4/28

Тираж 524 Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород. ул. Проектнаи, 4