Устройство смесеобразования для двигателя внутреннего сгорания

 

Использование: системы питания бензиновых двигателей внутреннего сгорания с внешним смесеобразованием. Сущность изобретения: устройство состоит из корпуса 1 в форме ступенчатой воронки, расположенной горизонтально, в средней части которой находятся две сетчатые стенки 2 и 3, образующие камеру. В камере находятся гранулы 6 из магнитного материала с полимерным покрытием. Камера расположена во внутренней полости статора 4 асинхронной многофазной машины. Вращающееся магнитное поле приводит гранулы 6 в движение. Совершая ложное движение, гранулы 6 захватывают жидкое топливо из емкости 7, распыляют его на мелкие капли и испаряют его. Производительность устройства зависит от величины тока статора 4, частоты питающего переменного тока, числа полюсов статора 4, расхода топлива и воздуха. Устройство позволяет получить лучшее смещение паров топлива с воздухом, большую однородность, более полное сгорание топлива в цилиндре двигателя внутреннего сгорания и сократить выброс в атмосферу токсических веществ. 1 ил.

Изобретение относится к системам питания бензиновых двигателей внутреннего сгорания с внешним смесеобразованием.

Известны карбюраторы для ДВС, содержащие переменный диффузор, управляемый пневматическим механизмом в зависимости от величины открытия дроссельной заслонки. В этих карбюраторах игла кинематически связана с подвижным элементом.

Однако указанные карбюраторы требуют сложной технологии изготовления. Кроме того, гистерезис при открытии и закрытии заслонки сказывается на точности дозирования топлива.

Ряд трудностей по точности дозирования устранено в авт. св. СССР N 377537 (аналог).

Однако в этом устройстве необходимо выполнить в корпусе полость с криволинейной осью, в которой перемещается шибер с малым зазором без трения. Шибер приводится в движение от пневматического механизма, состоящего из эластичной диафрагмы и пружины. Эластичная диафрагма со временем теряет свою эластичность и герметичность. Расход топлива зависит от эксцентриситета и ориентации иглы относительно жиклера и направления потока, что требует постоянной эксплуатационной регулировки.

Часть этих трудностей устранено в устройстве по авт. св. N 513164 (аналог).

Однако и в этом устройстве необходимы в корпусе полости с криволинейной осью, в которых перемещаются с малым зазором без трения шиберы.

Известно устройство (авт. св. N 1437551, прототип), в котором используется способ псевдоожиженного слоя гранул, подвергнутых аэродинамическому взвешиванию потоком воздуха, подаваемого снизу, а сверху на них подается жидкое топливо.

Недостатком такого устройства является зависимость массы, объема гранул от скорости подаваемого снизу воздуха. При малой скорости воздуха гранулы остаются внизу, при большой скорости воздуха прижимаются потоком воздуха вверху. При оптимальной скорости воздуха гранулы образуют всевдоожиженный слой, необходимый для работы устройства. При работе ДВС необходимо использовать именно этот режим.

Целью изобретения является устранение зависимости псевдоожижения от скорости воздуха, массы и объема гранул.

Эта цель достигается путем создания псевдоожиженного слоя электромагнитным путем.

На чертеже изображен продольный разрез смесеприготовительного устройства для ДВС.

Устройство состоит из корпуса 1 в форме ступенчатой воронки, расположенной горизонтально в средней части которой находятся две сетчатые стенки 2 и 3, образующие камеру, которая находится во внутренней полости статора 4 с обмоткой 5 асинхронной многофазной машины. Оси воронки и статора 4 совпадают. В камере находятся гранулы 6 из магнитомягкого материала с полимерным покрытием в форме шара, эллипсоида вращения или цилиндра. В нерабочем состоянии гранулы находятся в нижней части камеры. В полости статора, в нижней части камеры, находится корытообразная емкость 7, открытая сверху, куда подается жидкое топливо 8. На входе смесеприготовительного устройства расположен воздушный фильтр 9. Готовая смесь подается в отводной трубопровод 10.

Устройство работает следующим образом.

При включении обмотки 5 статора 4 в многофазную сеть переменного тока в полости статора образуется вращающееся магнитное поле, которое приводит в движение гранулы 6 из магнитомягкого материала, покрытые полимером, которые, совершая сложное движение, в том числе и вращательное, захватывают жидкое топливо из емкости 7, разбрызгивают, распыляют его на мелкие капли и испаряют его со своей поверхности. Движение гранул совершается независимо от скорости воздуха. Поток воздуха проходит через воздушный фильтр 9, внутреннюю полость статора, ограниченную сетчатыми стенками 2 и 3, и совершающие сложное движение гранулы 6. Пары, мелкие капли и воздух интенсивно перемешиваются, полученная готовая смесь подается в отводной трубопровод 10. Жидкое топливо поступает по трубопроводу в корытообразную емкость 7. Движущиеся гранулы 6 увлекают его, разбрызгивают, измельчают и испаряют, перемешивая с потоком воздуха.

Производительность устройства зависит от величины тока статора, числа пар полюсов статора, частоты питающего переменного тока, расхода воздуха и топлива. Движение гранул осуществляется независимо от потока воздуха.

Предлагаемое устройство расширяет пределы регулирования приготовления топливной смеси ДВС, что позволяет получить лучшее смешение, большую однородность, более полное сгорание топлива в цилиндрах ДВС и сокращение выброса в атмосферу токсических веществ. (56) Авторское свидетельство СССР N 1437551, кл. F 02 M 17/00, 1988.

Формула изобретения

УСТРОЙСТВО СМЕСЕОБРАЗОВАНИЯ ДЛЯ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ, содержащее проточную часть с емкостью, ограниченной стенками из сетки, частично заполненную гранулами, причем на входе проточной части установлен воздушный фильтр, отличающееся тем, что, с целью повышения экономичности путем устранения псевдоожижения от скорости воздуха, массы и объема гранул и расширения пределов регулирования и достижения более полного сгорания, оно снабжено статором, соединенным с источником питания, причем емкость, ограниченная стенками из сетки, расположена внутри полости статора и на ее дне установлена открытая со стороны внутренней полости емкости, ограниченной стенками из сетки, емкость для топлива, а гранулы выполнены из магнитомягкого материала и имеют полимерное покрытие и формулу эллипсоидов вращения.

РИСУНКИ

Рисунок 1