Впускная система двигателя внутреннего сгорания

 

Использование: двигателестроение. Сущность изобретения: система содержит впускной коллектор 1 с каналом, двухкамерный карбюратор 2 с приемным воздушным патрубком 4 первичной камеры и с дроссельными заслонками, установленными с возможностью их последовательного открытия, воздушный фильтр 3, установленный на карбюраторе, дополнительный улиткообразный патрубок 5, размещенный внутри фильтра 3. Длина патрубка 5 по его средней линии равна 0,7 - 1,3 длины канала впускного коллектора 1. Площадь поперечного сечения патрубка равна 1,0 - 1,4 площади сечения патрубка 4. 2 ил.

Изобретение относится к впускным системам двигателей внутреннего сгорания (ДВС), оснащенным двухкамерным карбюратором с последовательным открытием дроссельных заслонок, и может быть использовано в двигателестроении.

Известны впускные системы ДВС, в которых для улучшения наполнения цилиндров на низких и средних оборотах длина впускного трубопровода на этих оборотах делается примерно вдвое больше, чем на высоких. Так, фирма "Ниссан" [1] применяет впускную систему с параллельными патрубками разной длины и последовательно открываемыми дроссельными заслонками. Такая система относительно сложна как по конструкции, так и в управлении дроссельными заслонками, требует обязательного наличия двух впускных клапанов и устанавливается поэтому на дорогие престижные автомобили. То же самое можно сказать и об оригинальной конструкции впускной системы фирмы "Ауди" [2], использованной для V-образного двигателя, где в развале блока цилиндров расположены последовательно соединенные впускные патрубки, включаемые в работу заслонками - переключателями воздушного потока.

Наиболее близкой к предлагаемой является впускная система ДВС, содержащая впускной коллектор с каналом. Двухкамерный карбюратор с приемным воздушным патрубком первичной камеры и с дроссельными заслонками, установленными с возможностью их последовательного открытия, и установленный на карбюраторе воздушный фильтр [3].

Недостаток этой конструкции заключается в том, что во всем диапазоне оборотов двигателя воздушный поток проходит одинаковый путь от фильтра до впускного клапана, тем самым недостаточно полно используются резонансные и инерционные процессы, происходящие в системе впуска, что реализовано в упомянутых конструкциях "Ниссан" и "Ауди".

Цель изобретения - повысить степень наполнения цилиндров и улучшить процесс смесеобразования на низких и средних оборотах двигателя, обеспечить простую адаптацию системы к массововыпускаемым ДВС.

Указанная цель достигается тем, что впускная система ДВС, содержащая впускной коллектор с каналом, двухкамерный карбюратор с приемным воздушным патрубком первичной камеры и с дроссельными заслонками, установленными с возможностью их последовательного открытия, и установленный на карбюраторе воздушный фильтр, снабжена дополнительным улиткообразным патрубком, сообщенным с приемным воздушным патрубком первичной камеры карбюратора и размещенным внутри воздушного фильтра, причем длина дополнительного патрубка по его средней линии равна 0,7-1,3 длины канала впускного коллектора, а площадь поперечного сечения дополнительного патрубка равна 1,0-1,4 площади сечения приемного воздушного патрубка первичной камеры.

На фиг. 1 изображена впускная система, вертикальный разрез, проходящий через первичную камеру карбюратора; на фиг.2 - то же, вид сверху со снятой крышкой воздушного фильтра.

Впускная система ДВС содержит впускной коллектор 1, двухкамерный карбюратор 2 с последовательным открытием дроссельных заслонок, воздушный фильтр 3. Приемный воздушный патрубок первичной камеры 4 карбюратора оснащен дополнительным улиткообразным патрубком 5, размещенным внутри воздушного фильтра 3 и закрепленным на верхнем фланце карбюратора 2. Длина патрубка 5 по его средней линии L1 примерно равна длине канала 2 впускного коллектора 1, измеренной от нижнего торца карбюратора до стыка коллектора с блоком двигателя, а площадь поперечного сечения патрубка 5 соответствует сечению приемного патрубка первичной камеры 4.

В зависимости от степени быстроходности и фаз газораспределения отношение L1 к L2 может быть выбрано от 0,7 до 1,3. Для патрубка 5 с круглым или близким к нему по форме поперечным сечением площадь последнего выполняется равной площади патрубка первичной камеры 4, для прямоугольной формы поперечного сечения патрубка 5 - равна 1,2 - 1,4 площади патрубка 4.

Система функционирует следующим образом. В диапазоне оборотов от холостого хода до 0,6 максимальных (ориентировочно), что соответствует основному эксплуатационному режиму, воздушно-топливная смесь проходит из полости фильтра 3 через патрубок 5, первичную камеру 4 и коллектор 1 путь примерно вдвое больше, чем при максимальных оборотах, когда открыта дроссельная заслонка вторичной камеры и большая часть смеси идет по короткому пути. Благодаря этому резонансные и инерционные процессы во впускной системе на малых оборотах больше соответствуют ее удвоенной длине, что улучшает степень наполнения цилиндров и повышает тягово-мощностные характеристики ДВС. Вследствие улиткообразной формы патрубка 5 происходит интенсивное завихрение воздуха в первичной камере 4, что улучшает процесс смесеобразования в карбюраторе 2 и повышает топливную экономичность ДВС.

Очевидна и простота конструкции, что позволяет легко адаптировать систему к массововыпускаемым ДВС и получить большой экономический эффект малыми затратами.

Формула изобретения

ВПУСКНАЯ СИСТЕМА ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ, содержащая впускной коллектор с каналом, двухкамерный карбюратор с приемным воздушным патрубком первичной камеры и с дроссельными заслонками, установленными с возможностью их последовательного открытия, и установленный на карбюраторе воздушный фильтр, отличающаяся тем, что она снабжена улиткообразным дополнительным патрубком, сообщенным с приемным воздушным патрубком первичной камеры карбюратора и размещенным внутри воздушного фильтра, причем длина дополнительного патрубка по его средней линии равна 0,7 - 1,3 длины канала впускного коллектора, а площадь поперечного сечения дополнительного патрубка равна 1,0 - 1,4 площади сечения приемного воздушного патрубка первичной камеры.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2