Система подачи топлива двигателя внутреннего сгорания и узел регулирования состава газообразного топлива, используемый в этой системе подачи топлива двигателя внутреннего сгорания

 

Система подачи топлива и узел регулирования состава газообразного топлива предназначены для использования в двигателях внутреннего сгорания. Система подачи топлива двигателя внутреннего сгорания содержит средство подачи газообразного топлива и воздушный фильтр, сообщенные по меньшей мере с одной смесительной камерой карбюратора, имеющего по меньшей мере один диффузор и две форсунки, установленные в проставке. В состав системы входит узел регулирования состава газообразного топлива, подаваемого в смесительную камеру карбюратора, сообщенный со средствами подачи газобразного топлива, выполненный в проставке, расположенной над смесительной камерой карбюратора, и приспособленный для подачи газообразного топлива по меньшей мере по двум - первому и второму направлениям подачи в одну смесительную камеру через две форсунки. Технический результат заключается в повышении качества смешивания газа с воздухом и точности регулировки. 2 с. и 12 з.п.ф-лы, 6 ил.

Настоящее изобретение относится к двигателям внутреннего сгорания, а более точно касается системы подачи топлива двигателя внутреннего сгорания и узла регулирования состава газообразного топлива, используемого в этой системе подачи топлива двигателя внутреннего сгорания, и может быть использовано в конструкциях автомобилей разных моделей.

Известная система подачи топлива двигателя внутреннего сгорания, содержащая средство подачи газообразного топлива, воздушный фильтр, сообщенные по меньшей мере с одной смесительной камерой карбюратора, и узел регулирования состава газообразного топлива, сообщенный со средством подачи газообразного топлива, выполненный в проставке, расположенной над смесительной камерой карбюратора, и содержащий первую форсунку, в теле которой выполнен первый канал, сообщающийся одним своим торцем со средством подачи газообразного топлива и образующий первое направление подачи газообразного топлива, и вторую форсунку, расположенную в теле проставки, имеющую второй канал, сообщающийся со средством подачи газообразного топлива, в выпускной части которой выполнены отверстия, образующие второе направление подачи газообразного топлива (см. авт. свид. СССР N 1285177, МПК F 02 M 13/08, 23.01.87 ).

Такое конструктивное выполнение указанной системы в некоторой степени позволяет улучшить процесс смешивания газа с воздухом, однако количество воздуха в этом процессе еще недостаточно для достижения улучшения гомогенности получаемой газовоздушной смеси и не обеспечивает необходимой точности регулировки, что не позволяет снизить расход топлива. Но эта система позволяет улучшить в некоторой степени экологические характеристики.

В основу настоящего изобретения была положена задача создания системы подачи топлива двигателя внутреннего сгорания, конструктивное выполнение которого позволило бы повысить качество смешивания газа с воздухом и точность регулировки, что приводило бы к снижению расхода топлива и значительному улучшению его экологических характеристик, а также создать узел регулирования состава газообразного топлива, используемый в этой системе, который был бы так выполнен, что позволило бы его использовать для систем подачи топлива автомобилей разных моделей.

Это достигается тем, что в системе подачи топлива двигателя внутреннего сгорания, содержащей средство подачи газообразного топлива, воздушный фильтр, сообщенные по меньшей мере с одной смесительной камерой карбюратора, и узел регулирования состава газообразного топлива, сообщенный со средством подачи газообразного топлива, выполненный в проставке, расположенной над смесительной камерой карбюратора, и содержащий первую форсунку, в теле которой выполнен первый канал, сообщающийся одним своим торцем со средством подачи газообразного топлива и образующий первое направление подачи газообразного топлива, и вторую форсунку, расположенную в теле проставки, имеющую второй канал, сообщающийся со средством подачи газообразного топлива, в выпускной части которой выполнены отверстия, образующие второе направление подачи газообразного топлива, согласно изобретению, смесительная камера карбюратора снабжена по меньшей мере одним диффузором, причем первая и вторая форсунки установлены на некотором расстоянии над диффузором, первый канал частично открыт со стороны диффузора и со стороны другого своего торца, вторая форсунка выполнена кольцеобразной и расположена по периметру диффузора, а отверстия выпускной части второй форсунки со стороны диффузора выполнены под заданным углом.

Целесообразно, чтобы первый канал был выполнен обтекаемым для воздушного потока.

Разумно, чтобы первый канал имел сужение по направлению к открытому торцу.

Первый канал может иметь прямоугольную форму в продольном сечении или конусообразную форму.

Отверстия во второй форсунке могут иметь одинаковый диаметр или могут быть выполнены с дифференцированным диаметром в зависимости от угла подачи газообразного топлива.

Это достигается также тем, что в узле регулирования состава газообразного топлива, подаваемого по меньшей мере в одну смесительную камеру карбюратора системы подачи топлива двигателя, выполненном в проставке карбюратора, располагаемой над смесительной камерой карбюратора и содержащий первую форсунку, установленную в проставке, в теле которой выполнен первый канал, сообщающийся одним своим торцем со средством подачи газообразного топлива и образующий первое направление подачи газообразного топлива, и вторую форсунку, расположенную в теле проставки и имеющую второй канал, сообщающийся со средством подачи газообразного топлива, в выпускной части которой выполнены отверстия, образующие второе направление подачи газообразного топлива, согласно изобретению, первая и вторая форсунки установлены на некотором расстоянии над диффузором смесительной камеры, первый канал частично открыт со стороны диффузора и со стороны другого своего торца, причем вторая форсунка выполнена кольцеобразной и расположена по периметру диффузора, а отверстия выпускной части второй форсунки со стороны диффузора выполнены под заданным углом.

Желательно первый канала выполнить обтекаемым для воздушного потока.

Первый канал может иметь сужение по направлению к открытому торцу.

Целесообразно, чтобы первый канал имел прямоугольную форму в продольном сечении или конусообразную форму.

Отверстия во второй форсунке могут иметь одинаковый диаметр или могут быть выполнены с дифференцированным диаметром в зависимости от угла подачи газообразного топлива.

Такое конструктивное выполнение предлагаемой системы подачи топлива двигателя внутреннего сгорания позволяет снизить расход топлива и значительно улучшить его экологические характеристики. Все эти преимущества касаются как в целом предлагаемой системы, так и узла регулирования состава газообразного топлива, согласно изобретению, используемого в этой системе, что позволяет значительно расширить область применение узла благодаря его уникальному конструктивному выполнению и монтажа в любую систему подачи для автомобилей разных моделей.

Далее изобретение поясняется описанием конкретных примеров его выполнения и прилагаемыми чертежами, на которых: фиг. 1 изображает предлагаемую систему подачи топлива двигателя внутреннего сгорания (продольный разрез, на чертеже изображена одна смесительная камера карбюратора); фиг. 2 - предлагаемый узел регулирования состава газообразного топлива, используемый в системе по фиг. 1 (поперечный разрез по первой форсунке); фиг. 3 - общий вид форсунки узла по фиг. 1 (аксонометрия); фиг. 4 - вторую форсунку узла по фиг. 1 (вид снизу); фиг. 5 - общий вид еще одного варианта выполнения первой форсунки узла по фиг. 1; фиг. 6 - другой вариант выполнения второй форсунки узла по фиг. 1.

Предлагаемая система подачи топлива двигателя внутреннего сгорания содержит средство 1 (фиг. 1) подачи газообразного топлива, воздушный фильтр 2, сообщенные по меньшей мере с одной смесительной камерой 3 карбюратора 4, и узел 5 регулирования состава газообразного топлива, сообщенный со средством 1 подачи газообразного топлива, выполненный в проставке 6, расположенной над смесительной камерой 3 карбюратора 4, и содержащий первую форсунку 7 (фиг. 1 и 2), в теле которой выполнен первый канал 8, сообщающийся одним своим торцем 9 со средством 1 подачи газообразного топлива и образующий первое направление A (фиг. 1) подачи газообразного топлива, и вторую форсунку 10 (фиг. 1 и 2), расположенную в теле проставки 6, имеющую второй канал 11 (фиг. 1), сообщающийся со средством 1 подачи газообразного топлива, в выпускной части 12 (фиг. 1) которой выполнены отверстия 13, образующие второе направление B подачи газообразного топлива.

Смесительная камера 3 карбюратора 4 снабжена двумя соосно установленными диффузорами 14 и 15. Первая 7 и вторая 10 форсунки установлены на некотором расстоянии над диффузорами 14 и 15. Первый канал 8 частично открыт со стороны диффузоров 14 и 15 и со стороны другого своего торца 16, что наглядно видно на фиг. 3. Вторая форсунка 10 (фиг. 1) выполнена кольцеообразной и расположена по периметру диффузора 14, а отверстия 13 выпускной части 12 второй форсунки 10 со стороны диффузоров 14 и 15 выполнены под заданным углом. Угол задается в зависимости от конструкции той модели автомобиля, где будет использован узел 5.

Между воздушным фильтром 2 и проставкой 6 расположена заслонка 17 для регулировки подачи воздуха, а под диффузором 14 расположена заслонка 18 для регулировки подачи топливной смеси.

На фиг. 1 изображена одна смесительная камера 3 карбюратора 4. Однако в конкретном варианте выполнения системы, согласно изобретению, карбюратор 4 имеет две камеры 3 и все вышеизложенное относится и ко второй камере 3, что видно на фиг. 2. Следует иметь в виду, что смесительных камер в карбюраторе может быть и больше.

На фиг. 1 изображен вариант выполнения предлагаемой системы, у которой имеется два диффузора 14 и 15. Однако следует иметь в виду, что может быть и один диффузор.

Первый канал 8 (фиг. 2) имеет сужение 19 по направлению к открытому торцу 16, выполнен обтекаемым для воздушного потока и имеет прямоугольную форму в продольном сечении.

Отверстия 13 (фиг. 4) во второй форсунке 10 имеют одинаковый диаметр.

Каналы 8 (фиг. 2) и 11 сообщаются со средством 1 подачи газообразного топлива через распределительный узел 20, имеющий для каждого из каналов 8 и 11 индивидуальные патрубки 21 и 22 соответственно и имеют соответственно регулировочные винты 23 и 24 для уменьшения или увеличения проходного сечения каналом 8 и 11.

По другому варианту выполнения узла 5 первый канал 8 имеет конусообразную форму, как показано на фиг. 5, а отверстия 25 во второй форсунке 10 выполнены с дифференцированным диаметром в зависимости от угла подачи газообразного топлива, что наглядно видно на фиг. 6.

Принцип работы предлагаемой системы подачи топлива двигателя внутреннего сгорания заключается в следующем.

Газообразное топливо из средства 1 (фиг. 2) через распределительный узел 20 поступает в форсунки 7 и 10. Воздух через воздушный фильтр 2 поступает в смесительную камеру 3 (фиг. 1) карбюратора 4 и далее в диффузоры 14 и 15. Газообразное топливо из канала 8 форсунки 7 и его торца 16 и из отверстий 13 форсунки 10 поступает в диффузоры 14 и 15 по направлениям A и B соответственно.

Процесс смешивания происходит в диффузоре 14 и за ним, в результате чего образуется гомогенная газовоздушная смесь с требуемым соотношением газ-воздух, поступающая из карбюратора 4 в цилиндры двигателя (не показаны).

Предлагаемое изобретение обеспечивает высокие экологические характеристики двигателя внутреннего сгорания и имеет широкую область применения.

При описании рассматриваемых вариантов осуществления изобретения для ясности используется конкретная узкая терминология. Однако изобретение не ограничивается принятыми терминами и необходимо иметь в виду, что каждый такой термин охватывает все эквивалентные термины, работающие аналогично и используемые для решения тех же задач.

Хотя настоящее изобретение описано в связи с пердпочтительным видом реализации, понятно, что могут иметь место изменения и варианты без отклонения от идеи и объема изобретения, что компетентные в данной области лица легко поймут.

Эти изменения и варианты считаются не выходящими за рамки сущности и объема изобретения и прилагаемых пунктов формулы изобретения.

Формула изобретения

1. Система подачи топлива двигателя внутреннего сгорания, содержащая средство подачи газообразного топлива, воздушный фильтр, сообщенные по меньшей мере с одной смесительной камерой карбюратора, и узел регулирования состава газообразного топлива, сообщенный со средством подачи газообразного топлива, выполненный в проставке, расположенной над смесительной камерой карбюратора, и содержащий первую форсунку, в теле которой выполнен первый канал, сообщающийся одним своим торцем со средством подачи газообразного топлива и образующий первое направление подачи газообразного топлива, и вторую форсунку, расположенную в теле проставки, имеющую второй канал, сообщающийся со средством подачи газообразного топлива, в выпускной части которой выполнены отверстия, образующие второе направление подачи газообразного топлива, отличающаяся тем, что смесительная камера карбюратора снабжена по меньшей мере одним диффузором, причем первая и вторая форсунки установлены на некотором расстоянии над диффузором, и первый канал частично открыт со стороны диффузора и со стороны другого торца, вторая форсунка выполнена кольцеобразной и расположена по периметру диффузора, а отверстия выпускной части второй форсунки со стороны диффузора выполнены под заданным углом.

2. Система по п.1, отличающаяся тем, что первый канал выполнен обтекаемым для воздушного потока.

3. Система по п.1 или 2, отличающаяся тем, что первый канал имеет сужение по направлению к открытому торцу.

4. Система по любому из пп.1 - 3, отличающаяся тем, что первый канал имеет прямоугольную форму в продольном сечении.

5. Система по п.3, отличающаяся тем, что первый канал имеет конусообразную форму.

6. Система по любому из пп.1 - 5, отличающаяся тем, что отверстия по второй форсунке имеют одинаковый диаметр.

7. Система по любому из пп.1 - 5, отличающаяся тем, что отверстия во второй форсунке выполнены с дифференцированным диаметром в зависимости от угла подачи газообразного топлива.

8. Узел регулирования состава газообразного топлива, подаваемого по меньшей мере в одну смесительную камеру карбюратора системы подачи топлива двигателя, выполненный в проставке карбюратора, располагаемой над смесительной камерой карбюратора и содержащий первую форсунку, установленную в проставке, в теле которой выполнен первый канал, сообщающийся одним своим торцем со средством подачи газообразного топлива и образующий первое направление подачи газообразного топлива, и вторую форсунку, расположенную в проставке и имеющую второй канал, сообщающийся со средством подачи газообразного топлива, в выпускной части которой выполнены отверстия, образующие второе направление подачи топлива, отличающийся тем, что первая и вторая форсунки установлены на некотором расстоянии над диффузором смесительной камеры, первый канал частично открыт со стороны диффузора и со стороны другого своего торца, причем вторая форсунка выполнена кольцеобразной и расположена по периметру диффузора, а отверстия выпускной части второй форсунки со стороны диффузора выполнены под заданным углом.

9. Узел по п.8, отличающийся тем, что первый канал выполнен обтекаемым для воздушного потока.

10. Узел по п.8 или 9, отличающийся тем, что первый канал имеет сужение по направлению к открытому торцу.

11. Узел по любому из пп.8 - 10, отличающийся тем, что первый канал имеет прямоугольную форму в продольном сечении.

12. Узел по п. 10, отличающийся тем, что первый канал имеет конусообразную форму.

13. Узел по любому из пп.8 - 12, отличающийся тем, что отверстия во второй форсунке имеют одинаковый диаметр.

14. Узел по любому из пп.8 - 12, отличающийся тем, что отверстия во второй форсунке выполнены с дифференцированным диаметром в зависимости от угла подачи газообразного топлива.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6