Способ подачи горючей смеси в двигатель внутреннего сгорания и регулировочный винт качества смеси карбюраторного двигателя внутреннего сгорания

 

Изобретение относится к системам подачи топлива двигателей внутреннего сгорания. В смесительную камеру карбюратора подают поток топливно-воздушной смеси, основной поток воздуха через воздушную заслонку. При этом формируют дополнительный турбулентный поток воздуха, в котором обеспечивают частоту колебания частиц воздуха в диапазоне, соответствующем диапазону ультразвуковых колебаний. Дополнительный турбулентный воздушный поток подается под углом к потоку топливно-воздушной смеси и гомогенизирует последний, измельчая частицы топлива и вредных примесей. Технический результат заключается в повышении КПД двигателя и в снижении содержания монооксида углерода (СО) в выхлопных газах до уровня как минимум в 5-30 раз от существующих технических решений. 2 с. и 3 з. п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к области двигателестроения, в частности к системам подачи топлива двигателей внутреннего сгорания.

Известен способ подачи горючей смеси в двигатель внутреннего сгорания, заключающийся в подаче в смесительную камеру карбюратора потока топливо-воздушной смеси, основного потока воздуха через воздушную заслонку, формировании дополнительного турбулентного потока воздуха, направленного под углом к потоку топливо-воздушной смеси, и в гомогенизации потока топливо-воздушной смеси дополнительным турбулентным потоком воздуха (см. патент СССР N 506314 МПК F 02 М 29/00, 1976).

Недостаток известного способа заключается в неудовлетворительной гомогенизации потока топливо-воздушной смеси, что приводит к недостаточно эффективной работе двигателя вследствие неудовлетворительного измельчения частиц топлива.

Известен регулировочный винт качества смеси карбюратора двигателя внутреннего сгорания, содержащий корпус с коническим наконечником для регулирования величины открытия отверстия системы холостого хода, причем в корпусе и в коническом наконечнике выполнен осевой канал с входным и выходным отверстиями (см. авторское свидетельство СССР N 926342, МПК F 02 М 7/22, 1982).

Известный регулировочный винт не обеспечивает возможность подачи дополнительного потока воздуха для перемешивания с потоком топливно-воздушной смеси, что также приводит к недостаточно эффективной работе двигателя.

Задачей изобретения является повышение коэффициента полезного действия (КПД) двигателя, снижение содержания монооксида углерода (СО) в выхлопных газах и влияния вредных примесей, содержащихся в горючей смеси.

Поставленная задача в части способа решается тем, что способ подачи горючей смеси в двигатель внутреннего сгорания, заключающийся в подаче в смесительную камеру карбюратора потока топливно-воздушной смеси, основного потока воздуха потока через воздушную заслонку, формировании дополнительного турбулентного потока воздуха, направленного под углом к потоку топливно-воздушной смеси, и в гомогенизации топливно-воздушной смеси дополнительным турбулентным потоком воздуха, обеспечивают частоту колебания частиц дополнительного турбулентного воздушного потока в диапазоне, соответствующем диапазону ультразвуковых колебаний.

Подачу топливо-воздушной смеси осуществляют через регулируемое калиброванное отверстие системы холостого хода и/или через распылитель главной дозирующей системы.

Поставленная задача в части устройства решается тем, что регулировочный винт качества смеси карбюратора двигателя внутреннего сгорания, содержащий корпус с наконечником для регулирования величины открытия калиброванного отверстия системы холостого хода, причем в корпусе и наконечнике выполнен осевой канал с входным и выходным отверстиями, осевой канал выполнен по меньшей мере двухступенчатым. Площадь проходного сечения ступеней осевого канала уменьшается к торцу наконечника, причем входное отверстие сообщает ступень, имеющую наибольшую площадь проходного сечения, с линией подвода воздуха, а выходное отверстие сообщает ступень, имеющую наименьшую площадь проходного сечения, со смесительной камерой карбюратора через калиброванное отверстие системы холостого хода. Ступени осевого канала выполнены цилиндрической формы.

На чертеже показан регулировочный винт качества смеси, установленный в карбюраторе.

Регулировочный винт качества смеси карбюратора двигателя внутреннего сгорания содержит корпус 1 с коническим или цилиндрическим наконечником 2 в зависимости от конструкции карбюратора для регулирования величины открытия калиброванного отверстия 3 системы холостого хода. В корпусе 1 и наконечнике 2 выполнен осевой канал с входным и выходным отверстиями 4 и 5.

Осевой канал выполнен по меньшей мере двухступенчатым, и, предпочтительно цилиндрическим, причем площадь проходного сечения ступеней осевого канала уменьшается к торцу наконечника 2. Входное отверстие 4 сообщает ступень 6, имеющую наибольшую площадь проходного сечения с линией подвода воздуха (на чертеже не показана). Выходное отверстие 5 сообщает ступень 7, имеющую наименьшую площадь проходного сечения, со смесительной камерой 8 карбюратора через калиброванное отверстие 3 системы холостого хода.

На чертеже показан распылитель 9 главной дозирующей системы, воздушная заслонка 10 и дроссельная заслонка 11. Система холостого хода имеет каналы 12.

Реализация способа показана на примере работы карбюратора.

В смесительную камеру 8 карбюратора подается поток топливно-воздушной смеси через регулируемое калиброванное отверстие 3, каналы 12 системы холостого хода и/или через распылитель главной дозирующей системы, и основной поток воздуха, проходящий через воздушную заслонку 10 и дроссельную заслонку 11. Одновременно через линию подвода воздуха подается дополнительный поток воздуха, который проходит через входное отверстие 4 и, соответственно, через ступень 6, имеющую наибольшее проходное сечение, и через ступень 7, имеющую наименьшее проходное сечение (таких ступеней может быть больше двух). При прохождении дополнительного потока воздуха через ступенчатый канал, у выходного отверстия 5 формируется турбулентный дополнительный поток воздуха, имеющий частоту колебания частиц в диапазоне, соответствующем диапазону ультразвуковых колебаний. Дополнительный поток воздуха направляется под углом к потоку топливно-воздушной смеси, гомогенизируя последний.

Благодаря ультразвуковым колебаниям дополнительного турбулентного потока воздуха, значительно изменяется образование стехиометрического состава топливно-воздушной смеси в смесительной камере карбюратора, обеспечивается измельчение топливно-воздушной смеси до молекулярного уровня, что приводит к почти полному сгоранию топлива и примесей, а следовательно, и к увеличению КПД и снижению монооксида углерода (CO) и углеводорода (CH) в выхлопных газах как минимум от 5 до 30 раз от существующих технических решений.

Выбор площадей проходных сечений (диаметров) смежных ступеней обусловлен созданием колебаний частиц воздуха у выходного отверстия 5 в диапазоне ультразвуковых колебаний.

Формула изобретения

1. Способ подачи горючей смеси в двигатель внутреннего сгорания, заключающийся в подаче в смесительную камеру карбюратора потока топливно-воздушной смеси, основного потока воздуха через воздушную заслонку, формировании дополнительного турбулентного потока воздуха, направленного под углом к потоку топливно-воздушной смеси, и в гомогенизации топливно-воздушной смеси дополнительным турбулентным потоком воздуха, отличающийся тем, что обеспечивают частоту колебания частиц дополнительного турбулентного воздушного потока в диапазоне, соответствующем диапазону ультразвуковых колебаний.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что подачу топливно-воздушной смеси осуществляют через регулируемое калиброванное отверстие системы холостого хода и/или через распылитель главной дозирующей системы.

3. Регулировочный винт качества смеси карбюратора двигателя внутреннего сгорания, содержащий корпус с наконечником для регулирования величины открытия калиброванного отверстия системы холостого хода, причем в корпусе и наконечнике выполнен осевой канал с входным и выходным отверстиями, отличающийся тем, что осевой канал выполнен по меньшей мере двухступенчатым, площадь проходного сечения ступеней осевого канала уменьшается к торцу наконечника, причем входное отверстие сообщает ступень, имеющую наибольшую площадь проходного сечения, с линией подвода воздуха, а выходное отверстие сообщает ступень, имеющую наименьшую площадь проходного сечения, со смесительной камерой карбюратора через калиброванное отверстие системы холостого хода.

4. Винт по п.3, отличающийся тем, что ступени осевого канала выполнены цилиндрической формы.

5. Винт по любому из пп. 3 и 4, отличающийся тем, что наконечник выполнен коническим.

РИСУНКИ

Рисунок 1

MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Дата прекращения действия патента: 11.07.2002

Извещение опубликовано: 10.06.2005        БИ: 16/2005

---