Устройство для обработки топлива в двигателе внутреннего сгорания

) (11) ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ альный инсти ола ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАБОТКИ ТОПЛ ВА В ДВИГАТЕЛЕ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ 11 4 Г 02 М 21/00//Е 02 М 3/00(57) Изобретение относится к двигателестроению и позволяет упроститьконструкцию и повысить надежность иточность дозирования в перехоцныхрежимах. Корпус устр-ва выполнен ввиде проставки , установленнойвразъеме между фланцами карбюраторавпускного коллектора. В проставкевыполнен ступенчатый канал 5. По 1лость ступенчатого отверстия, ограниченная малым диаметром, образуетсмесительную камеру 6, а в полос133381 ти 7 большего диаметра установлен втулкообразный элемент 8, который своей внутренней полостью образует реакционную камеру со штуцером 9, Топливоподающий канал 13 снабжен пневмоприводным дозатором, имеющим регулирующий орган 14, связанный с вакуумным приводом дозатора. Рабочая камера 15 подключена к проточному каналу, Воэдухоподводящий канал 17 имеет регулировочный винт 18.Во всех эксплуатационных режимах ра 0боты двигателя вследствие возникающего перепада давлений между избыточным давлением отработавших газов, подаваемых в штуцер 9, и разрежением в полости 5, начиная с режима холостого хода, топливо полность испаряется Предел эффективного обеднения в режиме х.х.расширяется до с, =1,2 - 1,6, а в нагрузочных режимах перед моментом включения экономайзера карбюратора - до Ы = 1,2 - 1,25. 2 ил.1Изобретение относится к машиностроению, в частности к устройствам для обработки топлива в двигателе внутреннего сгорания.Целью изобретения является упрощение конструкции, повышение надежности и точности дозирования в переходных режимах.На фиг.1 изображено устройство для обработки топлива в двигателе внутреннего сгорания; на фиг.2 - то же, при снятом карбюраторе.Устройство для обработки топлива в двигателе внутреннего сгорания содержит корпус, выполненный в виде проставки 1, установленной в разъеме между фланцами карбюратора 2 и впускного коллектора 3, и термоизолированной при помощи прокладок 4. В проставке 1 выполнены ступенчатое отверстие и проточный канал 5.Полость ступенчатого отверстия, ограниченная малым диаметром, образует смесительную камеру 6, а в полости 7 большего диаметра установлен теплоизолированный наружной проточкой втулкообразный элемент 8, который своей внутренней полостью образует реакционную камеру, на входе которой ввернут штуцер 9 для подвода отработавших газов. Выход из смеси- тельной камеры 6 соединен тангенциально с проточным каналом 5.Для подвода топлива топливовоздушной эмульсии из системы холостого хода карбюратора в реакционную камеру предусмотрены каналы 10 - 13. КаУстройство работает следующимобразом,После пуска и прогрева двигателя, обеспечиваемых системами карбюратора 2, двигатель переводится в режим самостоятельного холостого хода 35до обеспечения в последнем устойчивой работы. Из режима самостоятельного холостого хода двигатель переводится во все эксплуатационные режи 2нал 13 снабжен пневмоприводным дозатором, имеющим регулирующий орган 14(в виде профилированной иглы ), связанный с вакуумным приводом этого 5 дозатора, рабочая камера 15 которогопосредством патрубка 16 подключена кпроточному каналу.На входе в смесительную камерупредусмотрен также воздухоподводящийканал 17, который снабжен регулировочным винтом 18 со стопорной пружиной19. Для регулирования проходного сечения (в процессе настройки системы),а следовательно, и расхода отработавших газов предусмотрен винт 20 сконтргайкой 21.Дозатор включает в себя гибкую диафрагму 22, уравновешиваемую пружиной 23, регулировочную муфту 24 сконтргайкой 25. Регулировочная гайка 26 с контргайкой 27 установлена напротиволежащем конце регулирующегооргана 14, На корпусе карбюратораустановлен регулировочный винт качества смеси (топливовоэдушной эмульсии).3810 10 15 20 30 35 40 45 31 ЗЗ мы управляющим воздействием на дроссельную заслонку карбюратора.Впроцессе работы двигателя в каждом иэ его эксплуатационных режимов устанавливается вполне определенное соотношение между давлением отработавших газов в количестве 2-62 от свежего заряда, подаваемых в штуцер 9, и разрежением в проточном канале 5. Результирующее воздействие этого перепада по патрубку 16 передается в рабочую камеру 15 пневмоприводного дозатора. Преодолевая упругость пру - жины 23, диафрагма 22 прогибается и в следящем режиме в противофазе с воздействующим разрежением перемещает регулирующий орган 14, изменяя тем самым проходное сечение канала 13,Под воздействием этого перепада давлений в сопряжении между торцом винта 20 и устьем канала 13 из системы холостого хода карбюратора 2 топливная эмульсия поступает последовательно из канала 10 в вертикальный 11, а затем в горизонтальный 12 каналы .устройства. Пройдя регулируемое органом 14 проходное сечение канала 13, топливная эмульсия поступает в реакционную и смесительную камеры и проточный канал 5.Рабочий интервал эксплуатационных дозировок качественного состава эмульсии обеспечивается посредством винта, а пределы изменения расходных ее параметров - соответствующими настройками зазоров д и Ы посредством конструктивных элементов 24, 25 и 26, 27.Во всех эксплуатационных режимах работы двигателя вследствие возникающего перепада давлений между избыточным давлением отработавших газов, подаваемых в штуцер 9,и разрежением в полости проточного канала 5, начиная с режима холостого хода, топливо (топливная эмульсия, поступающая из канала 13) полностью испаряется.В переходных и основных эксплуатационных режимах работы двигателя, когда температура отработавших газов достигает 800-1000 К и вьппе, в связи с испарением топлива в реакционной камере 8 температура стабилизируется на уровне 750-850 К. При этом начиная с 720-790 К в этой камере в первую очередь высокомолекулярные компоненты топливных фракций . подвергаются деструктивному термическому расщеплению и конверсии. Водяной пар, являющийся одним из основных компонентов отработавших газов, при этом играет роль катализатора. Вместе с ускорением реакции конверсии наличие водяного пара благоприятствует также снижению сажеобразования.В случае подмешивания (присадки ) к бензину компонентов спиртового ряда типа метанола, этанола и др. процесс деструктивной переработки топлива начинается при более низкой температуре, т.е. начиная с 500- 620 К.Перед поступлением газовой смеси в смесительную камеру 6 через регулируемый винтом 18 канал 17 к ней подмешивается атмосферный воздух с таким расчетом, чтобы суммарная его концентрация в смеси не превьппала верхнего предела воспламеняемости и достигалось охлаждение на выходе иэ полости 6 до.650-500 К, т.е. обеспечивался нижний порог, при достижении которого реакции деструктивного разложения топлива и его окисления резко замедляются, Достижение стабилизирующих температур стимулирует также теплообмен газовой смеси со стенками смесительной камеры,Поступая в проточный канал 5 и далее во впускной трубопровод 3, эта газовая смесь за счет большого разбавления при смеиении со свежим воздушным зарядом резко охлаждается до температуры на такте впуска, чем окончательно стабилизируются новые продукты сгорания и неустойчивые продукты промежуточных реакций в предшествующих стадиях термической обработки топлива,В результате деструктивной обработки топлива системы холостого хода в смеси. газов появляются новые горючие компоненты: СО, Н, СН, С Ни др., непредельные углеводороды,продукты промежуточных реакций разложения и окисления топлива. Компонент 50 ный состав и концентрации каждого из них зависит от качественного состава смеси, топлива, режимных параметров двигателя и самого устройства. Эти новые продукты (компоненты топ 55 лива) имеют более высокие, чем у исходкого топлива, октановые числа, а также нижний концентрационный предел воспламеняемости. Так, предел эффективного обеднения в режиме холостого1 П г 12 г. Составитель Л.Синайактор И.Рыбченко Техред Л,Сердюкова Корректор Г.Решетник 3936/29 Тираж 503ВНИИПИ Государственного комитетапо делам изобретений и открыти 113035, Москва, Ж, Раушская наб.,к писное эводственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул. Проектна 13 хода расширяется до = 1,2 - 1,6 в двигателе многокамерного исполнения, а в нагрузочных режимах перед моментом включения экономайзера карбюратора - до= 1,2-1,25. Этим достигается при простом конструктивном выполнении устройства высокая надежность работы, а также высокая точность дозирования подачи топлива, в связи с чем улучшаются техникоэкономические показатели двигателя. Формула изобретенияУстройство для обработки топлива в двигателе внутреннего сгорания, содержащее корпус, имеющий реакционную и смесительную камеры, первая из которых сообщена с топливоподводящим каналом, а вторая снабжена воздухоподводящим каналом, штуцер подвода отработавших газов и впускной трубопровод, отличающееся тем, что, с целью упрощения конструкции и 338106повышения надежности и точности дозирования в переходных режимах, корпусснабжен втулкообраэным элементом ивыполнен в виде проставки, установленной на впускном трубопроводе иимеющей сообщенный с последним проточный канал и ступенчатое отверстие,соединенное со стороны малого диаметра тангенциально с проточным каналом и со стороны большого диаметра - со штуцером подвода отработавших газов, а втулкообразный элементустановлен в ступенчатом отверстиив зоне большого диаметра и образуетреакционную камеру, причем топливоподводящий канал снабжен пневмоприводным дозатором, имеющим регулирующий орган и связанный с последнимвакуумный привод, рабочая камера которого подключена к проточному каналу, а воэдухоподводящий канал снабжен регулировочным винтом.