Карбюратор для двигателя внутреннего сгорания

ОП ИСАНИВИЗОБРЕТЕН ИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических РеспубликT 02 М 17/О702 М 13/04У 02 М 25/О сударстеенныи комитетовота Мнннстроа СССРоо делам иэооретенийи открытий) УДК 621.43. ,034.61 ф 621,43, .034,81 (088.8) Ь) Дата опубликования описания 1,08 72) Авторы изобретения А. Жирнов и В. А, Лу ольяттинский политехнический инстит 71) Заявитель(54) КАРБ ОР ДЛЯСГОРАНИ ГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕ вием теюф с также обладают большими гидродинамическими потерями для образовании вихревогопотока и гашения его в результате трения о стенки трубопровода,Оелью изобретения является повышениегомогенности смеси и уменьшение гидродинамических потерь,Это достигается тем, что камеры снабжены торцовыми периферийными крышкамии отделены одна от другой перегородкой,котораян вместе с крышками прафилированапо гиперболическому закону, а тангенциальные каналы камер выполнены с обеспечением воэможности закручивания потоковв противоположных направлениях. Распылительполнительным пченным к систеной регулирующим клалаки связанным с приводментов, имеющих пластигенциальные каналы и обпрофилированных стенок может б одводящиме подач ыть снабжен дом каналом, подклюи воды, снабженном, кинематичес ом дроссельных елны, Исодящие в траэующие частьпоследних,Изобретение касается области двига лестроения, в частности, карбюраторов.Известны карбюраторы для двигателя внутреннего сгорания содержащие корпус с вихревой камерой, вход которой снабжен 5 тангенциальным каналом, а выход сборной улиткой, и размещенный по оси распылитель, имеющий регулирующую иглу 111 .Известны также карбюраторы для двигателя внутреннего сгорания, содержащие кор- оО пус с двумя параллельно включенными вихревыми камерами, входы которыхснабжены тангенциальными каналами, расположенный о в центре одной из камер распылитель, подключенный к топливоподающей системе, снаб 45 женной регулирующим приспособлением, и находящиеся перед тангенциальными каналами кольцевые поворотные дроссельные элементы, привод которых кинематически связан с регулирующим приспособлением 21 20Однако известные карбюраторы не обеспечивают гомогенности смеси вследствие невозможности удержания во вращающемся потоке крупных капель до полного испарения и выноса их во впускной трубопровод 25 а нем пленки топлива, а562669 В перегородке со стороны выхода,потока одной из камер выполнен кольцевойпленкоулавливаюший канал; и установленйподключенные к последнему возвратныетрубки, выходные отверстия которых рас-положены в приосевой зоне одной из вихревыхе камер.На фиг, 1 изображен предложенный кар бюратор для двигателя внутреннго сгорания,разрез;на фиг. 2 - разрез А-А фиг. 1; на чфиг, 3 - разрез Б-Б фиг. 2; на фиг. 4 разрез В-В фиг, 2.Карбюратор для двигателя внутреннегосгорания имеет корпус 1 с торцовыми периферийными крышками 2 и 3 и перегородкой 4, образующими проточные полости двухпараллельно включенных вихревых камер 5и 6, а также общую смесительную камеру 7на выходе и расположенный в центре камеры6 распылитель 8, выполненный обтекаемой 2 еформы, На входе каждой камеры выполнены тангенциальные каналы 9 и 10, образованные соответственно в кольцах 11 и12. Перед каналами расположены кольцевые поворотные дроссельные элементы 13и 14, связанные штифтами 15 и поворотным диском 16 с рычагом управления 17.Дроссельные элементы 13 и 14 (фиг.2)снабжены соответственно пластинами 18и 19, входящими в тангенциальные каналы9 и 10 и образующими часть профилированных стенок последних,В распылителе 8 выполнен топливныйподводящий канал 20, подключенный черезрегулирующее приспособление, выполнен- З 5ное в виде иглы 21, и канал 22 к топливной поплавковой камере 23, связанной струбопроводом 24 системы подачй топлива,и дополнительный водяной подводящий ка нал 25, связанный через регулирующий кла-,пан, также выполненный в виде иглы 26,и канал 27 с водяной камерой 28, связанной с трубопроводом 29 системы подачиводы. Иглы 21 и 26 через рычаги 30 и31 связаны с поворотным диском 16 при 45вода дроссельных элементов 13 и 14. Ькарбюраторе установлены насосы-ускорители, имеющие диафрагмы 32, приводные штоки 33 которых через рычажно-кулачка вый привод 34 связаны с поворотным диском 16. Рабочие камеры 35 насосов-ускорителей через запорные клапаны 36 подключены к впрыскиваюшему соплу 37, выпол пенному и пентре реепыпнтепн 8. В перегородке 4 со стороны выхода потока из каМеры 5 выполнен кольцевой пленкоулавливающий канал 38, к которому подключены возвратные трубкр 39, выходные отверстия которых расположены в приосевой зоне вих О 4ревой камеры 5, Крышки 2 и 3 и перегородка 4 профилированы по гиперболическомузакону а тангенциальные каналы 9 и 10выполнены соответственно противоположнонаправлению закручивания потока.При работе двигателя поступающий в него воздух проходит через входное отверстие40 корпуса 1 и распределяется по каналам41 и 42 ко входам в тангенциальные каналы 9 и 10, При выходе иэ них воздухобразует вихревые. потоки в камерах 5 и 6,которые подчиняются закону потенциальноговихря. Одновременно в приосевую зону камеры 5, где образуется максимальное разрежение, из подводящих каналов 20 и 25,поступают топливо и вода,Так как крышки 2 и 3 и перегородкапрофилированы по гиперболическому закону, в камерах 5 и 6 обеспечивается постоянство радиальной компоненты скоростивихря и исключается градиент статического давления в этом направлении, Таким образом предотвращается перетекание пограничного слоя от периферии к осевой зоне камер.еКрупные частицы топлива и воды, захваченные вихрем, центробежной силой отбрасываются в периферийную область камеры 5,где они вращаются по круговым орбитам.На взвешенные врашаюшиеся частицы воз.действуют аэродинамические силы радиальная составляюшая которых направлена против действия центробежных сил. Равенствоэтих сил (центробежных и аэродинамических)обеспечивает стационарное удержание частицгорючего и воды на определенной орбитевращения, радиус которой определяется размерами или массой капли. Чем больше раз,мер капли, тем больше радиус орбиты ее вращения. По мере диспергирования и испарения капли в вихревом потоке воздуха камеры 5 она перемещается к приосевой зонеи только при субмикронных размерах или паровой фаза будет вынесена за пределы ка-меры.Таким образом, камера 5 является нетолько эффективным средством диспергнрования и испарения жидкости,в вихревом потоке воздуха, но и ловушкой крупных капель, которые принципиально не могут выйтиза ее пределы.Для диспергирования жидкости и ееиспарения в камере созданы благоприятныеусловия: в приосевой зоне - вследствие глубокого разрежения, в периферийной эона камерывследствие возможности длительного пребывания капель в этой области и их интенсивного обдува потоком воздуха.В вихревую камеру 6 погок воздуха, составляющий по секундному весовому расхо562669 6 Предложенный карбюратор может быть выполнен и без подачи воды в двигатель.ду ровно половину от общего, подается также тангенциально по каналу 10, но с противоположным по отношению к камере 5направлением вращения.Равенство тангенциальных количеств движения обоих потоков в камерах 5 и 6, определяющихся равенством весовых расходови тангенциальных скоростей воздуха, обеспечивает раскрутку потока на выходе иэ карбюратора в смесительной камере 7. Взаимо-щдействие встречных вихревых потоков противоположного вращения при их смешенииобеспечивает дополнительное диспергирование и испарение капель, а также гомогенность поступающей в вдвигатель смеси. 15Регулирование переменных режимовработы двигателя обеспечивается в карбюраторе при помоши рычага 17 и поворотного диска 16, перемещающих дроссельныеэлементы 13 и 14 относительно колец 11 26и 12. В результате поворотазлементов 13и 14 пласт.ны 18 и 19 изменяют проходные сечения тангенциальных каналов 9 и10 и регулируют секундные расходы воздуха через камеры 5 и 6 без изменения вели чины и направления тангенциальной скоростипотока на входе в эти камеры.Таким образом, в камерах 5 и 6 сохраняются условия удержания капель топливаи воды по периферии на всех переменных 30режимах работы двигателя. Одновременнос поворотом дроссельных элементов 13 и14 поворачиваются иглы 21 и 26, регулируюшие соответственно расходу воздуха,количество подаваемых в двигатель топлива и воды. Для обеспечения ускорения двигателя при резком изменении режима работытопливо подается иэ впрыскивающего сопла37, к которому оно направляется от насосов-ускорителей. Поворот диска вызывает 40через кулачково-рычажный привод 34 иштоки 33 перемешение диафрагмы 32, итопливо из рабочих камер 35 через клапаны 36 принудительно впрыскивается всопло 37 и далее в камеру 5,45На перегородке 4 имеется кольцевойпленкоулавливающий канал 38, в которомсобирается нераспылившееся топливо и вода, при случайных оседаниях крупных капельжидкости. Из канала 38 жидкости по трубкам 39 снова поступают в приосевую зонукамеры 5 для повторного распыления. Таким образом предотвращается унос крупных капель жидкостей во впускной трубопровод.55 формула изобретения 1, Карбюратор для двигателя внутреннегосгорания, содержащий корпус с двумя паралЯлельно включенными вихревыми камерами,входы которых снабжены тангекцкалькымкканалами, расположенный в центре одной кзкамер распылитель, подключенный к топливоподающей системе, снабженной регулирующим приспособлением, к расположенные перед такгенцкалькымк каналами кольцевыеповоротные дросселькые элементы, приводкоторых ккнематкческк связан с регулкрующкм приспособлением, о т л к ч а ю ш к йс я тем, что с целью повышвкия гомогенности смеси и уменьшения гкдродккамкческих потерь, камеры снабжены торцовымк периферийными крышками к отделены одна отдругой перегородкой, которая вместе с крышками прсФклирована по гиперболическомузакону, а тангенциальные каналы камервыполнены с обеспечением возможности закручиванкя потоков в протквопопожкых направлениях.2, Карбюратор по ц. 1, о т л к ч а юш и й с я тем, что распылитель снабжендополнительным подводящим каналом, подключенным к системе подачи воды, снабженной регулирующим клапаном, ккнематическксвязанным с приводом дроссельных. злементов.3. Карбюратор попп. 1 к 2, о т л ич а ю щ и й с я тем, что дроссельные элементы снабжены пластинками, входящими втангенциальные каналы и образующими частьпрофилированных стенок последних.4. Карбюратор по пп, 1-3, о т л и ч аю щ и й с я тем, что в перегородке состороны выхода потока одной из камер выполнен кольцевой пленкоулавливающий канал и установлены подключенные к последнему возвратные трубки, выходные отверстия которых расположены в приосевой зьне одной из вихревых камер.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:1, Авторское свидетельство % 245491,М.Кл, У 02 М 17/00, 1965,2. Авторское свидетельство Хо . 381802,;М.Кл. Г 02 М 7/22, 1973,2562669 итель Л, СинайИ, Асхалош КоРРектоР Е, Папп Кравцов ак Заказ лиал ППП "Патент, г, Ужгород, ул, Проектн 55/168 Тираж 690 ПодписноеИПИ Государственного комитета Совета Министров Спо делам изобретений и открытий13035, Москва, ЖР Раушская наб., д. 4/5