RU2013635C1 - Arrangement for spraying air-fuel mixture - Google Patents

Abstract

FIELD: automotive engineering, particularly engine construction. SUBSTANCE: arrangement has diffuser 1 secured in main flow-through channel of carburetor, passage 2 for feeding mixture to axial hole 3 of the diffuser communicating with annular slot 4, and circular element (cowl) 6 positioned in the zone of slot 4. Slot 4 is provided in the body of diffuser 1. Circular element 6 is spaced from top part of hole 3 to form an annular mixing passage 8 with curvilinear walls. Outlet part of passage 8 is directed at an angle to the longitudinal axis of the hole in diffuser 1. The area of outlet section of element 6 is greater than its inlet section. Axial hole of element 6 has a variable cross section. The minimum diameter D of hole 3 in diffuser 1 is greater than the minimum diameter d of hole in element 6. Element 6 is secured in diffuser 1 by rods 7. Each such rod is affixed by one end to diffuser 1 and by the other end to element 6. EFFECT: enhanced fuel spraying efficiency. 2 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к области автомобилестроения и может быть использовано в карбюраторе двигателя внутреннего сгорания для распыливания бензовоздушной смеси перед ее подачей в камеру сгорания. The invention relates to the field of automotive industry and can be used in the carburetor of an internal combustion engine for spraying a benzene-air mixture before it is fed into the combustion chamber.

Известно устройство для распыливания бензовоздушной смеси карбюратора двигателя внутреннего сгорания, содержащее диффузор, установленный в главном проточном канале карбюратора, имеющего каналы для подачи топливной смеси в полость диффузора. A device for spraying a benzene-air mixture of a carburetor of an internal combustion engine containing a diffuser installed in the main flow channel of the carburetor having channels for supplying the fuel mixture to the cavity of the diffuser.

Это устройство не обеспечивает удовлетворительного качества распыливания смеси. This device does not provide a satisfactory spray quality of the mixture.

Наиболее близким к заявляемому является устройство для распыливания бензовоздушной смеси карбюратора двигателя внутреннего сгорания, содержащее диффузор, установленный в главном проточном канале карбюратора, канал для подачи бензовоздушной смеси в осевое отверстие диффузора, сообщенный с кольцевой щелью, и кольцевой элемент, установленный в главном проточном канале в зоне кольцевой щели. Closest to the claimed is a device for spraying a benzene-air mixture of the carburetor of an internal combustion engine, containing a diffuser installed in the main flow channel of the carburetor, a channel for supplying a benzene-air mixture in the axial hole of the diffuser in communication with the annular gap, and an annular element mounted in the main flow channel in zone of the annular gap.

Однако это устройство также не обеспечивает удовлетворительного качества распыливания топливной смеси. Это обусловлено тем, что топливная смесь подается из кольцевой щели в проточный канал через тангенциальные каналы по касательной, что не способствует качественному распыливанию смеси ввиду того, что при этом смесь закручивается вокруг оси проточного канала, а не распыляется набегающим потоком воздуха. Кроме того, в прототипе не происходит предварительного смешивания бензовоздушной эмульсии с воздухом перед ее подачей в проточный канал. Недостаточно мелкодисперсное распыливание смеси приводит к ухудшению процесса ее сгорания в рабочих цилиндрах двигателя. However, this device also does not provide satisfactory atomization quality of the fuel mixture. This is due to the fact that the fuel mixture is supplied from the annular gap into the flow channel through tangential channels tangentially, which does not contribute to high-quality atomization of the mixture due to the fact that the mixture is twisted around the axis of the flow channel, and is not sprayed by an incoming air stream. In addition, in the prototype there is no preliminary mixing of the benzene-air emulsion with air before it is fed into the flow channel. Insufficiently fine atomization of the mixture leads to a deterioration in the process of its combustion in the working cylinders of the engine.

Цель изобретения - повышение качества распыливания бензовоздушной смеси. The purpose of the invention is improving the quality of atomization of a gasoline mixture.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для распыливания бензовоздушной смеси карбюратора двигателя внутреннего сгорания, содержащем диффузор, установленный в главном проточном канале карбюратора, канал для подачи бензовоздушной смеси в осевое отверстие диффузора, сообщенный с кольцевой щелью, и кольцевой элемент, установленный в главном проточном канале в зоне кольцевой щели, кольцевая щель выполнена в теле диффузора, кольцевой элемент установлен с зазором в верхней части осевого отверстия диффузора с образованием кольцевого смесительного канала с криволинейными стенками, выходная часть смесительного канала направлена под углом к продольной оси отверстия диффузора, площадь выходного сечения смесительного канала больше площади его входного сечения, а осевое отверстие кольцевого элемента выполнено с переменным сечением, причем минимальный диаметр осевого отверстия диффузора больше минимального диаметра отверстия кольцевого элемента. This goal is achieved by the fact that in the device for spraying a benzene-air mixture of the carburetor of an internal combustion engine containing a diffuser installed in the main flow channel of the carburetor, a channel for supplying a benzene-air mixture in the axial hole of the diffuser in communication with the annular gap, and an annular element mounted in the main flow channel in the zone of the annular gap, the annular gap is made in the body of the diffuser, the annular element is installed with a gap in the upper part of the axial hole of the diffuser with the formation of rings of the mixing channel with curved walls, the output part of the mixing channel is directed at an angle to the longitudinal axis of the diffuser hole, the area of the output section of the mixing channel is larger than the area of its input section, and the axial hole of the annular element is made with a variable cross section, and the minimum diameter of the axial hole of the diffuser is larger than the minimum diameter holes of the annular element.

Кольцевой элемент установлен в диффузоре при помощи стержней, каждый из которых закреплен одним концом на диффузоре, а другим на кольцевом элементе. The annular element is mounted in the diffuser using rods, each of which is fixed at one end to the diffuser and the other to the annular element.

На чертеже изображено устройство в разрезе. The drawing shows a device in section.

Устройство содержит диффузор 1, в котором выполнен канал 2 для подачи бензовоздушной смеси в осевое отверстие 3. В диффузоре 1 выполнены кольцевая щель 4 и раструб 5. В верхней части отверстия диффузора 1 установлен кольцевой элемент (обтекатель) 6, зафиксированный посредством стержней 7, закрепленных концами на диффузоре 1 и обтекателе 6. Осевое отверстие обтекателя 6 выполнено с переменным сечением, причем минимальный диаметр D отверстия диффузора 1 превышает минимальный диаметр d выходного отверстия обтекателя 6. The device comprises a diffuser 1, in which a channel 2 is made for supplying a benzene-air mixture to the axial hole 3. An annular slit 4 and a bell 5 are made in the diffuser 1. An annular element (fairing) 6 is mounted in the upper part of the opening of the diffuser 1, fixed by means of rods 7 fixed the ends on the diffuser 1 and the fairing 6. The axial hole of the fairing 6 is made with a variable cross section, and the minimum diameter D of the hole of the diffuser 1 exceeds the minimum diameter d of the outlet of the fairing 6.

Между наружной стенкой обтекателя 6 и стенкой верхней части осевого отверстия 3 образован кольцевой смесительный канал 8, выходная часть которого направлена к оси отверстия 3 под углом, близким к прямому. Площадь выходного сечения смесительного канала 8 больше площади его входного сечения. Between the outer wall of the fairing 6 and the wall of the upper part of the axial hole 3, an annular mixing channel 8 is formed, the output part of which is directed to the axis of the hole 3 at an angle close to the straight line. The area of the outlet section of the mixing channel 8 is larger than the area of its inlet section.

Устройство работает следующим образом. Бензовоздушная смесь из эмульсионного кольца карбюратора (на чертеже не показан) по каналу 2 поступает к кольцевой щели 4 и истекает из нее в смесительный канал 8, где она перемешивается с воздухом и подается к отверстию 3 диффузора 1 поперечно к его оси. Поток воздуха, проходящий через осевое отверстие обтекателя 6, взаимодействует с потоком перемешанной с воздухом смеси, поступающей из смесительного канала 8, и распыляет ее. Затем распыленная смесь потоком воздуха подается в рабочие цилиндры двигателя,
Расширение смесительного канала 8 по ходу движения воздушного потока обеспечивает засасывание топливной смеси из кольцевой щели и ее перемешивание с воздухом. Различие в диаметрах отверстия диффузора 1 и отверстия обтекателя 6 обеспечивает создание области разрежения под обтекателем 6 в области введения топливной смеси, что соответствует ее эффективному распыливанию. Подача смеси из смесительного канала 8 поперечно воздушному потоку проточного канала повышает эффективность ее распыливания (вплоть до испарения). Закрепление обтекателя 6 посредством стержней 7 создает минимальное сопротивление воздушному потоку смесительного канала 8.The device operates as follows. The benzene-air mixture from the emulsion ring of the carburetor (not shown) passes through channel 2 to the annular gap 4 and flows out of it into the mixing channel 8, where it is mixed with air and fed to the hole 3 of the diffuser 1 transversely to its axis. The flow of air passing through the axial hole of the fairing 6 interacts with the flow of the mixture mixed with air coming from the mixing channel 8, and sprays it. Then the sprayed mixture is supplied by a stream of air to the working cylinders of the engine,
The expansion of the mixing channel 8 along the air flow ensures the suction of the fuel mixture from the annular gap and its mixing with air. The difference in the diameters of the openings of the diffuser 1 and the openings of the fairing 6 provides the creation of a vacuum region under the fairing 6 in the area of introduction of the fuel mixture, which corresponds to its effective atomization. The flow of the mixture from the mixing channel 8 transverse to the air flow of the flow channel increases the efficiency of its atomization (up to evaporation). The fastening of the fairing 6 by means of the rods 7 creates a minimum resistance to the air flow of the mixing channel 8.

Технико-экономический эффект, получаемый от использования предложенной конструкции устройства, заключается в повышении экономичности и снижении токсичности двигателя внутреннего сгорания за счет более полного сгорания топлива, обусловленного более мелкодисперсным его распыливанием, что позволяет использовать низкооктановые сорта топлива без ухудшения характеристик двигателя. The technical and economic effect obtained from the use of the proposed device design is to increase the efficiency and reduce the toxicity of the internal combustion engine due to more complete combustion of the fuel due to its finer dispersion, which allows the use of low-octane grades of fuel without compromising engine performance.

Claims (2)

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАСПЫЛИВАНИЯ БЕНЗОВОЗДУШНОЙ СМЕСИ карбюратора двигателя внутреннего сгорания, содержащее диффузор, установленный в главном проточном канале карбюратора, канал для подачи бензовоздушной смеси в осевое отверстие диффузора, сообщенный с кольцевой щелью, и кольцевой элемент, установленный в главном проточном канале в зоне кольцевой щели, отличающееся тем, что, с целью повышения качества распыливания, кольцевая щель выполнена в теле диффузора, кольцевой элемент установлен с зазором в верхней части осевого отверстия диффузора с образованием кольцевого смесительного канала с криволинейными стенками, выходная часть смесительного канала направлена под углом к продольной оси отверстия диффузора, площадь выходного сечения смесительного канала больше площади его входного сечения, а осевое отверстие кольцевого элемента выполнено с переменным сечением, причем минимальный диаметр осевого отверстия диффузора больше минимального диаметра отверстия кольцевого элемента. 1. DEVICE FOR SPRAYING A BENZ-AIR MIXTURE of a carburetor of an internal combustion engine, containing a diffuser installed in the main flow channel of the carburetor, a channel for supplying a gas-air mixture into the axial hole of the diffuser in communication with the annular gap, and an annular element mounted in the main flow channel in the region of the annular gap characterized in that, in order to improve the quality of atomization, the annular gap is made in the body of the diffuser, the annular element is installed with a gap in the upper part of the axial hole of the diffuser ora with the formation of an annular mixing channel with curved walls, the output of the mixing channel is directed at an angle to the longitudinal axis of the diffuser hole, the area of the outlet section of the mixing channel is larger than the area of its inlet section, and the axial hole of the ring element is made with a variable cross section, and the minimum diameter of the axial hole of the diffuser more than the minimum diameter of the hole of the annular element. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что кольцевой элемент установлен в диффузоре при помощи стержней, каждый из которых закреплен одним концом на диффузоре, а другим - на кольцевом элементе. 2. The device according to claim 1, characterized in that the annular element is installed in the diffuser using rods, each of which is fixed at one end to the diffuser and the other to the ring element.