Емульсійна трубка зі ступінчастим каналом

Реферат: Емульсійна трубка карбюратора двигуна внутрішнього згоряння виконана у вигляді порожнистого закритого знизу обертового тіла з отворами в бічній поверхні, розподіленими по довжині емульсійної трубки і призначеними для надходження повітря в емульсійний колодязь карбюратора для утворення паливо-повітряної суміші, причому порожнина емульсійної трубки виконана у вигляді ступінчастого циліндричного каналу, з порожниною більшого діаметра у верхній частині і ступінчастим переходом до порожнини меншого діаметра, розташованої в нижній частині емульсійної трубки, при цьому сумарна площа отворів в бічній поверхні емульсійної трубки, розташованих вище ступінчастого переходу, більше сумарної площі отворів в бічній поверхні емульсійної трубки, розташованих нижче ступінчастого переходу, і задовольняє співвідношенню: l,5SB/SH3, дe Sb - сумарна площа отворів в бічній поверхні емульсійної трубки, розташованих вище ступінчастого переходу в каналі емульсійної трубки; Sh - сумарна площа отворів в бічній поверхні емульсійної трубки, розташованих нижче ступінчастого переходу в каналі емульсійної трубки. UA 101253 U (54) ЕМУЛЬСІЙНА ТРУБКА ЗІ СТУПІНЧАСТИМ КАНАЛОМ UA 101253 U UA 101253 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель належить до елементів систем підготовки паливо-повітряної суміші в двигунах внутрішнього згоряння і може бути використана в карбюраторах для двигунів внутрішнього згоряння. У складі елементів систем підготовки паливо-повітряної суміші карбюраторів використовуються емульсійні трубки, призначені для насичення палива повітрям, або його "емульсування". Емульсійна трубка вставляється в емульсійний колодязь, в який через головний паливний жиклер надходить паливо. Повітря через головний повітряний жиклер надходить в порожнину емульсійної трубки. Далі повітря через отвори в бічній поверхні емульсійної трубки потрапляє в кільцевий зазор між стінками емульсійного колодязя і бічною поверхнею емульсійної трубки, де змішується з паливом. Отвори в бічній поверхні емульсійної трубки регулюють і коригують повітряну складову паливо-повітряної суміші при різних режимах роботи двигуна. Найближчою до рішення, що заявляється, є конструкція емульсійної трубки [див. "А. С. Тюфяков, Карбюраторы К-151 УСТРОЙСТВО, РЕМОНТ, РЕГУЛИРОВКА. - "За рулем", 1997. - С. 6, 41], де запропонована конструкція емульсійної трубки з отворами в бічній поверхні. До недоліків даної конструкції належить наявність рядів отворів розподілених по всій довжині емульсійної трубки, що мають однакову сумарну площу в кожному ряду, а також постійний діаметр внутрішньої порожнини трубки. Дана емульсійна трубка може не дозволити одержати необхідний "бідний" склад паливо-повітряної суміші на режимах холостого ходу і початку руху автомобіля, оскільки сумарної площі отворів у верхній частині емульсійної трубки може бути недостатньо для надходження відносно великих об'ємів повітря. Під час переходу автомобіля до руху на високій швидкості сумарна площа отворів в нижній частині емульсійної трубки може бути дуже великою, що може призвести до зниження потужності двигуна через надходження надлишкового повітря через емульсійну трубку в емульсійний колодязь карбюратора. Постійний діаметр внутрішньої порожнини трубки збільшує тривалість перехідного процесу усередині трубки і затримує реакцію карбюратора на зміну складу суміші при зміні положення дросельної заслінки карбюратора. Таким чином, дана емульсійна трубка не дозволяє одержувати паливо-повітряну суміш необхідного складу на перехідних режимах роботи двигуна, в умовах швидкої зміни витрати палива і повітря. Задача, що стоїть перед корисною моделлю, полягає у створенні простої у виготовленні емульсійної трубки, що забезпечує приготування паливо-повітряної суміші необхідного складу на постійних і перехідних режимах роботи двигуна. Поставлена задача вирішується тим, що емульсійна трубка карбюратора двигуна внутрішнього згоряння виконана у вигляді порожнистого закритого знизу обертового тіла з отворами в бічній поверхні, розподіленими по довжині емульсійної трубки і призначеними для надходження повітря в емульсійний колодязь карбюратора для утворення паливо-повітряної суміші. Відповідно до корисної моделі, порожнина емульсійної трубки виконана у вигляді ступінчастого каналу з порожниною більшого діаметра у верхній частині і ступінчастим переходом до порожнини меншого діаметра, розташованої в нижній частині емульсійної трубки. Сумарна площа отворів в бічній поверхні емульсійної трубки, розташованих вище ступінчастого переходу більше сумарної площі отворів в бічній поверхні емульсійної трубки, розташованих нижче ступінчастого переходу, і задовольняє співвідношенню: 1,5Sb/Sh3, де Sb - сумарна площа отворів в бічній поверхні емульсійної трубки, розташованих вище ступінчастого переходу в каналі емульсійної трубки, Sh - сумарна площа отворів в бічній поверхні емульсійної трубки, розташованих нижче ступінчастого переходу в каналі емульсійної трубки. Емульсійну трубку краще встановлювати в колодязі карбюратора так, щоб уступ ступінчастого каналу емульсійної трубки знаходився нижче або на рівні палива в емульсійному колодязі, який паливо має перед початком роботи двигуна. Отвори в бічній поверхні емульсійної трубки доцільно виготовляти таким чином: у бічній поверхні емульсійної трубки, розташованій до ступінчастого переходу виконувати 2 ряди по 4 отвори, а в бічній поверхні емульсійної трубки, розташованій нижче ступінчастого переходу, виконувати 2 ряди по 2 отвори. При цьому всі отвори в бічній поверхні емульсійної трубки виконуються однакового діаметра. Таке виконання отворів дозволяє прискорити виготовлення емульсійної трубки за рахунок зменшення необхідної кількості технологічних операцій з виконання отворів. Емульсійна трубка карбюратора може виконуватися так, щоб довжини порожнин великого і малого діаметрів були рівні між собою. 1 UA 101253 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Емульсійна трубка карбюратора, виконана відповідно до даної корисної моделі, дозволяє поліпшити якість паливо-повітряної суміші за рахунок отримання біднішої паливо-повітряної суміші на холостому ходу і при низьких навантаженнях на початку роботи двигуна, одночасно забезпечуючи надходження в розпилювач більш багатої паливо-повітряної суміші при великих навантаженнях і високих обертах двигуна, крім того зменшується час переходу між різними режимами роботи емульсійної трубки при зміні режиму роботи двигуна. Вказаний технічний результат досягається за рахунок того, що сумарна площа отворів у верхній частині емульсійної трубки має більшу площу, ніж сумарна площа отворів, розташованих нижче ступінчастого переходу. Велика площа отворів у верхній частині емульсійної трубки забезпечує необхідне збідніння паливо-повітряної суміші при низьких швидкостях повітряного потоку в головному бензоповітряному тракті карбюратора, що покращує дроблення і випаровування крапель палива в розпилювачі при низькій енергії повітряного потоку за рахунок зниження об'ємного вмісту палива в паливо-повітряній емульсії. У міру зростання швидкості потоку в головному бензоповітряному тракті рівень палива в колодязі (у зазорі між стінками колодязя і емульсійної трубки) збільшується, а усередині трубки - зменшується під впливом розрідження, що збільшується, в дифузорі карбюратора і збільшення потоку повітря через емульсійну трубку. Отвори на нижній частині емульсійної трубки працюють при дуже високих швидкостях повітряного потоку і зменшення їх сумарної площі дозволяє отримувати багатшу паливоповітряну суміш, що підвищує потужність двигуна на високих обертах. Наявність ступінчастого каналу усередині емульсійної трубки скорочує час, необхідний для переходу в роботі емульсійної трубки карбюратора від одного режиму до іншого при зміні швидкості повітряного потоку за рахунок зменшення об'єму повітря, розташованого в нижній частині каналу емульсійної трубки. Відношення сумарної площі отворів в бічній поверхні верхньої частини емульсійної трубки, розташованих до уступу, до сумарної площі отворів в бічній поверхні нижньої частини емульсійної трубки, розташованих після уступу, в межах від 1,5 до 3 разів є найбільш ефективним. При співвідношенні менше 1,5 ефект від відмінності сумарних площ буде малопомітний при роботі карбюратора. Якщо співвідношення площ буде більше трьох, то це може призвести до зайвого перезбідніння паливо-повітряної суміші на низьких обертах двигуна та/або відповідно до її перезбагачення при високих обертах. На фіг. 1 представлений поздовжній розріз карбюратора зі вставленою емульсійною трубкою. На фіг. 2 представлений аксонометричний вигляд емульсійної трубки. Порожнина емульсійної трубки 1 виконана у вигляді ступінчастого каналу, що складається з циліндричної порожнини більшого діаметра 2, розташованої у верхній частині трубки і примикаючої до вхідного отвору 3 емульсійної трубки 1, із ступінчастим переходом 4 до циліндричної порожнини 5 меншого діаметра, виконаної у вигляді глухого отвору. У верхній частині бічної поверхні 6 емульсійної трубки 1 є два ряди отворів. У кожному з рядів є по чотири радіальні отвори 7, центральні вісі яких взаємно перпендикулярні і знаходяться в одній площині, перпендикулярній до центральної осі N емульсійної трубки 1 (див. фіг. 1 і 2.). Нижче ступінчастого переходу 4 розташовані два ряди отворів, в кожному з яких є по два радіальних отвори 8, центри яких розташовані на одній осі, перпендикулярній до осі N емульсійної трубки 1. Емульсійна трубка 1 має опорний буртик 9, на який вона спирається при установці у вертикальному емульсійному колодязі 10. Емульсійна трубка 1 кріпиться в емульсійному колодязі 10 за допомогою установки головного повітряного жиклера 11, що жорстко фіксується в емульсійному колодязі 10 за допомогою різьбового з'єднання. Емульсійна трубка 1 регулює об'єм повітря, що надходить від головного повітряного жиклера 11 в системі підготовки паливо-повітряної суміші. Перед початком роботи двигуна рівень палива в емульсійному колодязі 10 рівний рівню палива в поплавцевій камері 12, оскільки вони сполучаються між собою через головний паливний жиклер 13, при цьому паливо вільно потрапляє в порожнину меншого діаметра 5 емульсійної трубки 1 (див. фіг. 1) через головний паливний жиклер 13. Емульсійна трубка 1 встановлена в емульсійному колодязі 10 так, щоб ступінчастий перехід 4 був розташований трохи нижче або на рівні палива, який воно займає перед початком роботи двигуна. Наявність великої кількості отворів 7 у верхній частині емульсійної трубки збільшує кількість повітря, за допомогою якого готується емульсія при низьких швидкостях повітряного потоку, коли паливо тільки починає потрапляти в емульсійний канал 14 розпилювача (не показано) і дозволяє одержувати біднішу паливо-повітряну суміш. У міру зростання швидкості потоку рівень палива в порожнині 5 емульсійної трубки 1 зменшується унаслідок витікання палива через отвори 8 під впливом розрідження, що збільшується, в емульсійному каналі 14 розпилювача (не показано) і витрати повітря, що збільшується, через 2 UA 101253 U 5 емульсійну трубку 1. Наявність ступінчастого переходу 4, що звужує канал емульсійної трубки 1, дозволяє швидше видалити паливо з порожнини меншого діаметра 5 і прискорює вступ до роботи нижніх отворів 8 емульсійної трубки 1, що забезпечують приготування якісної паливоповітряної суміші при високих швидкостях повітряного потоку. Зменшення кількості отворів в нижній частині бічної поверхні трубки дозволяє одержувати багатшу паливо-повітряну суміш. Емульсійна трубка, виконана відповідно до даної корисної моделі, дозволила поліпшити роботу карбюраторів типу К-175 і К-177 на перехідних режимах роботи двигуна. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 10 15 20 25 30 35 1. Емульсійна трубка карбюратора двигуна внутрішнього згоряння, що виконана у вигляді порожнистого закритого знизу обертового тіла з отворами в бічній поверхні, розподіленими по довжині емульсійної трубки і призначеними для надходження повітря в емульсійний колодязь карбюратора для утворення паливо-повітряної суміші, яка відрізняється тим, що порожнина емульсійної трубки виконана у вигляді ступінчастого циліндричного каналу, з порожниною більшого діаметра у верхній частині і ступінчастим переходом до порожнини меншого діаметра, розташованої в нижній частині емульсійної трубки, при цьому сумарна площа отворів в бічній поверхні емульсійної трубки, розташованих вище ступінчастого переходу, більше сумарної площі отворів в бічній поверхні емульсійної трубки, розташованих нижче ступінчастого переходу, і задовольняє співвідношенню: l,5SB/SH3, дe Sb - сумарна площа отворів в бічній поверхні емульсійної трубки, розташованих вище ступінчастого переходу в каналі емульсійної трубки; Sh - сумарна площа отворів в бічній поверхні емульсійної трубки, розташованих нижче ступінчастого переходу в каналі емульсійної трубки. 2. Емульсійна трубка карбюратора двигуна внутрішнього згоряння за п. 1, яка відрізняється тим, що трубка встановлюється в колодязі карбюратора так, щоб уступ ступінчастого каналу емульсійної трубки знаходився нижче або відповідав рівню палива в емульсійному колодязі, який воно має перед початком роботи двигуна. 3. Емульсійна трубка карбюратора двигуна внутрішнього згоряння за п.1, яка відрізняється тим, що в бічній поверхні емульсійної трубки, розташованій до ступінчастого переходу, є 2 ряди по 4 отвори, а в бічній поверхні емульсійної трубки, розташованій нижче ступінчастого переходу, є 2 ряди по 2 отвори, при цьому всі отвори в бічній поверхні емульсійної трубки мають однаковий діаметр. 4. Емульсійна трубка карбюратора двигуна внутрішнього згоряння за п. 1, яка відрізняється тим, що довжини порожнин великого і малого діаметрів рівні між собою. 3 UA 101253 U Комп’ютерна верстка Г. Паяльніков Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 4