Устройство для облегчения запуска двигателя внутреннего сгорания

Устройство для облегчения запуска двигателя внутреннего сгорания

Реферат

 

Изобретение позволяет повысить надежность работы устройства путем улучшения распыливания топлива. Струя топлива из канала 7 выходит в кольцевой канал 10. Одновременно струя сжатого воздуха из канала 6 поступает в кольцевой канал 10, где делится на два потока, соединяющихся перед входом в центральное отверстие распылителя 5. Струя топлива попадает в зону лобового столкновения двух потоков воздуха. При этом потоки воздуха расплющивают струю топлива в тонкую пленку, распадающуюся на мелкие капли. Дополнительному уменьшению размеров топливных капель способствуют пульсации скорости воздуха в зоне столкновения двух потоков. При этом топливная струя превращается в визуально однородный топливный туман, который с малой скоростью поступает через отверстие распылителя 5 в камеру сгорания 1, легко поджигается свечой 2 и сгорает во спускном коллекторе 3, подогревая впускной воздух. 3 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к двигателестроению, а именно к устройствам для облегчения запуска двигателя внутреннего сгорания. Целью изобретения является повышение надежности работы путем улучшения распыливания топлива. На фиг. 1 изображено устройство для облегчения запуска двигателя внутреннего сгорания; на фиг. 2 разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 вариант выполнения с кольцевым каналом, расположенным в цилиндрической вставке; на фиг. 4 то же, но кольцевой канал выполнен на наружной поверхности вставки. Устройство содержит камеру сгорания 1 со свечой зажигания 2, размещенные во впускном коллекторе 3 двигателя, и корпус 4 с распылителем 5, закрепленные на впускном коллекторе 3. В корпусе 4 выполнены воздушный 6 и топливный 7 каналы. Для подачи воздуха и топлива к каналам корпуса 4 на нем закреплены воздушный 8 и топливный штуцеры. В корпусе 4 также выполнен кольцевой канал 10, сообщенный с центральным отверстием распылителя 5 и с воздушным 6 и топливным 7 каналами при помощи дополнительного топливного канала 11, впускное 12 и выпускное 13 отверстия, сообщающие соответственно воздушный канал 6 и центральное отверстие распылителя 5 с кольцевым каналом 10, выполнены диаметрально противоположными относительно центральной оси последнего. Дополнительный топливный канал 7 расположен соосно с распылителем 5. Корпус 4 может быть снабжен цилиндрической вставкой 13, расположенной со стороны топливного канала 7, причем последний и дополнительный топливный канал 7 выполнены во вставке 13. При этом цилиндрическая вставка 13 (фиг. 3) может быть выполнена диаметром, равным внутреннему диаметру кольцевого канала 10, или диаметром (фиг. 4), равным наружному диаметру кольцевого канала 10, и последний выполнен в виде кольцевой канавки на наружной поверхности вставки. Устройство работает следующим образом. Накалив свечу зажигания 2, начинают проворачивать коленчатый вал двигателя и подают сжатый воздух и топливо соответственно к штуцерам 8 и 9. Струя топлива из канала 7 выходит в кольцевой канал 10. Одновременно струя сжатого воздуха из канала 6 поступает в кольцевой канал 10, где делится на два потока, соединяющихся перед входом в центральное отверстие распылителя 5. Для того, чтобы поток воздуха имели одинаковые осредненные по времени величины расхода, необходимо равенство сопротивлений рукавов кольцевого канала 10, т. е. отверстия 12 и 13 должны быть выполнены диаметрально противоположными относительно центральной оси канала 10. Поскольку дополнительный канал 11 расположен соосно с распылителем 5, струя топлива попадает в зону лобового столкновения двух потоков воздуха. При этом потоки воздуха расплющивают струю топлива в тонкую пленку, распадающуюся на мелкие капли. Дополнительному уменьшению размеров топливных капель способствуют пульсации скорости воздуха в зоне столкновения двух потоков. Наличие пульсаций скорости обусловлено неравномерностью распределения воздуха при выходе из канала 6 в рукава кольцевого канала 10 в любой момент времени (при равномерном осредненном по времени распределении), которая возникает из-за непостоянства во времени распределения скорости воздуха по сечению канала 6. При этом пульсации скорости воздушного потока достигают частоты до 50 кГц, а скорость воздуха на входе в распылитель 5 становится меньше, чем на входе в кольцевой канал 10, и направлена вдоль оси распылителя 5 под влиянием центробежной силы, возникающей в канале 10. Таким образом, путем сплющивания в тонкую пленку и под воздействием пульсаций скорости воздуха топливная струя превращается в визуально однородный топливный туман, который с малой скоростью поступает через отверстия распылителя 5 в камеру сгорания 1, легко поджигается свечой 2 и сгорает во впускном коллекторе 3, подогревая впускной воздух и повышая надежность запуска двигателя внутреннего сгорания.

Формула изобретения

1. Устройство для облегчения запуска двигателя внутреннего сгорания, содержащее камеру сгорания, размещенную во впускном коллекторе двигателя и снабженную свечой зажигания, и распылитель с корпусом и центральным отверстием, сообщенным с топливной системой двигателя, при помощи топливного канала с топливным жиклером и с источником сжатого воздуха при помощи воздушного канала с воздушным жиклером, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности путем улучшения распыливания топлива, в корпусе выполнен кольцевой канал с расположенными диаметрально противоположно относительно его центральной оси впускным и выпускным отверстиями, соединенный с воздушным каналом через впускное отверстие, с центральным отверстием распылителя через выпускное отверстие и с топливным каналом при помощи дополнительного топливного канала, подключенного к выпускному отверстию. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что корпус снабжен цилиндрической вставкой, расположенной со стороны топливного канала, причем последний и дополнительный топливный канал выполнены во вставке. 3. Устройство по пп.1 и 2, отличающееся тем, что цилиндрическая вставка выполнена с диаметром, равным внутреннему диаметру кольцевого канала. 4. Устройство по пп.1 и 2, отличающееся тем, что цилиндрическая вставка выполнена с диаметром, равным наружному диаметру кольцевого канала, а последний выполнен в виде кольцевой канавки на наружной поверхности вставки.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4

PC4A - Регистрация договора об уступке патента Российской Федерации на изобретение

Номер и год публикации бюллетеня: 32-1998

(73) Патентообладатель:ЗАО "ЧТЗ-холдинг"

Договор № 6724 зарегистрирован 27.02.1998

Извещение опубликовано: 20.11.1998