Карбюратор

Карбюратор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Данное изобретение относится к карбюраторам для двухтактных, а более конкретно четырехтактных двигателей внутреннего сгорания, и касается карбюратора того типа, который включает в себя главный воздушный канал, регулируемый дроссельный клапан, расположенный внутри главного воздушного канала, и форсунку подачи топлива, сообщающуюся с главным воздушным каналом и соединенной с клапаном дозирования топлива для изменения количества топлива, выпускаемого через форсунку.

Такие карбюраторы хорошо известны. Известны и дозирующие клапаны разных типов, но клапаном наиболее широко распространенного типа является игольчатый клапан. Такие клапаны включают в себя удлиненную иглу клапана, взаимодействующую с соплом, которое образует форсунку подачи топлива. Игла клапана, имеющаяся в игольчатом клапане, неизбежно является относительно длинным тонким компонентом, который оперт лишь на одном конце, а взаимодействует с соплом и управляет расходом топлива как раз другой, не опертый конец. К карбюратором предъявляется требование, заключающееся в том, что они должны обеспечивать надежное, точное и воспроизводимое управление топливовоздушной смесью при соблюдении настроечных параметров числа оборотов холостого хода, числа оборотов полного хода и промежуточного числа оборотов двигателя, и обнаружено, что игольчатый клапан неизбежно неспособен к этому, так как неизменно очень малые поперечные перемещения на неопертом конце иглы клапана могут привести к довольно большим изменениям в режиме и объеме потока топлива, в частности, при малых числах оборотов двигателя. Это может привести к изменениям соотношения компонентов топливовоздушной смеси, а значит, и к увеличению расхода топлива и загрязняющих выбросов, а также к нестабильности работы двигателя, в частности, на холостом ходу. В карбюраторах массового производства желательно также, чтобы рабочие параметры и характеристики всех их были идентичными, и обнаружено, что это на практике не так, главным образом вследствие трудности достижения полностью идентичных размера и положения иглы клапана. Кроме того, чтобы гарантировать, что подача воздуха и топлива должным образом согласованы, в известных карбюраторах дроссельный клапан и игла клапана взаимосвязаны для совместного перемещения сложным механическим звеном. Это звено подвержено изменениям в связи с допусками на изготовление и требует сложной и дорогостоящей механической обработки и сборки.

Поэтому задача данного изобретения состоит в том, чтобы разработать карбюратор, который гарантирует подачу топлива, управление которой осуществляется боле точным, надежным, воспроизводимым и компактным образом. Дополнительная задача изобретения состоит в том, чтобы разработать карбюратор, результатом наличия которого будет стабильная, экономичная и воспроизводимая работа, в частности, при малых числах оборотов и при числах оборотов холостого хода двигателя. Еще одна задача изобретения состоит в том, чтобы разработать карбюратор, в котором подача топлива регулируется так, что она непосредственным, помехоустойчивым, надежным и компактным образом связана с числом оборотов и/или нагрузкой двигателя, и в котором регулирующий механизм содержится внутри корпуса карбюратора. Еще одна дополнительная задача изобретения состоит в том, чтобы разработать звено между клапаном дозирования топлива и дроссельным клапаном, которое будет гарантировать, что подача топлива и воздуха окажется надлежащим образом согласованной, но которое при этом будет простым, надежным и экономичным в изготовлении.

В соответствии с данным изобретением предоставляется карбюратор, включающий в себя главный воздушный канал, имеющий находящееся выше по течению впускное отверстие (6) и находящееся ниже по течению выпускное отверстие, регулируемый дроссельный клапан, расположенный внутри главного воздушного канала, форсунку подачи топлива, сообщающуюся с главным воздушным каналом и соединенную с клапаном дозирования топлива для изменения количества топлива, выпускаемого через форсунку, причем упомянутый клапан дозирования топлива содержит образующий канал элемент, в который с возможностью перемещения заключен клапанный элемент, при этом образующий канал элемент и клапанный элемент ограничивают пространство для впуска топлива, впускное отверстие для топлива, сообщающееся с пространством для впуска топлива, выпускное отверстие для топлива, проходящее сквозь стенку образующего канал элемента и сообщающееся с форсункой подачи топлива, и участок внешней поверхности клапанного элемента, профилированный так, что клапанный элемент выполнен с возможностью перемещения относительно образующего канал элемента таким образом, что площадь сообщения между пространством для впуска топлива и выпускным отверстием для топлива постепенно изменяется между максимальным и минимальным значением, отличающийся тем, что содержит вспомогательный воздушный канал с впускным отверстием и с выпускным отверстием в главный воздушный канал между регулируемым дроссельным клапаном и расположенным за ним выпускным отверстием главного воздушного канала, причем выпускное отверстие для топлива клапана дозирования топлива сообщается со вспомогательным воздушным каналом, форсунка подачи топлива сообщается со вспомогательным и главным воздушными каналами, так что топливо может смешиваться с воздухом, текущим через вспомогательный воздушный канал, перед тем, как течет через форсунку и смешивается с воздухом, текущим в главном воздушном канале ниже по течению от регулируемого дроссельного клапана.

Таким образом, в карбюраторе в соответствии с данным изобретением обычный клапан дозирования топлива, относящийся к типу игольчатых кланов, заменен подвижным клапаном, содержащим клапанный элемент, заключенный с возможностью перемещения внутри образующего канал элемента, такого как удлиненная втулка или трубка. Втулка может быть отдельным элементом, или она может быть соединена с частью большего компонента, выполненной как единое целое с ним, либо образовывать эту часть, и таким образом может образовывать блок или аналогичное средство, в котором просверлено или иным образом сформировано удлиненное отверстие или проем. Втулка ограничивает пространство для впуска топлива на одном конце клапанного элемента, которое сообщается с впускным отверстием для топлива, которое может проходить либо сквозь конец втулки, либо сквозь боковую стенку. Выпускное отверстие для топлива проходит сквозь боковую стенку втулки. Клапанный элемент профилирован или снабжен рельефом на одной из своих боковых поверхностей, расположенной напротив выпускного отверстия для топлива. В одном варианте осуществления одна из боковых поверхностей клапанного элемента снабжена рельефом или вырезом от точки, промежуточной между его концами, а количество удаленного материала постепенно увеличивается по направлению к концу, ближайшему к камере для впуска топлива. Это означает, что клапанный элемент совершает линейное перемещение внутри втулки, а площадь сообщения между пространством для впуска топлива и выпускным отверстием будет постепенно изменяться, вследствие чего изменяется количество топлива, выпускаемого через выпускное отверстие. Клапанный элемент может быть относительно массивным по сравнению с тонкой обычной иглой клапана, и этот факт, связанный с тем фактом, что клапанный элемент будет опираться, по меньшей мере, на части своей длины за счет контакта с внутренней поверхностью втулки и/или на один или более уплотнительных элементов, предусмотренных внутри втулки, означает, что поперечное перемещение клапанного элемента относительно втулки эффективно предотвращается, а следовательно, количеством топлива, проходящего через клапан, можно управлять значительно точнее, чем посредством обычных игольчатых клапанов. Кроме того, тот факт, что клапанный элемент является относительно массивным элементом, означает, что его механическая обработка может быть очень точной и воспроизводимой, вследствие чего характеристики большого количества карбюраторов массового производства могут быть, по существу, идентичными. Конкретную форму профилированного участка клапанного элемента можно изменять по желанию для получения прецизионного изменения расхода топлива в требуемом положении дроссельного клапана.

Удлиненное внутреннее пространство внутри втулки, а значит и внешний контур клапанного элемента, могут иметь множество разных форм и поэтому могут быть, например, прямоугольными или эллиптическими. Вместе с тем может показаться предпочтительным вариант, в котором они имеют круглое поперечное сечение.

Карбюратор предпочтительно включает в себя невозвратный клапан, расположенный между впускным отверстием для топлива и пространством для впуска топлива. Этот клапан будет предотвращать любой обратный поток топлива и минимизировать эффект переходных процессов давления на скорость течения топлива через клапан, тем самым существенно смягчая или исключая одну из проблем, которая является обычной для карбюраторов с клапанами игольчатого типа.

Как упоминалось выше, клапанный элемент может быть выполнен с возможностью линейного перемещения внутри втулки. В альтернативном или дополнительном варианте он может быть выполнен с возможностью движения при вращении внутри втулки, а это, конечно же, обусловит необходимость профилирования боковой поверхности клапанного элемента с приданием ей весьма отличающейся формы, чтобы получить желаемое изменение характеристик течения топлива по мере постепенного вращения клапанного элемента.

Если, что предпочтительно, клапанный элемент имеет круглое поперечное сечение, вследствие чего он будет заключен в пределах пространства круглого или, по меньшей мере, частично круглого сечения внутри втулки, то, по меньшей мере теоретически, есть риск, что он неизбежно будет поворачиваться внутри втулки, и если бы это происходило, то рельефный участок клапанного элемента больше не был бы строго выровнен с выпускным отверстием для топлива, а характеристики течения через клапан существенно изменялись бы. Поэтому клапанный элемент предпочтительно несет установочное средство, взаимодействующее с установочным средством, несомым втулкой, выполненное с возможностью управления угловым положением клапанного элемента относительно втулки. Установочное средство на клапанном элементе предпочтительно представляет собой паз, простирающийся, по меньшей мере, вдоль части его длины, а втулка несет выступ, простирающийся в этот паз. Взаимодействующие паз и выступ могут быть выполнены с возможностью постоянного поддержания углового положения клапанного элемента внутри втулки, или они могут быть выполнены с возможностью получения заранее определенного относительного вращательного движения, которое будет происходить, когда происходит продольное перемещение, и в этом случае паз будет не линейным, а каким-то спиральным.

Конечно, желательно, чтобы оказалась невозможной утечка топлива из пространства для впуска топлива между противоположными поверхностями клапанного элемента и втулки или уплотнительного элемента в положение, находящееся за пределами выпускного отверстия для топлива, и чтобы такую утечку можно было предотвратить за счет такой конструкции клапана, при которой он образует скользящее уплотнение с внутренней поверхностью втулки на протяжении некоторой доли своей длины. В альтернативном варианте внутренняя поверхность втулки может иметь приподнятый участок, простирающийся вокруг выпускного отверстия для топлива. Это создаст тенденцию к увеличению контактного давления, при котором клапанный элемент контактирует с поверхностью втулки в окрестности выпускного отверстия для топлива и тем самым улучшает целостность уплотнения. В дополнительном альтернативном варианте втулка может содержать уплотнительный элемент, который ограничивает выемку, в которой частично заключен клапанный элемент и образует уплотнение с ней, и в котором выполнена, по меньшей мере, часть выпускного отверстия.

В одном варианте осуществления уплотнительный элемент содержит намагниченные частицы, а клапанный элемент выполнен из магнитного материала, предпочтительно ферромагнитного материала, вследствие чего уплотнение между клапанным элементом и уплотнительным элементом улучшается магнитным притяжением. В альтернативном варианте уплотнительный элемент может содержать ферромагнитные частицы, а втулка может содержать магнит, который притягивает уплотнительный элемент к клапанному элементу, тем самым улучшая уплотнение между ними. В дополнительном альтернативном варианте клапанный элемент является ферромагнитным, а втулка содержит один или более магнитов, расположенных между уплотнительным элементом и клапанным элементом, вследствие чего притягивающая сила между уплотнительным элементом и клапанным элементом действует на уплотнительный элемент, улучшая уплотнение между ним и клапанным элементом.

Карбюраторы обычно используются для дозирования обычного бензина, но для двигателей внутреннего сгорания используются и другие виды топлива, такие как парафин, которые сгорают при отличающемся соотношении компонентов топливовоздушной смеси. Карбюратор в соответствии с изобретением можно преобразовать для получения отличающегося соотношения компонентов топливовоздушной смеси путем удаления клапанного элемента и замены его отличающимся клапанным элементом, профиль которого является другим. Вместе с тем можно также предусмотреть клапанный элемент, имеющий две или более профилированных областей на различных площадях его боковой поверхности, и все, что тогда требуется, чтобы преобразовать карбюратор так, чтобы он оказался подходящим для отличающегося топлива, это извлечь клапанный элемент и повернуть его, например, на 180°, а потом вернуть на место, вследствие чего другая профилированная область теперь будет взаимодействовать с выпускным отверстием для топлива.

Может также оказаться желательным сделать карбюратор способным дозировать две или более разных жидкости одновременно, например, два разных топлива или обычный бензин и смазочное масло для двухтактного двигателя, либо одну и ту же жидкость в двух разных точках. Карбюратор в соответствии с изобретением можно легко преобразовать с целью дозирования двух жидкостей одновременно, снабжая стенку втулки отверстиями в количестве двух или даже более, которые взаимодействуют с соответствующими профилированными областями клапанного элемента, и предусматривая выпускные отверстие в количестве двух или даже более, которые сообщаются с соответствующими пространствами для выпуска, которые, в свою очередь, сообщаются с соответствующими профилированными областями клапанного элемента. Профилирование разных областей клапанного элемента будет разным, и поэтому одновременно будет происходить дозирование разных количеств разных жидкостей. Точные количества жидкостей, конечно же, будут определяться особенностями профилирования клапанного элемента.

В предпочтительном варианте осуществления изобретения карбюратор включает в себя дополнительный клапан дозирования топлива, а именно клапан дозирования топлива на холостом ходу, для дозирования малых количеств топлива, необходимых для работы двигателя на холостом ходу, подключенный параллельно клапану дозирования топлива или последовательно с ним. Этот аспект данного изобретения основан на осознании того, что многие затруднения, связанные с точным управлением количеством дозируемого топлива при количестве оборотов холостого хода в известных карбюраторах, возникают ввиду того, что очень трудно добиться точной калибровки клапана регулирования потока, который предназначен для управления потоком в широком диапазоне изменения расходов. Таким образом, обычный игольчатый клапан в карбюраторе даст возможность получить большой расход топлива, когда двигатель работает с полной нагрузкой, и лишь очень малый расход, когда двигатель работает на холостом ходу, и эта большая разница в расходах весьма затрудняет на практике точную калибровку клапана, когда тот лишь немного открыт, то есть во время работы двигателя на холостом ходу. Следовательно, этот аспект данного изобретения предусматривает два клапана дозирования топлива, один для работы на холостом ходу и при очень малых числах оборотов, а другой для работы при более высоких числах оборотов или нагрузках. Если оба эти клапана дозирования топлива предусмотрены параллельными друг другу, предпочтительно, чтобы главный клапан дозирования топлива был закрыт во время работы двигателя на холостом ходу, вследствие чего все необходимое топливо подается клапаном дозирования на холостом ходу. Чтобы увеличить нагрузку и число оборотов двигателя, начинается течение топлива через главный клапан дозирования топлива, и практически неважно, если при этом продолжается малый расход через дополнительный клапан дозирования на холостом ходу, поскольку на практике это лишь очень малая доля расхода через главный клапан дозирования. Вместе с тем если два клапана дозирования топлива включены последовательно, нужно, конечно, чтобы главный клапан дозирования оставался, по меньшей мере, немного открытым все время, то есть даже в течение работы на холостом ходу, но профилирование клапанного элемента главного клапана дозирования предпочтительно должно быть таким, чтобы, по существу, все управление расходом топлива осуществлялось дополнительным клапаном дозирования на холостом ходу. В любом случае диапазон расходов топлива через дополнительный клапан дозирования на холостом ходу является относительно малым, и потому очень точная калибровка этого клапана оказывается делом простым, вследствие чего можно, по существу, устранить вышеупомянутую проблему изменения расходов топлива во время работы на холостом ходу.

В предпочтительном варианте осуществления дополнительный клапан дозирования на холостом ходу встроен в главный клапан дозирования топлива, и в этом случае впускное отверстие для топлива клапана дозирования топлива может сообщаться с пространством для впуска топлива через седло клапана, клапанный элемент клапана дозирования топлива может нести дополнительный клапанный элемент, который взаимодействует с седлом клапана и составляет вместе с ним дополнительный клапан дозирования топлива. Это является последовательной компоновкой главного клапана дозирования топлива и дополнительного клапана дозирования топлива на холостом ходу, и, следовательно, главный клапан дозирования топлива обязательно должен оставаться немного открытым во время работы двигателя на холостом ходу. В альтернативном варианте осуществления клапанный элемент несет дополнительный клапанный элемент, который взаимодействует с седлом клапана внутри клапанного элемента, причем седло клапана сообщается с пространством для впуска и с дополнительным пространством внутри клапанного элемента, это дополнительное пространство сообщается с выпускным отверстием для холостого хода в боковой поверхности клапанного элемента, а это выпускное отверстие для холостого хода расположено таким образом, что оно сообщается с выпускным отверстием во втулке, когда карбюратор участвует в работе на холостом ходу. Это является параллельной компоновкой двух клапанов дозирования топлива, и поэтому главный клапан дозирования топлива, вероятно, будет полностью закрыт во время работы двигателя на холостом ходу. Положение дополнительного клапанного элемента предпочтительно является регулируемым относительно главного клапанного элемента, допуская точное регулирование расхода топлива при работе на холостом ходу.

В альтернативном варианте осуществления карбюратор включает в себя составной клапан управления, подключенный последовательно с клапаном дозирования топлива, который при эксплуатации имеет значение не только тогда, когда двигатель работает на холостом ходу, но и при других числах оборотов. Таким образом, этот составной клапан управления, который предпочтительно расположен выше по течению от пространства для дозирования топлива и имеет электрический привод, может быть использован для регулирования соотношение компонентов топливовоздушной смеси при любом числе оборотов и может быть использован для компенсации, например, изменений в работе двигателя, которые возникают со временем или в связи с выхлопными газами, имеющими содержание кислорода, которое указывает, что смесь фактически слишком бедна.

Конечно, карбюратор обязательно должен включать в себя некоторый механизм, который будет перемещать клапанный элемент клапана дозирования топлива синхронно с перемещением дроссельного клапана таким образом, что скорости подачи топлива и воздуха окажутся надлежащим образом согласованными друг с другом. В предпочтительном варианте осуществления вращающийся входной вал выполнен с возможностью соединения с элементом управления числом оборотов двигателя и соединен с дроссельным клапаном для его перемещения между открытым и закрытым положениями, при этом вращающийся входной вал также соединен с суппортом для его перемещения, причем суппорт несет, по меньшей мере, одну наклонную поверхность, которая простирается в направлении перемещения суппорта и которая контактирует с кулачком, соединенным с клапанным элементом, вследствие чего вращение входного вала приводит к перемещению дроссельного клапана и перемещению суппорта, а значит, и наклонной поверхности, из-за чего кулачок перемещается поперек длины наклонной поверхности, и клапанный элемент клапана дозирования топлива поэтому тоже перемещается.

Суппорт предпочтительно несет одну или более параллельных дорожек, причем суппорт соединен с одним или более несущими элементами, которые упираются в соответствующие дорожки, вследствие чего суппорт направляется так, что совершает линейное перемещение. Поэтому необходимо, чтобы входной вал был соединен с суппортом посредством звена, которое будет преобразовывать вращательное движение вала в линейное перемещение суппорта, и предпочтительно, чтобы это звено относилось бы к типу звеньев с мертвым ходом. Для удобства вал несет рычаг, несущий выступ, который заключен в удлиненном пазу в суппорте.

Входной вал также должен быть связан с дроссельным клапаном для перемещения его синхронно с клапанным элементом клапана дозирования топлива, и предпочтительно, чтобы это соединение с клапанным элементом клапана дозирования топлива осуществлялось посредством суппорта и чтобы дроссельный клапан был соединен с суппортом посредством дополнительного звена с мертвым ходом, которое преобразует линейное перемещение суппорта во вращательное движение дроссельного клапана.

В одном варианте осуществления суппорт включает в себя параллельные наклонные поверхности и носитель клапана, который соединен с клапанным элементом и несет один или более роликов, опирающихся на соответствующие наклонные поверхности.

В альтернативном варианте осуществления суппорт соединен с вращательным входным валом для вращения вместе с ним, а наклонная поверхность имеет частично круглую форму. Этот вариант осуществления обладает преимуществом простоты в том, что звенья с мертвым ходом больше не нужны. Когда суппорт перемещается синхронно с вращением вращающегося входного вала, частично круглая наклонная поверхность будет также перемещаться, что вызовет перемещение кулачка, соединенного с клапанным элементом в направлении длины клапанного элемента, тем самым приводя к осевому перемещению клапанного элемента.

Как описано выше, изобретение относится к многочисленным различным типам карбюраторов, включая те, которые имеют лишь единственный воздушный канал. Вместе с тем оно применимо, в частности, к карбюраторам того типа, которые включают в себя вспомогательный воздушный канал с впускным отверстием и с выпускным отверстием в главный воздушный канал между дроссельным клапаном и его выпускным отверстием, причем эта компоновка является такой, что при эксплуатации топливо смешивается с воздухом, текущим через вспомогательный воздушный канал, перед смешиванием с воздухом, текущим в главном воздушном канале. На практике это означает, что выпускное отверстие из клапана дозирования топлива ведет во вспомогательный воздушный канал. Карбюраторы этого типа описаны в документе WO 97/48897. Тот факт, что форсунка подачи топлива сообщается с главным воздушным каналом ниже по течению от дроссельного клапана, а не выше по течению от него, является обычным, и это означает, что топливо принудительно нагнетается из форсунки подачи топлива за счет давления значительно ниже атмосферного, которое преобладает ниже по течению от дроссельного клапана, в частности при малых открываниях дроссельного клапана, т.е. когда двигатель работает при малом числе оборотов или на холостом ходу. Оно отличается от давления выше по течению от дроссельного клапана, которое является весьма близким к атмосферному. Этот существенный перепад давления приводит к значительно более эффективному испарению топлива, в частности при малом числе оборотов двигателя. Этому улучшенному испарению дополнительно способствует протекание воздуха через вспомогательный воздушный канал, причем этот воздух смешивается с топливом перед тем, как попадает в главный воздушный канал, тем самым начиная процесс испарения раньше, чем обычно. Результатом боле быстрого и эффективного испарения топлива является более эффективное сгорание, а значит, и пониженное потребление топлива, а также сниженные выбросы загрязняющих веществ.

В предпочтительном варианте осуществления форсунка подачи топлива включает в себя канал впуска топлива, сообщающийся с выпускным отверстием клапана дозирования топлива, канал выпуска смеси, сообщающийся с главным воздушным каналом, и, по меньшей мере, один канал впуска воздуха, который сообщается со вспомогательным воздушным каналом и каналом выпуска смеси.

Форсунка подачи топлива предпочтительно включает в себя высверленное отверстие с постоянной площадью поперечного сечения, находящееся выше по течению, конец которого сообщается с выпускным отверстием для топлива, и находящееся ниже по течению, конец которого отклоняется и сообщается с главным воздушным каналом. Наличие высверленного отверстия с постоянной площадью поперечного сечения означает, что минимальные изменения в глубине, на которую проходит расходящееся высверленное отверстие, не окажут влияние на площадь поперечного сечения сообщения между вспомогательным воздушным каналом и главным воздушным каналом.

В альтернативном варианте осуществления внутри капала выпуска смеси закреплен блок форсунки, ограничивающий сопло инжектора или форсунки. На практике будет обязательно, чтобы канал выпуска воздуха был больше, чем в предыдущем варианте осуществления, и сразу же после того как этот канал образован, блок форсунки или блок, ограничивающий сопло, вставляется в него и фиксируется в нужном положении. Это опять приведет к тому, что площадь поперечного сечения сообщения между вспомогательным воздушным каналом оказывается точно заданной заранее и поэтому не подвержена влиянию допусков или незначительных изменений в технологическом процессе изготовления.

Чтобы предотвратить формирование излишне малого давления ниже атмосферного во вспомогательном воздушном канале, когда двигатель работает на холостом ходу, предпочтительно, чтобы минимальная площадь поперечного сечения вспомогательного воздушного канала по всей его длине была больше, чем площадь поперечного сечения упомянутого высверленного отверстия с постоянной площадью поперечного сечения. Это приведет к существенной доле градиента давления между выпускным отверстием для топлива клапана дозирования топлива и главным воздушным каналом, возникающему между вспомогательным и главным воздушными каналами, вследствие чего избыточные количества топлива не всасываются во вспомогательный воздушный канал из выпускного отверстия для топлива, когда двигатель работает на холостом ходу.

Выгоды от наличия вспомогательного воздушного канала явно заметны, в частности при малых и средних числах оборотов двигателя ввиду существенно повышенного испарения топлива. Вместе с тем при больших числах оборотов двигателя имеется существенный воздушный поток через главный воздушный канал, а также незначительный воздушный поток через вспомогательный воздушный канал. Это может привести к падению соотношения компонентов топливовоздушной смеси до нежелательно низкого уровня при больших нагрузках двигателя. Эту конкретную проблему можно исключить, если вспомогательный воздушный канал включает в себя управляемый клапан, который можно приводить в действие отдельным исполнительным механизмом. Это гарантирует протекание воздуха через вспомогательный воздушный канал, управляемое независимо от воздушного потока через главный воздушный канал. В одном варианте осуществления управляемый клапан соединен с дроссельным клапаном и выполнен с возможностью постепенного закрывания по мере открывания дроссельного клапана. Это означает, что когда нагрузка двигателя увеличивается, расход воздуха через вспомогательный воздушный канал не будет увеличиваться с той же скоростью и на самом деле может даже уменьшаться или спадать до нуля, когда дроссельный клапан полностью открыт.

Этот признак считается применимым к карбюратору, который не включает в себя клапан дозирования топлива специального типа, упомянутого выше, и поэтому в соответствии с дополнительным аспектом данного изобретения карбюратор включает в себя главный воздушный капал, регулируемый дроссельный клапан, расположенный внутри главного воздушного канала, вспомогательный воздушный канал с впускным отверстием и выпускным отверстием во вспомогательный воздушный канал, при этом компоновка такова, что при эксплуатации топливо смешивается с воздухом, текущим через вспомогательный воздушный канал, перед смешиванием с воздухом, текущим в главном воздушном канале, отличающийся тем, что вспомогательный воздушный канал включает в себя управляемый клапан. Этот клапан может быть соединен с дроссельным клапаном и выполнен с возможностью постепенного закрывания по мере открывания дроссельного клапана.

В предпочтительном варианте осуществления дроссельный клапан установлен на вращающемся валу, через который проходит радиальный канал, причем этот радиальный канал представляет собой смежную часть вспомогательного воздушного канала, когда дроссельный клапан, по существу, закрыт, вследствие чего по мере отрывания дроссельного клапана радиальный канал постепенно становится не выровненным с соседними участками вспомогательного воздушного канала и поэтому постепенно дросселирует воздушный поток через вспомогательный воздушный канал. Эта компоновка, в частности, проста и экономична по занимаемому пространству, так как в ней вал самого дроссельного клапана используется для действия в качестве дроссельного клапана для вспомогательного воздушного канала.

Дополнительные признаки и подробности изобретения станут очевидными из нижеследующего описания некоторых конкретных вариантов осуществления, которое приводится лишь в качестве примера со ссылками на прилагаемые чертежи, при этом:

на фиг.1 представлено перспективное изображение спереди карбюратора в соответствии с изобретением;

на фиг.2 представлено перспективное изображение сзади карбюратора согласно фиг.1;

на фиг.3А представлено частичное схематическое сечение карбюратора согласно фиг.1 и 2;

на фиг.3В представлен вид, аналогичный фиг.3А, демонстрирующий признак, присутствующий по выбору;

на фиг.4А и 4В представлены сечения клапана дозирования топлива в закрытом и частично открытом положениях соответственно;

на фиг.5А и 5В представлены продольные и поперечные сечения, соответственно, модифицированного клапана дозирования топлива;

на фиг.5С представлен вид, аналогичный фиг.5В, еще дополнительного модифицированного клапана дозирования топлива;

на фиг.6А, 6В и 6С представлены виды верха карбюратора согласно фиг.1 и 2, иллюстрирующие положения различных компонентов при большой нагрузке, средней нагрузке, а также когда двигатель работает на холостом ходу соответственно;

на фиг.7А, 7В и 7С представлены осевые сечения еще одного дополнительного модифицированного клапана дозирования топлива;

на фиг.8 представлено вертикальное осевое сечение карбюратора согласно фиг.1 и 2;

на фиг.9А и 9В представлены осевые сечения еще одного дополнительного модифицированного клапана дозирования топлива;

на фиг.10 представлено перспективное изображение дополнительного варианта осуществления карбюратора в соответствии с изобретением, при этом верхняя крышка снята;

на фиг.11 представлено осевое сечение карбюратора согласно фиг.10; и

на фиг.12 представлено перспективное изображение вращающегося суппорта, который виден на фиг.10.

На чертежах одинаковые ссылочные позиции обозначают одинаковые части.

Обращаясь сначала к фиг.1-3А, отмечаем, что карбюратор 1 включает в себя корпус 2, ограничивающий главный воздушный канал 19 с впускным отверстием 6 и расположенным ниже по течению выпускным воздушным отверстием 11. Корпус 2 выполнен с возможностью соединения с корпусом воздушного фильтра (не показан) посредством фланца 3 и с впускным трубопроводом двигателя (тоже не показан) посредством фланца 4. В главном воздушном канале 19 расположен дроссельный клапан 8 типа дроссельной заслонки. Корпус 2 также ограничивает вспомогательный воздушный канал 13, который сообщается со вспомогательным впускным отверстием 10 и имеет находящийся ниже по течению конец выпускного отверстия 24, сообщающийся с камерой 22. Камера 22 вмещает клапан 23 дозирования топлива, который будет подробно описан ниже, и сообщается посредством двух каналов 25, питаемых дополнительным воздушным каналом 13, с впускным отверстием форсунки 28 подачи топлива, выпускное отверстие которой направлено в главный воздушный канал 19 ниже по течению относительно дроссельного клапана (8).

Как показано на фиг.4А и 4В, клапан 23 дозирования топлива предпочтительно состоит из внешней втулки или трубки 32, внутри которой продольно заключен с возможностью скольжения клапанный элемент 33, который выполнен с возможностью перемещения в вертикальном направлении пластиной 16, как будет пояснено ниже. Втулка 32 ограничивает пространство 35 впуска топлива на своем нижнем конце, который сообщается с впускным отверстием 37 для топлива на его нижнем конце посредством невозвратного клапана 30. Этот клапан будет предотвращать любой обратный поток топлива и будет тем самым снижать переходные изменения давления и обратный поток топлива, который может возникнуть и негативно повлиять на работу и кпд двигателя. В боковой стенке втулки 32 предусмотрено выпускное отверстие 39. Клапанный элемент 33 имеет круглое поперечное сечение на протяжении верхнего участка своей длины и находится в скользящем и, по существу, уплотненном контакте с внутренней поверхностью втулки. Вместе с тем, на нижнем конце клапанного элемента его поверхность, направленная к выпускному отверстию 39, снабжена рельефом или постепенным вырезом в направлении книзу. Соответственно, когда клапанный элемент находится в положении, показанном на фиг.4A, выпускное отверстие 39 полностью перекрыто поверхностью клапанного элемента, и сообщение между пространством для впуска топлива и выпускным отверстием полностью отсутствует. Поэтому топливо не сможет течь через клапан. Вместе с тем, когда клапанный элемент постепенно поднимается, постепенно уменьшающаяся площадь поперечного сечения клапанного элемента будет означать, что пространство для впуска топлива будет сообщаться с выпускным отверстием 39 посредством пространства с постепенно увеличивающейся площадью, а скорость течения топлива через выпускное отверстие 39 по направлению к форсунке 28 подачи топлива будет постепенно увеличиваться. Ко