專利名稱：混料室中帶縫式排放孔的內燃發(fā)動機汽化器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及內燃發(fā)動機汽化器，屬于機器制造業(yè)范疇。
背景技術：
眾所周知，內燃發(fā)動機汽化器([1]內燃發(fā)動機汽化器。作者證書號SU 1275106， 86年12月7日)一般包括至少一個帶有節(jié)氣門的混料室、位于擴散器中與浮子室連接的主供油系統(tǒng)(main metering system)噴霧器、有兩個排放孔分布于混料室壁板中的空轉系統(tǒng) (idle system)通道，在混料室中至少有一個縱向槽?？辙D系統(tǒng)的兩個排放孔都位于關閉的節(jié)氣門上方。在發(fā)動機工作的狀態(tài)下(城市路況中汽車運行速度不超過60公里/小時，并且經常停車和加速的狀態(tài))汽化器空轉系統(tǒng)排氣孔處于高速工作中。這種汽化器的不足之處在于縱向槽(或溝)使汽化器的結構及其制造工藝變得更為復雜。隨著節(jié)氣門的打開， 由于空轉系統(tǒng)排放孔流通截面面積的跳躍性變化，兩個排氣孔不能從空轉系統(tǒng)的工作中平緩過渡到主供油系統(tǒng)的工作中。還有著名產品-帶有空轉系統(tǒng)的K88A型3 M JI-130([2]奧爾洛夫，洛謝夫。汽車汽化器?！稒C器制造》，1997年。)汽車發(fā)動機汽化器，空轉系統(tǒng)帶有節(jié)氣門式汽化器，汽化器有排氣孔，排放孔是豎式的窄縫，縫式排放孔位于關閉的節(jié)氣門邊緣上方?？辙D系統(tǒng)排放孔的這種分布不能保證在節(jié)氣門的最小開度時發(fā)動機在工作中不受損壞，并且在起動時使汽車的行駛性能下降。這個缺點一般通過改變空轉系統(tǒng)噴嘴的直徑以加大混合燃料濃縮度來解決，但這會導致燃料消耗量的增加以及大量有害氣體的排放，這對于轎車發(fā)動機來說尤其不能接受?！禗AA3》公司出產的汽化器是與該實用新型樣品最接近的?！禨0LEX》型汽化器結構0108,21083，等等)是眾所周知的，在這種汽化器中使用了帶有節(jié)氣門式化油器的經典空轉系統(tǒng)([3]《S0LEX》汽化器。養(yǎng)護和維修。插圖指導，莫斯科，《方向盤》出版社，2005 年。(《獨立》系列))。該種汽化器包括至少一個帶有節(jié)氣門的混料室、一個安裝在汽化器主風道中的擴散器。該汽化器的擴散器含有一個經由主供油系統(tǒng)和空轉系統(tǒng)與浮子室相連接的噴霧器。空轉系統(tǒng)通道有豎式的排放孔縫，該排放孔縫位于節(jié)氣門區(qū)域內的混料室壁板中。依據汽化器的工作狀態(tài)，隨著節(jié)氣門的打開，節(jié)氣門使空氣(經過節(jié)氣門上方的豎式排放孔縫從主風道進入到空轉系統(tǒng)通道中的空氣)和乳狀燃料——燃油，即從位于節(jié)氣門下方的豎式排放孔縫中流出的燃料，之間的比值發(fā)生變化。該種汽化器結構存在的不足之處在于孔縫的幾何尺寸以及排放孔縫相對于節(jié)氣門邊緣的分布位置不是最佳選擇，這導致了汽化器主系統(tǒng)和空轉系統(tǒng)的協(xié)作性能降低，進而造成汽車行駛性能的下降，增加了一氧化碳和未燒盡的碳氫化合物形式的有害物質的排放，擴大了城市路況下行駛所需的燃料消
^^ 単.ο
發(fā)明內容本實用新型的任務是通過改善發(fā)動機和汽車過渡工作狀態(tài)中汽化器調節(jié)系統(tǒng)的
3相互作用，來改善城市路況下汽車的行駛質量，降低燃料消耗量以及包含發(fā)動機廢氣在內的大量有害氣體的排放。眾所周知，內燃發(fā)動機汽化器至少包括一個帶節(jié)氣門的混料室，以及一個安裝在汽化器主風道內的擴散器，其中該擴散器帶有經由主供油系統(tǒng)通道和空轉系統(tǒng)通道與浮子室相連接的噴霧器，而空轉系統(tǒng)通道具有位于混料室壁板中的縫式排放孔。依據本實用新型，混料室通道壁板中的縫式排放孔長度為4至5毫米且位于這樣的位置上即厚度為0. 8 至1. 2毫米的節(jié)氣門在完全關閉時其邊緣到達混料室壁板的止動位置，并將混料室壁板中的縫式排放孔劃分為兩個不等的部分，該兩部分分別位于節(jié)氣門的上方和下方。此時，位于完全關閉狀態(tài)的節(jié)氣門上方的縫隙部分長度與整個縫隙長度的比值為0. 62至0. 78。汽化器工作的最佳開端是在下列條件下得到的該縫式排放孔的下側邊緣與完全關閉的節(jié)氣門下側邊緣的距離不超過0.5毫米。如果縫式排放孔伸出到節(jié)氣門下面超過 0. 5毫米，則根據立法規(guī)則或制造廠家的要求，會導致在空轉最小頻率下不能調整廢氣中一氧化碳(CO)的含量。完全關閉的節(jié)氣門和與主空氣通道的軸線垂直的平面之間的最佳角度在7至13 度的范圍內。如果節(jié)氣門安裝角度小于7度，則在安裝汽化器時實質上加大了節(jié)氣門從其邊緣止動位置楔入到混料室壁板的概率。在節(jié)氣門初始開度超過13度的情況下，由于縫隙局部重疊而導致節(jié)氣門行程范圍變窄，汽化器定量調節(jié)系統(tǒng)的相互作用降低，直到縫隙完全處于節(jié)氣門上邊緣的下方，需要擴大縫隙的長度，對空轉系統(tǒng)的工作產生消極影響。本實用新型可保證主供油系統(tǒng)從空轉狀態(tài)平緩進入到正常工作狀態(tài)中，并可在節(jié)氣門特性曲線的最初段就獲得最佳劑量調節(jié)性能，即最佳燃料消耗量。這是依據下列條件下制造汽化器而得到的-混料室通道壁板中的縫隙長度為4至5毫米；-節(jié)氣門的厚度為0.8至1. 2毫米；-混料室壁板中完全關閉的節(jié)氣門將縫式排放孔劃分為兩個不相等的部分；-節(jié)氣門上方的縫隙部分的長度與整個縫隙的長度比值為0.62至0. 78。如果縫式排放孔不是局部處于完全關閉的節(jié)氣門下方，則會導致汽車從起動直到停止行駛性能明顯下降?？p隙長度不合適和/或縫隙相對于關閉的節(jié)流器位置的破壞(也就是比值不在 0. 62-0. 78范圍內)，可導致在規(guī)定的空氣消耗量狀態(tài)下燃料消耗量的改變(燃料濃縮度過大或過小)，直到超過許可范圍，這是在縫隙長度和相對于節(jié)氣門的位置之間選擇最佳比例關系的實驗過程中被證實的，不同的比例關系得出不同的結果如果節(jié)氣門的厚度小于0.8毫米，則在生產和保持節(jié)氣門所需硬度方面會出現(xiàn)技術困難，這樣厚度過小的節(jié)氣門的汽化器在長期使用過程中可能會出現(xiàn)變形。如果節(jié)氣門厚度超過1. 2毫米，則其端部高度會擴大，調整燃料和空氣流量的縫隙的有效調節(jié)長度會降低。

圖1為汽化器簡圖。圖2為帶空轉系統(tǒng)縫式排放孔的汽化器混料室橫剖面簡圖。[0020]圖3和、圖4分別是在混料室中不同縫式排放孔長度和相對于節(jié)氣門初始位置不同排放孔位置的情況下汽化器節(jié)氣門的特性曲線。
具體實施方式
汽化器(見圖1)包括帶節(jié)氣門2的混料室1，高于混料室1的位置裝有帶入口的主風道大擴散器3，內部還裝有帶噴霧器5主供油系統(tǒng)的小擴散器4，其中，噴霧器5經過主供油系統(tǒng)的乳狀燃料通道6和乳狀燃料槽7與浮子室8連接。汽化器裝備有空轉系統(tǒng)，空轉系統(tǒng)通道9在混料室1壁板中有縫式排放孔10，該縫式排放孔位于節(jié)氣門2的范圍內并與節(jié)氣門的軸垂直。縫式排放孔10(見圖幻的長度L等于4. 5毫米，可按如下方式設置在節(jié)氣門2 完全關閉時到達其在混料室1壁板的止動位置，當節(jié)氣門2厚度等于1. 0毫米時，位于關閉的節(jié)氣門上方的縫隙部分長度1等于3. 25毫米。低于節(jié)氣門2的位置設有圓孔11，該圓孔用于空轉狀態(tài)下的燃料供給。汽化器按如下方式工作。在空轉時，節(jié)氣門2稍微打開，節(jié)氣門的狀態(tài)由調整混合燃料量的調節(jié)螺絲(沒有指出)決定。在這種情況下，由于該狀態(tài)下空氣的低消耗量，擴散器4中用于燃料流經主調節(jié)系統(tǒng)通路的負壓不夠，汽化器在空轉狀態(tài)下工作。在這種狀態(tài)下燃料從浮子室8中經過燃料噴嘴12進入到乳狀燃料槽7中，空轉系統(tǒng)通道9中的燃料從該燃料槽中經過空轉系統(tǒng)的燃料噴嘴13，在出口處燃料與空氣，即通過空轉系統(tǒng)的空氣噴嘴14進入的空氣，混合到一起。接下來，通道9中的混合燃料由于空氣，即經由節(jié)氣門上方的縫式排氣孔10上部進入到通道9中的空氣，的進入濃度降低。與此同時，經過節(jié)氣門2下的排氣縫下部，少部分混合燃料進入到節(jié)氣門區(qū)域內。大部分混合燃料從通道9進入性能調節(jié)螺絲15的空腔內， 空轉中發(fā)動機最低轉速頻率狀態(tài)下的燃料總量由性能調節(jié)螺絲來調節(jié)，然后混合燃料通過混料室1壁板中的圓孔11進入到節(jié)氣門空間內。接下來，在發(fā)動機小負載和中等負載狀態(tài)下打開主室(相對于空轉的最初狀態(tài)而言)的節(jié)氣門2，在節(jié)氣門2下方形成負壓區(qū)，這種情況下，節(jié)氣門上方的縫式排放孔10的上部開始作為空氣噴嘴工作，而下部作為乳狀燃料噴嘴工作。隨著節(jié)氣門2邊緣的移動，向上移動則進入到高負壓區(qū)的縫式排放孔下部增大。這時空轉的燃料噴嘴13的負壓相應增加，并且經過燃料噴嘴的燃料消耗量依據進入到節(jié)氣門空間內的空氣的增量比例而增加。 這時通過縫式排放孔10的燃料消耗量也相應增加，而經過空轉圓孔11的燃料消耗量停止， 保證了空轉狀態(tài)和小負載狀態(tài)之間的平緩過渡。進一步打開節(jié)氣門2，使主供油系統(tǒng)擴散器4的噴霧器5的乳狀燃料流通道6的排放孔區(qū)域內的負壓增加，當節(jié)氣門達到此狀態(tài)。即節(jié)氣門2上邊緣到達縫式排放孔10的上邊緣時，該負壓足夠用于燃料通過主供油系統(tǒng)的初始流量。經過縫式排放孔10的燃料消耗量會一直增加直到縫式排放孔完全位于節(jié)氣門2下方為止。隨后的打開節(jié)氣門2會導致經過縫式排放孔10的燃料逐漸減少、直到完全停止，同時這被通過主供油系統(tǒng)的燃料消耗量增加所補償，從而保證小負載和中等負載狀態(tài)之間的平緩過渡。在大負載下，相應地節(jié)氣門2大角度打開，主供油系統(tǒng)擴散器4噴霧器5的乳狀燃料流通道6的排放孔區(qū)域內的負壓大于空轉排放孔11和縫式排放孔10混料室內的負壓。在這種情況下開始所謂的自動補償現(xiàn)象，在自動補償時出現(xiàn)空氣逆轉，空氣從主空氣通道經過空轉系統(tǒng)通道9的縫式排放孔10進入主供油系統(tǒng)的乳狀燃料槽7。這樣，縫式排放孔 10繼續(xù)參與混合燃料的形成過程，而空轉噴油嘴13開始為主供油系統(tǒng)的空氣噴嘴補充空氣，以改善混合燃料的成分。圖3和圖4是混料室中不同縫式排放孔長度和相對于混料室中節(jié)氣門初始位置的不同縫式排放孔位置時的汽化器節(jié)流特性線。允許范圍內的基本節(jié)流特性；Gt (4 ；0，78)-汽化器的節(jié)流特性，L = 4 毫米，1/L = 0. 78 ；Gt (5 ；0，78)-汽化器的節(jié)流特性，L = 5 毫米，1/L = 0. 78 ；Gt (4 ；0，62)-汽化器的節(jié)流特性，L = 4 毫米，1/L = 0. 62 ；Gt (5 ；0，62)-汽化器的節(jié)流特性，L = 5 毫米，1/L = 0. 62。如圖3所示，在選擇混料室中的縫式排放孔參數(shù)為，L = 4毫米，1/L = 0. 78時，節(jié)流特性曲線GJ4 ；0. 78)顯示出在整個縫式排放孔10的工作范圍內燃料消耗量的降低，這導致汽車在起動和低速行駛中行駛性能的下降，以及由于混合燃料過稀造成的發(fā)動機功率的下降，此外還有大量未燃盡的碳氫化合物微粒排放量的增加0。如圖3所示，在選擇混料室中的縫式排放孔參數(shù)為，L = 5毫米，1/L = 0. 78時，節(jié)流特性曲線GT(5 ；0. 78)顯示出從節(jié)氣門2的初始位置直到進入主供油系統(tǒng)工作中燃料消耗量的降低，在此之后節(jié)流器特性圖中出現(xiàn)燃料消耗量的升高現(xiàn)象直到縫式排放孔10的工作結束，這導致啟動中汽車的行駛性能下降，并導致在空轉速率提高時廢氣中的一氧化碳含量增加到不能容忍的程度。如圖4所示，在選擇混料室中的縫式排放孔參數(shù)為，L = 4毫米，1/L = 0. 62時，節(jié)流特性曲線GJ4 ；0. 62)顯示出從節(jié)氣門2的初始位置到進入主供油系統(tǒng)工作中燃料消耗量的增加，在此之后出現(xiàn)燃料消耗量的降低直到縫式排放孔10的工作結束，這導致汽車在低速行駛中行駛性能下降(超行程、中心沖)，并導致燃料消耗量的增加以及大量一氧化碳和碳氫化合物排放量的增加。如圖4所示，在選擇混料室中的縫式排放孔參數(shù)為，L = 5毫米，1/L = 0. 62時，節(jié)流特性曲線GT(5 ；0. 62)顯示出在縫式排放孔10的整個工作范圍內燃料消耗量的增加，這導致使用中燃料消耗量的增加以及大量一氧化碳排放物的增加，并導致在空轉速率提高時廢氣中的一氧化碳含量增加到不能容忍的程度。實驗結果表明，根據該實用新型樣品制造混料室中帶縫式排放孔的汽化器可保證主供油系統(tǒng)和空轉系統(tǒng)相互之間合作性能的改善。采用本實用新型的產品可以改善K-178型汽化器供油調節(jié)系統(tǒng)在發(fā)動機的過渡工作狀態(tài)下的相互作用，降低汽車在城市路況條件下行駛時燃料的消耗量及包括發(fā)動機廢氣在內的有害物質的排放。
權利要求1.一種混料室中帶縫式排放孔的內燃發(fā)動機汽化器，包括至少一個帶節(jié)氣門的混料室、以及一個安裝在汽化器主風道內的擴散器，其中該擴散器具有經由主供油系統(tǒng)通道和空轉系統(tǒng)通道與浮子室相連接的噴霧器，該空轉系統(tǒng)通道設有位于混料室壁板中的縫式排放孔；其特征是混料室壁板中的縫式排放孔長度為4至5毫米，且位于如下位置即厚度為0. 8至1. 2毫米的節(jié)氣門完全關閉時到達混料室壁板邊緣的止動位置，并將混料室壁板中的該縫式排放孔劃分為兩個不等的部分，兩部分分別位于節(jié)氣門的上方和下方；完全關閉的節(jié)氣門上部的縫式排放孔部分的長度與整個縫式排放孔的長度的比值為0. 62至 0. 78。
2.根據權利要求1所述的一種混料室中帶縫式排放孔的內燃發(fā)動機汽化器，其特征在于縫式排放孔下側邊緣與完全關閉的節(jié)氣門下部邊緣的距離不超過0. 5毫米。
3.根據權利要求1所述的一種混料室中帶縫式排放孔的內燃發(fā)動機汽化器，其特征在于完全關閉的節(jié)氣門和與主空氣通道的軸相垂直的平面之間的角度為7至13度。
專利摘要一種混料室中帶縫式排氣孔的內燃機汽化器，包括一個帶節(jié)氣門的混料室、一個安裝在汽化器主風道內的擴散器。擴散器帶有經過主供油系統(tǒng)通道和空轉系統(tǒng)通道與浮子室相連接的噴霧器，系統(tǒng)通道有位于混料室壁板中的縫式排放孔。依據本實用新型，混料室通道壁板中的縫式排放孔長度為4-5毫米，并按如下方式分布即厚度0.8-1.2毫米的節(jié)氣門在完全關閉時其邊緣到達混料室壁板的止動位置，且該節(jié)氣門將混料室壁板中的縫式排放孔劃分為兩個不等的部分，分別位于節(jié)氣門的上方和下方。此時，位于完全關閉的節(jié)氣門上部的縫隙部分長度占整個縫隙長度的比值為0.62-0.78。實驗結果表明，使用該實用新型的混料室中帶縫式排放孔的汽化器可保證主供油系統(tǒng)和空轉系統(tǒng)的相互協(xié)作。
文檔編號F02M7/12GK202023656SQ20112003896
公開日2011年11月2日 申請日期2011年2月15日 優(yōu)先權日2010年2月15日
發(fā)明者尤里·謝瑞米尼克, 謝爾蓋·伊瓦諾維奇·克瑞威森科, 阿里克西·V·普拉圖諾夫 申請人:燃油系統(tǒng)有限責任公司