首页 / 专利库 / 引擎 / 节气门体 / 改进的转子型化油器装置及其方法

改进的转子化油器装置及其方法

阅读:624发布:2022-05-23

专利汇可以提供改进的转子化油器装置及其方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且改进的 内燃机 用 转子 型 化油器 装置,其中包含一个由三个套装在一起的部件组成的环形 外壳 体(18)和 叶轮 转子组件(60),外壳体形成一轴向定气通道,流过的空气使叶轮转子旋转,燃油则在离心 力 作用下从 油槽 中抽入,转子内部在排入空气流中。本装置的特征是,可在各种内燃机上或转速下提供燃空比基本恒定的混合气且可以有选择地改变燃空比,在转子减速期间,过量的燃油可收集存贮在转子内部,而在转子增速初期可将燃油迅速输到空气流中。,下面是改进的转子化油器装置及其方法专利的具体信息内容。

1.一种能在所有内燃机转速下给内燃机提供基本上为定常燃空比的空气燃油混合气的转子化油器,该化油器包含一个环形壳体,该环形壳体有一轴线并且环形体的内表面围成一空气流动通道,所述化油器还包含一个布置在空气流通道中能绕所述轴线转动的叶轮转子,和用于有选择地改变燃空比的装置,该装置包含用于有选择地改变沿叶轮转子的叶片部分轴向延伸的空气流通道的有效横裁面积的部件。
2.根据权利要求1所述的装置,其中所述环形壳体包含一个第一部件,该部件构成靠近叶片的空气流通道内表面的一个部分,以及其中所述的改变有效横截面积的部件包含相对于叶轮转子有选择地轴向移动所述第一部件的部件。
3.根据权利要求2所述的装置,其中第一部件相对于环形壳体的其余部分是可转动的,其中所述用于可选择地轴向移动所述第一部件的部件根据第一部件和环形壳体的其余部分之间的相对转动而起作用。
4.根据权利要求3的装置,其中可选择地轴向移动第一部件的部件包含将第一部件安装到环形壳体的其余部分上的螺纹部件。
5.根据权利要求3的装置,其中可选择地轴向移动第一部件的部件包含一个固定其上的径向伸出的圆柱,和一个在环形壳体的其余部分上加工成的且与圆柱相接合的轴向倾斜表面。
6.根据权利要求5的装置,其中:环形壳体的其余部分包含着围绕着第一部件并可绕着所述轴线相互相对地转动的第二部件和第三部件;所述倾斜表面在第二部件中加工出;第二部件上装有一个调节部件,该调节部件的结构和安装位置能方便地用手移动第二部件,使其绕所述轴线旋转;第三部件被安装成不能绕所述轴线转动,其上装有一个位于调节部件旁边的夹持部件;第三部件有一对相对的表面,以防止圆柱较大的周向转动;以及其中所述的装置进一步包含有选择地防止调节部件和夹持件之间的相对移动的部件。
7.根据权利要求1的装置,其中所述化油器有一个可插入化油器中的第一部件,该部件构成靠近所述叶轮转子的叶片的所述环形壳体内表面的一部分,以及其中改变横截面积的部件包含一个可插入化油器中代替第一部件的替换部件,该替换部件的结构与第一部件不同。
8.根据权利要求1的装置,其中所述环形壳体包含一个构成靠近叶片的空气流动通道内表面的一部分的第一部件,该第一部件相对于环形壳体的其余部分可轴向旋转,其中所述改变有效横戴面面积部件包含可根据至少一个发动机运行参数的变化而相对于环形壳体的其余部分自动地轴向转动第一部件的部件。
9.一种有选择地改变用于内燃机的转子型化油器的燃空比的方法,所述化油器有一个被一个壳体所包围着的叶轮转子,壳体构成一个空气流通道,用于接收吸入的空气并使接收的空气流过叶轮转子,使得叶轮转子转动,所述的空气流通道有一旁通道,它位于叶轮转子叶片的外侧,所述方法包含的步骤是有选择地改变流过叶轮转子部件的一定容积空气流的速度。
10.根据权利要求9的方法,其中所述步骤是通过有选择地改变空气流通道的旁通道部分的宽度来完成的。
11.根据权利要求10的方法,进一步包含在环形壳体上设置一环形部分的步骤,该环形部分可相对于环形壳体的其余部分轴向移动,并与叶轮叶片一起构成空气流通过的旁通道部分,其中所述改变宽度的步骤是通过相对于叶轮转子轴向移动所述环形壳体的环形部分而完成的。
12.根据权利要求11的方法,进一步包含根据至少一个发动机运行参数的变化而自动地完成所述轴向移动步骤的步骤。
13.根据权利要求10的方法,进一步包含在环形壳体上装上一环形的、可置换的第一部件的步骤,该环形、可置换的第一部件可相对于环形体的其余部分轴向移动,并且与叶轮叶片一起构成空气流通的旁通道部分,其中所述改变宽度的步骤是通过用另一个具有不同结构的环形部件替换所述的可置换的第一部件而完成的。
14.定常燃空比的转子型化油器装置包括:(a)数个基本上为环形的部件,这些部件可滑动地、相互套装在一起,形成一个空心的、基本上为环形的壳体,该壳体围绕一轴线并形成一个轴向延伸的空气流动通道,这些部件中的一个部件构成所述通道的一个轴向延伸的、锥形倾斜的内表面;(b)装在壳体上的支承件;(c)在所述空气流动通道中,随着流过其通道的空气作用而旋转的一个叶轮转子,该转子由支承件支承着;(d)在所述叶轮转子中形成的通道机构,该机构构成一离心,将燃油从燃油槽(浮子室)中吸出,并根据叶轮转子的转动排出细的燃油油雾
15.根据权利要求14的装置,其中锥形倾斜内表面设置在周向靠近叶轮转子的叶片的位置上。
16.根据权利要求14的装置,其中所述离心泵包含一个由合成宝石材料制成的带有燃油排放孔的部件。
17.根据权利要求16的装置,其中所述带有燃油排放口的部件是由合成红宝石材料制成。
18.根据权利要求14的装置,进一步包含可选择地改变燃空比的燃油喷射装置,该燃油喷射装置包含一个伸入到化油器壳体中的燃油喷射管,该管的排油出口端有一个由合成宝石材料制成的排油口。
19.根据权利要求18的装置,其中所述排油口是由合成红宝石材料制作的。
20.根据权利要求14的装置,其中所述数个基本为环形的部件包括:(1)一个具有上端部的下部件;(2)一个具有下端部和上端部的内部件,该内部件的下端部可滑动地装在下部件内并由下部件支承,该内部件的上端部与下部件的上端部构成一个环形槽,内部件构成空气通道的锥形倾斜内表面。(3)一个具有下端部的上部件,其下端部可滑动地装在所述的环形槽中。
21.根据权利要求14的装置,其中:所述支承件包含一个其内装有轴承的上支承件,所述轴承可转动地支承着叶轮转子的一个上端部。所述化油器装置有一个向下延伸到叶轮转子内的内部通道,所述轴承插装在内部通道和空气流动通道的内部之间;所述的化油器装置进一步包含与转子相联的部件,用于阻止燃油从向下延伸到叶轮转子内的内部通道穿过轴承而流出来。
22.根据权利要求21的装置,其中所述上支承件有一个基本上为环形的、向下延伸的且包围着轴承的端部部分,其中所述用于阻止燃油流出的部件包含用于构成包围着上支承件的向下延伸端部的节流通道的部件。
23.根据权利要求22的装置,其中所述用于构成节流通道的部件包含一个圆环部件,该圆环部件的下端部由叶轮转子支承,其上端部包围着所述上支承件的向下延伸的端部部分。
24.根据权利要求14的装置,其中所述转子有一个上端,其中所述装置进一步包含一个轴向向下延伸穿过转子上端的中心燃油供给管,构成包围着在转子内的燃油供给管的环形通道的部件,以及用于阻止燃油经过环形通道向上流动的部件。
25.根据权利要求24的装置,其中所述阻止燃油流动部件包含一个压装入环形通道中的并且与燃油供给管滑动接触的聚四氟乙烯材料制成的环形部件。
26.根据权利要求25的装置,其中所述聚四氟乙烯材料部件被安装在转子的上端部附近。
27.根据权利要求24的装置,其中所述阻止燃油流动部件包含燃油供给管的下端部,该下端部相对于在环形通道中的燃油供给管的其余部分被径向加粗。
28.根据权利要求14的装置,其中所述的叶轮转子有一个基本上为圆柱形的空心壳体部件,该壳体部件有一个轴向延伸的内部侧表面,用于接收并轴向传送在化油器装置工作期间吸入到该空心转子壳体中的燃油流,所述的叶轮转子还包含一个封闭空心转子壳体的下端部的下端部件该下端部件上有一排穿过它并靠近转子壳体内侧面的圆周布置的小燃油排放器,所述排放口排列在与空心壳体部件同轴的圆周上,所述的下端部件还进一步加工有数个位于所述燃油排放口的径向内侧并通过其下端部件的排气口,以排出转子空心壳体部件内部的气体,从而在其内产生破坏虹吸的作用。
29.一种可插入内燃机的进气管中,位于安装在进气管中的节气上游的转子型化油器,该化油器包含:(a)一个具有穿过化油器的空气流通道的壳体;(b)由所述壳体在承着叶轮转子部件;它随着流过空气流动通道的空气流的作用在空气流动通道中绕着一个轴转动;(c)在所述叶轮转子中形成的并响应叶轮转子转动的离心泵机构,用于接收来自一燃油槽的燃油并从叶轮转子中排出该接收的燃油,使之与横向流过空气流动通道的空气混合形成混合气。(d)用于在叶轮转子在转速下降期间收集和存贮从叶轮转子中排出的燃油并在叶轮转子转速上升期间将该收集和存贮的燃油排放到进气管中的部件。
30.根据权利要求29的化油器,其中所述叶轮转子有一个雾化环(喷雾环),用于将从转子中排出的燃油转变成细油雾,其中所述燃油收集和存贮部件包围着所述雾化环。
31.根据权利要求30的化油器,其中所述燃油收集和存贮部件包含一个位于壳体内的环形贮油腔,和一排周向相间布置的小毛细管口,这些毛细管口穿过空气流动通道的表面并由此沿径向向外延伸到所述环形贮油腔中。
32.根据权利要求31的化油器,其中所述雾化环有一个环形下端面,其中所述一排小毛细管口轴向地靠近该下端面。
33.根据权利要求32的化油器,其中每个毛细管口都在雾化环的下端下边略微轴向地延伸。
34.在一种有一个叶轮转子的转子型化油器中,其转子可转动地安装在吸入空气流动通道内,并在转子转动期间从一燃油槽中吸出燃油,将该吸出的燃油转变成细油雾,并排出该油雾使之与正在流过空气流动通道的吸入空气混合成混合气,一种在叶轮转子转速下降期间防止不必需的燃油从化油器中排出,而在叶轮转子转速上升期间迅速从化油器中输送初始燃油的方法,该方法包含以下步骤:(a)在化油器内收集起在叶轮转子转速下降期间从叶轮转子流出的燃油;(b)在叶轮转子转速上升期间将收集的燃油从化油器中释放出来。
35.根据权利要求14的装置进一步包含位于通道部件中的横向布置的孔口部件,用于计量通过通道的燃油量,其中所述通道部件有一在该装置运行期间垂直延伸部分,并且该部分与孔口部件的上游侧面相联通,所述装置进一步包含用于防止燃油向下流过通道部件的垂直延伸部件的单向部件。
36.根据权利要求35的装置,其中所述单向阀包含一个可移动地装在所述通道部件的垂直延伸部分中的球,一个圆柱状部件向下延伸穿入所述通道部件的垂直延伸部分,用于限制球的向上移动。

说明书全文

总体上,本发明是关于用于内燃机的恒定燃空比转子化油器,更具体地说,本发明提供了一种改进了的转子型化油器,该化油器的燃空比是可调的,并有一种在转子转速降低期间减少从化油器中排出的不需要的燃油量的机构,而在转子转速止升初期增加燃油输送量,此外化油器还作了其它各种结构上的改进。

有人曾建议用各种结构的转子型化油器(也称为“中心喷射装置”)来替换各种火花点火式内燃机的常规化油器,因为这种转子型化油器在发动机全部的运行速度条件下都能极有利地保证燃空比(入)基本上恒定。在其基本的使用结构中,转子型化油器配有一个叶轮转子部件,它安装在发动机进气道中,与进气道同轴线,可作旋转运动,并位于进气道中的节气(蝶形阀)的上游。在发动机运行期间,经发动机进气道吸入的环境空气流引起叶轮转子部件快速旋转。在转子中产生一个离心抽吸作用使得燃油从一个燃油槽(浮子室)中抽出进入转子,并经过至少一个横向出油孔将吸出的燃油通过转子向外排出,使之射向并横穿过一个同轴的雾化环(喷雾环)进入吸入的空气流中。重要的是:进入空气流中的细雾状燃油的量与吸入的空气量的比值是基本恒定的,从而基本消除了常规化油器上经常碰到的燃空比变化的问题。

尽管上述建议的转子型化油器在提供这种非常希望的恒定燃空比的好处方面是非常显著的,但是现在看到:人们还希望对这种化油器进行结构和操作方面的各种改进。例如:在上面建议的各种转子型化油器中,一个给定的化油器当它安装到发动机上后只能产生一种定常燃空比,换言之,这种化油器的定常燃空比是固定的。

因此,该化油器就不能安装到要求一个不同的定常燃空比的另一台发动机上-亦即对不同的发动机必须制造和安装具有不同的定常燃空比的不同的转子型化油器。此外,这自然意味着:一个给定的转子型化油器的定常燃空比不能进行“细调”来精确地满足安装了该化油器的发动机最佳工作所要求的合适的燃空比。

从上面所述中可容易地认识到:非常需要提供一种其定常燃空比可有选择地改变的转子型化油器。这使得这种化油器能够细调以满足安装该化油器的特定发动机的要求。此外,可使一个特定的化油器能用于具有不同定常燃空比要求的各种发动机中。

以前的转子型化油器经常遇到的另一个局限性或缺点是:在化油器的转子的转速下降的某些期间内,化油器将不可避免地继续输送至少是很少量的燃油给发动机。这种转子转速下降期间可以是发动机在正常运行中降速,或者紧接着发动机熄火之后。这一额外的燃油供给当然是不需要的或者不是特别希望的。

如前所述,这种由吸入空气驱动的化油器转子部件中加工出一个通道系统,该通道系统构成一离心机构,将燃油吸入转子部件并经转子部件中的一出油口排出转子部件,以便与发动机吸入的空气流混合。为了使化油器在燃油充分利用条件下工作,重要的是经转子部件向外流出的燃油应限制在经该出油口向外流出。但是,典型的转子部件都是由一些零件组成,这些零件共同构成了泵吸作用的内通道系统。自然,在转子体内的各种零件接合处构成了从转子内部至它的外部的各种潜在的燃油泄漏通道。因此,必须配置有效的密封装置以堵塞由这些各种各样的接合处构成的泄漏通道。

尽管在上述建议的转子结构中利用了燃油泄漏密封部件已经典型地将燃油外漏量维持到允许的限度以下,但可以看到,人们还是希望在转子组件上使用更加有效的密封件

因此,本发明的一个目的是提供一种改进了的转子型化油器及其相关的方法,该种转子型化油器具有上述的好处和优点,并且消除或减小经常与以前提出的这种化油器有关的上述局限性和其它局限性。

在实施本发明的原理中,根据本发明的一优选实施例,提供了一种改进了的转子型化油器,该转子型化油器有三个基本上为圆环形的部件,这些圆环形部件滑动配合地套装在一起,形成一个空心的,基本上为圆环形的化油器壳体。该化油器壳体围绕一轴线,并构成一轴向伸展的空气通道,这三个部件中的其中一个部件构成该空气通道的一个轴向伸展的锥形倾斜的内表面。化油器壳体内装有一个支承部件,此支承部件上在空气流动的通道内装有一叶轮转子,当空气流过转子时带动转子旋转。一个内通道系统在叶轮转子内形成,并在其中构成一离心泵装置,其作用是把燃油从燃油槽制出,并随叶轮转子的旋转排放出细的燃油雾来。

支承装置有一个上支承件,其上装有一个球轴承,该轴承可旋转地支承着叶轮转子的上端部,一个轴向环形孔向下延伸穿过该轴的支承端部进入转子体内,并且该孔的上端部与上支承件中的一个环形内通道相联通。球轴承插装在该环形支承件通道和化油器的空气流动通道之间。一个燃油供应管向下延伸到转子内的一个中心轴向孔中,并与该孔一起在转子体中形成一个轴向延伸的环形通道。

一个金属环被压装在转子体的上端,该金属环有一个上端部,该端部向外包围着上支承件的一个圆柱形下端部,与支承件一起构成一个宽度很小的环形间隙。该很小的环形间隙的作用是限制流出的燃油经球轴承进入上述中心环形通道。经球轴承向外泄漏的燃油靠聚四氟乙烯环形密封件得以进一步阻止,该密封件压装在中心转子孔的上端部中,并且与伸入孔中的燃油管和燃油供应管的一个径向扩大的下端部是滑动连接的。

为了在叶轮转子转速降低期间大大地减少从转子中排出的不需要的燃油量,在叶轮转子的排油孔旁设置了收集和存贮在这种叶轮转子减速期间从叶轮转子中排出的燃油的部件。此外,这些燃油收集和存贮部件还有将收集和存贮的燃油在叶轮增速期间释放到吸入空气流中的作用,从而在叶轮转子增速初期能更加迅速地将燃油输送到吸入的空气流中。

根据本发明的一个非常重要的方面,在本发明的另一个实施例中,设置了能够有选择地改变沿叶轮转子的叶片部分轴向延伸的化油器空气流通道的有效横截面积的部件,从而有选择地改变了化油器的定常燃空比。在具有这种特点的一种结构中,三个化油器体部件中的一个构成了包围着转子的叶轮叶片的空气流通道的一部分,并且可相对于叶轮转子轴向移动。设置了可选择地轴向移动该化油器壳体部件的装置,由此可改变包围着叶轮叶片的空气流通道部分的有效横截面积。

在这个独特的燃油面积比可改变特征的另一种结构中,化油器壳体有一个可置换的内部部件,该部件构成了包围着转子的叶轮叶片的该空气流通道部分。为了引起化油器的定常燃空比的变化,仅仅将该化油器壳体的构成该表面的部件用另一个具有稍微不同的内表面结构的环形内部部件替换就行了。

图1是一个实施本发明原理的改进了的转子型化油器的剖面图;

图2是沿图1中2-2线剖开的化油器剖面图;

图3是按比例缩小的化油器俯视图。

图4是包含叶轮转子组件的化油器的轴向中心部分的分解透视图;

图5是位于叶转转子内的燃油排出孔的放大了的剖面图;

图6是一个伸入化油器中的燃油喷射管的排出口端部的放大剖面图;

图7是化油器的另一个实施例的部分剖视简化剖面图,用于说明允许化油器的定常燃空比有选择地改变的化油器体的另一种结构;

图8说明图7中点划线所框区域“A”内的化油器壁剖面的另一种结构;

图9是化油器体的一个简化分解透视图,用于进一步地说明在图8中剖视示出的改型的体壁部件的结构;

图10示出了一个用于自动改变化油器燃空比的控制系统的简化示意图。

体现本发明原理的改进的转子型化油器10的剖面图如图1所示,该化油器同轴地安装在一台内燃机(图中未示出)的进气管12的上端部内,位于管中的节气上方,且基本上在进气管顶部的发动机空气滤清器下面。化油器10有一个环形的外壳体18,该外壳体包含三个套筒式的并且相互滑动接合的部件-一个环形下部件20、一个环形内部件22和一个环形上部件24。

下部件20搁在一个在进气管12中加工出来的台面向上的环形突台26上,下部件20的内部装入内部件22,而部件22的下端就搁在一个在部件20中加工出来的台面向上的环形内突台28上。部件20和22的上端部分30、32在壳体18内构成一个环形的凹槽,槽内可滑动地安装着上部件24的下端部分34。在上部件24上加工出一个台面向下的环形外突台36,它支承在下部件20的顶部上;此外在上部件24上还加工出一个台面向下的环形内突台38,它和突台28一起在化油器体18内相互夹持着内部件22。

利用在上部件24上加工出的三个径向延伸的支承臂44,46和48(见图3)而在壳体部件24的顶端支承一个基本上是平顶圆锥形的并且与化油器10及进气管12的轴线42同轴线的上支承件40,臂44的截面比支承臂46和48要大。一个基本上环形的下支承件50同轴线地安装在化油器壳体18的下端部内,该支承件有三个从壳体部件20的下端向里基本上是径向延伸的支承臂52(图中仅示出其中两个臂)。

叶轮转子组件60同轴地安装在化油器壳体18内,并可绕轴线42旋转,此组件60有一个圆筒转子体62,在该转子体62上周向相间地装有一组径向向外伸出的叶轮叶片64。转子体62有一个上端中心毂66,该毂安装在球轴承68的轴承内圈内,而轴承68则压装在上支承件40的环形下端部70中。相似地,转子体62也有一个下端中心支承毂72,该毂安装在球轴承74的轴承内圈内,而轴承74则压装在环形下支承件50内。

上支承件40转子体62和化油器壳体18一起构成一个环形空气流动通道80,此通道80轴向延伸通过化油器10,并且向下横穿过叶轮叶片64。从图1中可以看到:化油器壳体部件22的内表面82在向下的方向上锥形地向内倾斜,由此构成了沿叶轮转子组件60的叶片部分轴向延伸的空气流动通道的同样倾斜的一部分。叶片64的径向外端84也是同样地倾斜,并位于内表面82稍微向里的地方,从而在每个叶片的端部84和内表面82之间构成了很小的轴向延伸的间隙86。

在发动机工作期间,环境空气90被向下吸入通过环形通道80,并且横向流过叶轮叶片64,由此引起叶轮转子组件60快速旋转,下面作更详细地描述,在转子体62内,形成了一个内通道系统,此系约构成了一个离心泵装置,而此装置具有随着叶轮转子60的旋转把燃油92吸进转子体62中的作用。被吸入的燃油被迫向下进入一个环形燃油排放通道92中,该通道92形成于下支承件50和被压装在转子体62下端上的具有锐利直环形下端面96的一个金属喷雾环94之间。排放通道92中的燃油然后横向流过环形下端面96,该环形下端面96将燃油雾化细粒状燃油雾98,并和吸入的空气流90混和,形成燃油空气混和气100,输送给发动机。

重要的是化油器具有对所有的发动机速度保持混合气的燃空比为一基本恒定值的优越功能。为了在一定的发动机运行条件下有选择地加浓混合气100的浓度,配置了一种自动燃油喷射系统(未图示),该系统根据所选择的发动机运行参数的灵敏变化经一个伸入通道92的小燃油喷射管102周期地将燃油喷入环形排放通道92内。

这种燃油喷射系统的结构和工作原理的更详细说明以及和涉及转子型化油器工作的更详细说明可以在美国专利877445中找到。这个专利申请于一九八六年六月三十日,题目是:“内燃机上应用的转子型化油器的燃空比(入)校正装置”。本申请是上述专利申请的一个部分继续申请,因此这里所参考的文献包含上述该申请。

现在参看图1、图2和图4来详细地描述叶轮转子组件60的结构。转子体62包括一个空心的基本上是圆筒形的,由塑料注塑的外壳110,此外壳和叶轮叶片64模制成一体。外壳110的上端是开口的,而该外壳的下端由一个轴向凹入一部分的环形封闭件112封住开口,从而使得外壳110的下端构成一个向下延伸的环形裙部114,封闭件112的内周面的一部分本身也是向下弯构成一个环形裙部116。在图1所示的转子体62所处的位置上,裙部116的下端面和下轴承74的内圈端面相接触

一排沿圆周分布的小燃油排放口120轴向穿透过封闭件112,并且和外壳110的表面122相邻,同时使该壳内部与由壳裙部114构成的一个环形通道相通。如同图2中能清楚地看到那样,一对稍微大一点的排气口126穿过下封闭件112,在径向上比小开口120更靠近轴线。该排气口126的作用是对壳110的内部进行通,从而在壳内产生一个破坏虹吸作用,以防止在发动机熄火以后燃油从开口120中虹吸出来。而且在壳110内有两对在径向相对的导向件130,它们从封闭件112处向上伸展,每个导向都有一个基本上呈L形的截面。

转子体62还包括一个金属内部件132,该部件从内部穿过壳110,并且它还有一个圆筒式的上,下端部,这上、下端部分别构成了叶轮转子组件60的上、下支承毂66和72,支承毂66从一个环形凸缘,134向上伸出,在支承毂和该凸缘的连接处加工出一个比。支承毂更粗的环形台肩136。凸缘134被压装进壳110的上开口端部,凸缘以下是一个向下延伸的矩形截面的部分138,该部分138的下端支承在外壳的封闭件112的上表面上。支承毂72从矩形部分138的下端向下伸出。

如图2更好地示出,部分138的相对着的下端部分装在相对的两对导向件130之间,而排气口128则布置在该矩形部分138的相对的两旁。正如在图1和图2中能看到的一样,内部件的部分138的较长横向尺寸比凸缘134的直径稍微小一点,这样在部分138的窄边侧面142和外壳的内表面122之间构成很小的轴向延伸的间隙140。

在图1中较好地示出了喷雾环84的上端部被压进一个环形凹槽中,这个凹槽是在壳裙部114的下端部周围加工而成的。此外,还有另一个金属环114,它的下端部压装在该外壳的上端部上。环144的内直径恰恰比环形支承件部分70的外圆直径大一点,并且环在支承件部份70的下端外向下伸出,包围着部分70,和部分70一起构成一环形间隙71,此间隙71的宽度非常小(大约1毫米左右)。

现在将描述在转子体62内形成的并且在其中构成离心泵装置的内通道系统。一个圆形轴向孔160从支承毂66的上端起从中心穿过转子体的内部件132,直通到支承毂72的下端。有一个中心流动通道164的燃油输送管164的下端部分向下伸入孔160中,并在其中构成一个垂直伸展的环形通道166。管164的上端部分168在圆周上加粗,并且装在上支承件40中的垂直延伸孔170内。在孔170中,这个上端部分168用一对轴向分布的O型密封圈172和174进行密封。在加粗的管子部分168底下,有一环形凸缘176,该环与向上伸入支承件40的较大直径的圆孔178上端相接触,内部管道164的上端靠一个螺纹封闭件180拧入加粗的燃油管部分168的顶端来封闭。

中心孔160的下端部分的开口靠一个圆柱封闭件182来堵住,该圆柱封闭件有一个锥形上端部分184并且被向上压装到孔160的下端内,锥形上端部分184装入在管部分162的下端部加工出的互补锥形凹坑中。对着管通道164的一个轴向倾斜的通道186向内穿过锥形部分184的上端,通道的下端从封闭件182的侧面沿半径方向通出。在通道的下端,通道186又和转子体内部件的矩形部分138内的平延伸的通道的相通,而且在该水平通道的外端靠一个塞子190给通道188封口。

垂直通道190穿过上凸缘134向下延伸,一直通到水平通道188,垂直通道192的上开口靠一个带有下端部的圆柱塞子194压入通道192中来封闭,而该塞子194的下端部分198的直径小于通道192的内径。垂直通道192的下端部分200的直径减小了,从而形成一个环形台肩,台肩上放入一个球202。在通道192内的球202形成一个单向阀,该阀可阻止燃油通过通道192向下流,而封闭件的下端部的端面用于限制球向上运动的行程。

最后,在矩形转子体部分138内有一个水平通道204,该通道正好在凸缘134的下面,它从垂直通道192起向外向右延伸(从图1中看时),横向对着转子体部分138窄表面142。在该通道204的外端面上粘接着一个小的燃油排放孔零件206。

前面所述的燃油92存贮在靠近进气管12的一个贮油腔220内。燃油的上液面“N”采用浮子式方式(这是一种常规方法,这里不加讨论)保持一个比孔206高度稍微低的高度上。一个吸油管224向下伸入贮油腔220中的燃油92中,在入口处采用O型密封圈222密封。吸油管224的上端部和一个水平燃油通道226相通,该通道226从垂直延伸的燃油输送管通道164处向外水平延伸,穿过上支承件40和支承臂44,并且进入一个基本上为状的且基本上构成支承臂44的外伸部分的部件228内。

在化油器10工作期间,由吸入空气驱动的叶轮转子组件靠它的内部离心泵装置把燃油92经吸油管224吸上来,并且经水平管226吸入输送管通道164内。吸进输送管通道164的燃油向下经过该通道,进入轴向倾斜的通道186中,然后,燃油在离心的作用下向外通过水平通道188,之后,燃油向上流过垂直通道部分200(由此升起球202,使其离座),再向上流动通过通道192,上到塞子部件的小直径部分198的周围,最后燃油经水平短通道204从孔206中侧向排出。

从孔206排出的燃油沿环形内壳表面122向下流动,并且迫使燃油向下流过小的燃油排放口120,经环形裙部通道124进入环形排放通道92。进入环形排放通道92的燃油只得向外横向流过喷雾环94的锐利直角下端96,由此形成细粒状油雾98并和吸入的空气流90混合。

除了上述化油器的独特结构外,本发明还有其它一些新颖的用于提高化油器工作效率和有效性的结构改进。

例如,在开发化油器10的过程中,已发现在孔部件206上的排放口和在燃油喷射管102的排放端中的孔部件230的尺寸精度对于保证化油器所要求的燃油输送精度要求是至关重要的。为了进一步提高这种精度,化油器10中的孔部件206,230用一种人造宝石材料制成,最好用人造红宝石材料。

另外,密封机构作了很大地改进,从而更进一步阻止了从叶轮转子组件60中穿过组件中各个部件和支承件的连接处不希望的燃油外泄漏。

上环144的应用是密封效果得到改进的一个例子(如图1),它阻止了燃油向上运动通过垂直环形通道166从轴承68外漏出来。在开发化油器10的过程中,还发现在一定的发动机运行条件下,在靠近上支承件40的下端部分70的空气通道80中产生微小的真空,这将趋于把燃油通道上轴承68抽出来。同样发现在环144和支承件部分70之间和非常小的环形间隙71可显著地阻止这种不希望的燃油外流。尽管这种燃油外流的确切机理还不知道,从理论上可推断环形间隙71在空气通道80和轴承68之间产生一个节流通道,并且在靠近环144的上端进一步产生一小区域的湍流,从而阻止这种燃油外流。

为了进一步阻止燃油向上运动通过垂直环形通道166从轴承68外漏出去,燃油输送管部分162的下端部分232在径向加粗(加粗到一个直径正好比中心孔160的直径稍微小一点),以阻止燃油在孔160中从靠近燃油管和下封闭件182的上端部184的接合处向上流动。由于使用了一个环形聚四氟乙烯密封元件234,更进一步地阻止了燃油从圆形孔160中漏出,密封元件234压装入孔160的上端中,可滑动地装在燃油输送管上,从而在管上形成摩擦密封。

化油器10也设置了独特的装置来大大地减小在转子转速下降期间从化油器中不需要的燃油排出量。这种速度下降期间可以发生在发动机正常减速期间(节气门14关闭)或者发动机熄火期间。

现在参看图1和图4,本发明的这个非常希望的特征,是通过在靠近壳体内部件22的下端,在内部件22的径向外表面上加工出一个环形外槽242,由该环形外槽在化油器壳体18中构成一个小的环形燃油存贮腔240而实现的。该存贮腔借助于一排圆周分布的小毛细孔244和化油器壳体的内部相通,这些毛细小孔244径向向内穿过在内部件22的内表面上加工出的,并且轴向靠近贮油腔240的下端部圆周槽246。如图1所示,腔240、毛细孔244和内表面槽246都围绕着雾化环或喷雾环94,而孔244正好在略低于环94的下端96下延伸。

在转子转速下降期间,由于仍在旋转的转子的继续离心泵油作用,至少还有小量燃油从环形排放通道92向外流动。在本发明中,这些流出的燃油碰撞到内槽246的径向内表面上,经毛细孔244径向向外流入贮油腔240。这样,在叶轮转子转速下降期间,把这些排出的燃油收集和存贮在油腔240中,而不希望这些燃油从化油器10排出。

收集在贮油腔240中的燃油保存在该室中,直到化油器10的转子转速上升(例如:当发动机再加速或者开始起动)。在转子转速上升的初期,转子的离心泵油作用再次建立起来,存在贮油腔240中的燃油自动地被用作初始燃油输送给发动机。特别是当转子转速开始上升时,存贮的燃油自然从贮油腔240中经毛细口244流出,从而在转子转速上升的初期,就提供了基本上瞬时的燃油给发动机。

在图7中,以简化方式示出了化油器10的另一个实施例10a,在该化油器中安装了用于有选择地改变化油器的定常燃空比的装置。除了后面提到的重要的不同之处以外,化油器10a的结构和上述化油器10的结构类似,化油器10a中的相似部件的编号用加下标“a”的方式给出。

尽管本发明提供了几种类型的燃空比的改变装置,但其中心论题是对于一定体积的向下横向通过叶轮转子69a的吸入空气90a,而有选择地增加该横流空气的流速。相同空气量的空气流速增加必然增加叶轮转子60a的旋转速度,从而增加了和空气混合的燃油体积。输送给一定空气量的燃油量增加使得燃油空气混合气加浓(燃油加多)。(反之,一定量的吸入空气90a的横流速度减小,将使叶轮转子的转速减慢,从而得到一种稀的燃油空气混合物)。

在本发明中,为了实现这种有选择地改变空气的流速,提出了几种方法,这些方法都是通过有选择地改变位于径向叶片外端84a和化油器壳体内部件22a的锥形内表面82a之间的间隙86a的宽度来达到改变空气流速的目的。可以看出这些间隙86a围绕叶轮叶片64a构成空气流动通道80a的旁通道部分,该旁通道部分减小空气流动通道80a的有效截面面积(这里使用的“有效截面面积”是指总的可利用的流动面积中空气流实际冲击叶轮转子那部分流动面积)。因此,可以看出通过改变间隙86a的宽度,也就是改变流动通道80a的有效截面面积,从而可以有选择地改变叶轮转子的旋转速度。

根据本发明,间隙86a的宽度可通过用另一个具厚或薄的锥形壁部分的内部件(没画出)替换壳体内部件22a来有选择地缩小或加宽,替换上厚壁部分的内部件时就缩小间隙86a,从而增加转子的旋转速度,而替换上薄壁部分的内部件,就加宽了间隙86a,从而减小转子的旋转速度。

在图7所示的另一个化油器实施例10a中(图7中与图1中相似的部件给出脚码“a”表示),本发明的燃空比的改变是针对化油器平衡条件下在轴向上通过有选择地移动壳体内部件22a来达到。为了允许壳体部件22a相对于化油器其余部分可作轴向移动,该壳体18a比图1中化油器相对应的壳体18在结构上稍微有所不同,尤其是壳体部件20a和22a制造成比图1中相对应的部分20和22更短,因此台肩36a也降低了。这样的改变就允许壳体内部件22a在上凸缘38a和下凸缘28a之间上、下移动一个轴向距离“p”。

此外,在化油器10a中,壳体内部件22a通过在贮油腔240a正上方在其上的相互啮合的螺纹而拧入体壳下部件20a内,其中的螺纹用编号250表示。为了轴向调整壳体内部件22a,可简单地移去壳体上部件24a,这样相对于壳体下部件20a可用手旋转壳体内部件22a。为了使手旋转内部件22a便利,部件22a的上端部向上伸出超过部件20a的上端部(当壳体内部件22a拧到底和下凸缘28a相接触,如图7所示),从而使得内部件容易从上面抓住来旋转它。

如图7所示,借助于旋转内部件22a,可使内部件向上移动,这样使得内表面82a更靠近叶片端面84a,从而缩小了间隙86a的宽度,并且稍微增大燃空比;而向下旋转内部件会加宽间隙86a的宽度,从而产生较稀的燃空比。应该注意到:为了保证倾斜内表面82a至少有一部分在轴向总是位于叶轮叶片64a的下方,该叶片相对于图1所示的轴向叶片位置被沿转子体62a稍微向上移动了一点。

图8和图9示出了化油器壳体18的另一个实施例186,该化油器也允许化油器壳体内部件轴向移动,以便有选择地改变定常燃空比。在图8和图9中,和图7中所示的部件相似的部件用脚码“b”表示。在改型的壳体18b中,在化油器10a中用于壳体下部件和内部件相互连接的螺纹部分250被省去,从而允许壳体内部件22b以化油器壳体平衡条件作旋转。正如下面将要看到的那样,内部件22b这种相对旋转可使它本身轴向移动,从而可有选择地调整叶片间隙86b的宽度。

为了用手对壳体内部件作旋转调整更容易,在内部件的下端,化油器壳体的下部件的上端上固定了一个细长调整薄片。一个小圆柱262被固定在内部件20b上,并且该柱沿径向向外凸出,靠近内部件的上端。圆柱262靠在下部件20b的上端中加工出的一个轴向倾斜槽266的朝上表面264上。圆柱径向延伸通过一个在上部件24b上加工出的且从其下端向上延伸的长形槽268。上部件24b也装有一个支承薄片270,该薄片固定在上部件上端的某圆周部分上,并从其上端向上伸出,薄片270比调整薄片260要更宽些。

为了调整化油器壳体的内部件22b的轴向位置,可方便地抓住调整薄片260的上端部(如图8所示,调整薄片向上伸出超过支承薄片270,并在一个选定的圆周方向推动它,如图8和图9方向箭头所示,从而可在一个选定的方向上旋转壳体下部件20b。倾斜面264可旋转,旋转方向取决于调整薄片的移动方向,这样就可使圆柱262在槽268内作上、下移动(由于进油管224b和贮油槽连接,会挡住薄片260的旋转运动),因此可使化油器壳体的内部件22b作上或下运动。壳体内部件22b借助于一固定螺钉272定在一所期望的轴向位置上,固定螺钉272用于沿着支承薄片270在一个所希望的位置上固定调整薄片260。

为了有选择地改变壳体内部件22a的轴向位置,使用了调整薄片260,它提供了一种在发动机运行时人工改变化油器的定常燃空比的方便方法,只要移开发动机的空气滤清器,就能容易地接近调整薄片的上端部。

然而,如果需要,例如也可借助一套自动控制系统280(如图10所示)来自动移动调整薄片,该自动控制系统能感受到所选择的发动机运行参数的变化,并且能响应运行参数的变化借助于一个合适的推杆282移动调整薄片260,如刚才所述的那样。当采用这种自动调整方法时,可以去掉燃油喷射管102(和与喷射管相关的燃油喷射系统)。

从前面可以看到,本发明独特地提供了一种转子型化油器,该化油器的定常燃空比可迅速地和容易地改变,从而对于一台装有该化油器的特定发动机而言化油器具备“细调”的能力,此化油器可以被安装在具有不同燃空比要求的各种发动机上。此外,化油器还具有一套独特的机构,此机构在转子转速下降期间减少流入发动机不需要的燃油量,而同时在转子转速上升期间可更迅速输送燃油给发动机。并且,上述的化油器装置还包含各种非常需要的提高其内密封性能和燃油输送量精度的结构改进。

上述的详细描述只是通过给出的图解说明和示例而使之清楚地理解,而本发明的精神和范围仅由所附的权力要求书来限定。

相关专利内容
标题 发布/更新时间 阅读量
电控燃油喷射节气门体 2020-05-13 924
节气门体负压测试装置 2020-05-14 719
柴油机的电子节气门体 2020-05-14 331
节气门体和节气门阀的同时成形方法 2020-05-12 55
节气门体位置传感器 2020-05-15 843
节气门体 2020-05-11 76
发动机节气门阀体、节气门及发动机 2020-05-13 790
电子节气门体 2020-05-11 811
节气门体 2020-05-13 471
节气门体 2020-05-13 965
高效检索全球专利

专利汇是专利免费检索,专利查询,专利分析-国家发明专利查询检索分析平台,是提供专利分析,专利查询,专利检索等数据服务功能的知识产权数据服务商。

我们的产品包含105个国家的1.26亿组数据,免费查、免费专利分析。

申请试用

分析报告

专利汇分析报告产品可以对行业情报数据进行梳理分析,涉及维度包括行业专利基本状况分析、地域分析、技术分析、发明人分析、申请人分析、专利权人分析、失效分析、核心专利分析、法律分析、研发重点分析、企业专利处境分析、技术处境分析、专利寿命分析、企业定位分析、引证分析等超过60个分析角度,系统通过AI智能系统对图表进行解读,只需1分钟,一键生成行业专利分析报告。

申请试用

QQ群二维码
意见反馈