УСТРОЙСТВО ПРИГОТОВЛЕНИЯ ТОПЛИВНОЙ СМЕСИ ДЛЯ КАРБЮРАТОРНЫХ ДВС

Полезная модель относится к устройствам приготовления топливной смеси в двигателях внутреннего сгорания.
Наиболее близким устройством того же назначения к заявленной полезной модели по совокупности признаков является штатная термоизолирующая прокладка под карбюратор серийного двигателя внутреннего сгорания (ДВС) (см. Руководство по эксплуатации, техническому обслуживанию и ремонту автомобилей ВАЗ ... г.Москва,  1998 г. стр.44-53).
При всех достоинствах прототипа, существующая штатная термоизолирующая прокладка не обеспечивает функцию эффективного смешивания компонентов и гомогенизации топливной смеси, поэтому не обеспечивает экономию топлива и достаточную полноту его сжигания в камерах сгорания двигателей и экономии топлива.
Технический результат, данной полезной модели состоит в конструктивном усовершенствовании известной термоизолирующей прокладки, приводящим к дозированному обеднению и вихревой гомогенизации топливной смеси двигателя внутреннего сгорания, и как следствие, к экономии топлива, за счет более полного его сжигания в виде гомогенной топливной смеси в камерах сгорания двигателей, и, как следствие, к значительному улучшению экологической чистоты выхлопных газов автомобильного двигателя.
Указанный технический результат достигается тем, что устройство приготовления топливной смеси - Экотоп Дудышева, содержащее штатную термоизолирующую прокладку, размещенную между карбюратором и впускным коллектором двигателя внутреннего сгорания, выполненную в виде корпуса из термоизоляционного материала, с размерами, конфигурацией днища штатного карбюратора, и имеющую рабочие отверстия для пропускания топливной смеси из карбюратора во впускной коллектор, включающих основное рабочее отверстие, коаксиальное с основным рабочим отверстием (окном) карбюратора и второе отверстие, коаксиальное со вторым форсажным рабочим отверстием карбюратор, снабжено дополнительными аэродинамическими завихрителями компонентов топливной смеси, содержащими отверстия в корпусе прокладки и кольцевые смесительные камеры, размещенные в корпусе термопрокладки коаксиально ее рабочим отверстиям, причем входы смесительных камер соединены тангенциальными отверстиями с атмосферой,
выпускным трактом и источником водяного пара, непосредственно или через дополнительный смеситель, а выходы этих смесительных камер присоединены тангенциальными каналами к рабочим отверстиям данной прокладки, имеющими также определенный угол наклона к потоку топливной смеси, с диаметрами отверстий и их определенным углом наклона к потоку основной топливной смеси обеспечивающими наилучшее качество топливной смеси, причем устройство дополнительно снабжено сетчатым распылителем топлива, размещенным сверху рабочих отверстий данной прокладки.
ПРИМЕР ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ
На фиг.1 показана в одном из наиболее простых вариантов конструкция устройства приготовления топливной смеси ДВС - вихревого Экотопа Дудышева, содержащего модифицированную термопрокладку, размещаемую герметично между карбюратором ДВС и его впускным коллектором (на фиг.1 они не показаны), которая состоит из корпуса 1 со штатными рабочими отверстиями 2, 3, и с размещенными сверху этих отверстий сетчатыми распылителями 4, 5 (они показаны штриховкой), двумя завихрителями, содержащими дополнительными кольцевыми смесительными камерами 6, 7, выполненными в ее корпусе внешними и, коаксиальными по отношению к рабочим отверстиям 2, 3 корпуса 1, и отверстиями 8, 9, 10, в корпусе 1, причем кольцевые смесительные камеры 6, 7 имеют общее тангенциальное входное отверстие 10, а по а их выходы соединены с рабочими отверстиями 2, 3 корпуса прокладки 1 через тангенциальные отверстия 8, 9, имеющими определенный диаметр этиx отверстий и определенный угол наклона к потоку топливной смеси, по условиям достижения наилучшего качества топливной смеси для двигателя конкретной мощности и модели, причем эти отверстия 8, 9 проделаны в кольцевых буртиках или вставных кольцах 11, 12, размещенных в корпусе 1 между кольцевыми смесительными камерами 6, 7 и рабочими отверстиями 2, 3. Корпус 1 прокладки имеет посадочные отверстия 13 для крепления его к впускному коллектору двигателя внутреннего сгорания. Устройство может быть снабжено также фильтром 14, вставленным в общее входное отверстие 10 в корпусе 1 и дополнительными патрубками 15, 16, 17 для подачи дозированного количества атмосферного воздуха, выхлопных газов и водяного пара в основные смесительные камеры 6, 7, либо непосредственно через входное отверстие 10 в корпусе 1, либо тангенциально через дополнительную вихревую смесительную камеру 18, герметично соединенную с входным отверстием 10 корпуса 1.
Устройство - Экотоп Дудышева работает следующим образом.
Вначале устанавливают эту модернизированную термопрокладку на штатный ДВС между карбюратором и впускным коллектором (не показаны на фиг.1) посредством посадочных отверстий 13 в ее корпусе 1. Затем, после штатного запуска ДВС внутри его впускного коллектора формируется поток основной топливо-воздушной смеси (ТВС), поступающий через рабочие отверстия 2, 3 корпуса 1 прокладки в камеры сгорания ДВС. Первичное улучшение качества ТВС - путем дробления капель бензина и их перемешивание с воздухом в потоке достигается сетчатыми распылителям 4, 5. Однако исходно основная ТВС не вращается и поэтому недостаточно однородна. Далее, вследствие аэродинамического разряжения во впускном коллекторе ДВС через входные патрубки 15, 16, 17 и через фильтр 14 и общее отверстие 10 в корпусе 1, тангенциальное к обоим смесительным камерам 6, 7, в них поступают и интенсивно закручиваются и смешиваются дополнительные компоненты ТВС в виде дополнительного воздуха, водяного пара и выхлопных газов ДВС. Отметим, что дополнительная ТВС еще более эффективно перемешивается в вихревых смесителях 6, 7 в случае ее подачи исходно в них через дополнительный вихревой смеситель 18. Отметим, что выхлопные газы поступают в термопрокладку из штатного выпускного коллектора ДВС через дополнительный патрубок, а водяной пар приготовляется из воды посредством известного испарительного устройства путем использования тепловых потерь ДВС. Эти известные устройства для упрощения иллюстраций к полезной модели не показаны на фиг.1.
Далее, эта дополнительная перемешанная в вихре ТВС поступает тангенциально из кольцевых смесительных камер 6, 7 посредством тангенциальных отверстий 8, 9 через кольца-буртики 11, 12 корпуса 1 и через рабочие отверстия 2, 3 во впускной коллектор ДВС, где она интенсивно закручивает этим завихренным потоком дополнительной ТВС и основную ТВС... В результате этого закручивания капли топлива предельно тонко дробятся, срывается, перемешивается с воздухом и вводится в полезных оборот этим дополнительным вихрем и топливная пленка со стенок впускного коллектора. Как следствие, в результате вихревых эффектов во впускном коллекторе двигателя достигается высокая степень однородности всей топливо-воздушной смеси ДВС, что приводит к более полному сгоранию ее в камере сгорания двигателя и, как следствие, к повышению топливной экономичности и экологической чистоты выхлопных газов двигателя. Предлагаемая полезная модель данного устройства реально создана и уже прошла успешно стендовые и натурные испытания и доказала на практике свою эффективность для экономии топлива на реальных ДВС.