УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ ТОПЛИВНОЙ СМЕСИ ДЛЯ ДВИГАТЕЛЕЙ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ
DEVICE FOR PREPARATION OF FUEL MIX FOR ICE

Изобретение относится к средствам для приготовления топливных смесей из различных видов бензина и моторного масла, преимущественно для двухтактных двигателей внутреннего сгорания.
При изготовлении горючего для двухтактных двигателей внутреннего сгорания в виде топливных смесей бензинов и моторных масел часто применяют приспособленную тару: канистры, ведра, банки и т.п. Однако ее применение позволяет обеспечить правильный состав смеси только при условии, если либо первоначальные объемы компонентов уже находятся в нужном соотношении, либо используемая тара позволяет дозировать эти компоненты в нужном соотношении, либо изготовитель смеси имеет возможность воспользоваться дополнительной мерной тарой. Недостаток применения приспособленной тары заключается в том, что ее использование либо крайне затрудняет или даже не позволяет вовсе изготовлять смеси в частичных объемах с соблюдением при этом правильного соотношения компонентов, либо не позволяет изготовлять смеси с другими компонентами, требующими иных соотношений.
Для изготовления топливных смесей используют также емкости, если они предусмотрены конструкцией двигателя, а именно: бензобак двигателя и мерный стакан для масла, соединенный с запорной крышкой бензобака; они изначально имеют объемы, задающие нужное соотношение бензина и масла определенных сортов.
Недостатки этих средств при их применении заключаются в том, что, во-первых, соблюдение точного соотношения бензина и масла возможно только при установленном максимальном заполнении бака бензином и мерного стакана маслом, а при их частичном заполнении изготовитель смеси вынужден определять их объемы произвольно, во-вторых, соотношение объемов бензобака и мерного стакана рассчитаны для определенных сортов бензинов и масел с их определенными физическими характеристиками и потому здесь невозможно учесть варианты сочетания в смесях различных других бензинов и масел с иными физическими характеристиками, в-третьих, перемешивание бензина и масла является трудоемким процессом, требующим взбалтывания содержимого бензобака путем его раскачивания, встряхивания, а если он к тому же жестко соединен с остальными агрегатами, как, например, в мотоцикле, то и вместе со всем мотоциклом, что создает опасность ненадлежащего перемешивания компонентов.
Наиболее близкой к предложенной является канистра для приготовления и хранения топливных смесей (US 5447245, опубл. 05.09.1995), которая представляет собой двухкамерную емкость-монолит из полипропилена или полиэтилена низкого давления с двумя горловинами для раздельной заливки бензина и масла в предназначенные для них камеры; на стенках камер рельефно нанесены мерные шкалы, позволяющие при заливке контролировать сквозь полупрозрачные стенки сосудов уровни жидкостей и тем самым дозировать их объемы для получения нужных соотношений; камеры соединены друг с другом посредством отверстия в верхней части смежных стенок обеих камер, чтобы при заливке не допустить попадания через канал бензина в камеру для масла и наоборот; при перемешивании компонентов горловины сосудов герметично заглушаются крышками на резьбовых соединениях и перемешивание производится посредством неоднократных попеременных наклонов или опрокидываний канистры то в сторону камеры с маслом - и тогда туда через сквозной канал перетекает часть бензина и разжижает масло, то в сторону камеры с бензином - и тогда разжиженное масло перетекает в бензин и смешивается с ним.
Недостатками у известного устройства, которое является ближайшим аналогом изобретения, является следующее.
Стенки двухкамерного устройства имеют достаточно сложную конфигурацию, значительно удорожающую изготовление прессформы, что является главным недостатком; к этому следует добавить необходимость применения специальных вставок для образования межкамерного канала в процессе выдувания изделия из расплавленной полимерной массы в пространстве прессформы.
Устройство вынуждено иметь три раздельных объема: один для бензина, второй для масла и третий свободный, заполненный воздухом, обеспечивающий механическое, то есть более интенсивное, чем в процессе медленной диффузии при его отсутствии, перемешивание бензина с маслом.
В замкнутом пространстве свободному перетеканию жидкости по каналу между камерами препятствует встречный поток вытесняемого этой же жидкостью воздуха, что удлиняет время перемешивания компонентов и требует от изготовителя смеси повышенного расхода физических сил и времени.
По такой же причине шланг для заливки готовой смеси из канистры в бензобак вынужден иметь достаточно сложное устройство; он представляет собой двухканальный патрубок-монолит, изготовленный из эластичного бензомаслостойкого полимерного материала, в котором один канал, сквозной и с большим диаметром отверстия, предназначен для свободного перетекания смеси из канистры в бензобак, а другой канал, тоже сквозной и с меньшим диаметром отверстия, предназначен для обеспечения свободного движения противоположно направленного потока воздуха с целью поступления его в пространство канистры и замещения им объема вытекаемой смеси, т.е. предотвращения образования внутри канистры области пониженного давления, препятствующей дальнейшему вытеканию смеси; применение вышеописанного шланга требует соблюдения при заливке двух условий: контроля взаиморасположения каналов (воздушный канал всегда должен всегда располагаться над жидкостным) и недопущения погружения конца шланга в уже залитую в бензобак смесь (в этом случае воздушный канал всасывает в себя жидкость, вследствие чего в нем образуется жидкостная пробка, препятствующая поступлению в канистру воздуха, отчего свободное движение потока смеси по жидкостному каналу прекращается); к тому же производство такого шланга требует значительных затрат на изготовление сложной прессформы, что также является одним из главных недостатков вышеописанных устройств.
Для окончательно готовой смеси вполне достаточен объем камеры для бензина, следовательно, камера для масла служит всего лишь кратковременно используемой частью общего объема конструкции, то есть ее необходимым, но малополезным придатком. В-пятых, этот увеличенный объем и вышеупомянутая сложная конфигурация стенок устройства препятствуют более компактному взаиморасположению изделий при их складировании и транспортировке в больших количествах, что не может не отражаться на экономике логистики.
Технический результат, на достижение которого направлено изобретение, заключается в устранении вышеуказанных недостатков, т.е. в повышении компактности и эффективности устройства для приготовления топливной смеси для двигателей внутреннего сгорания, а также упрощение изготовления устройства.
Указанный технический результат достигается тем, что в предлагаемом устройстве емкость для бензина (канистра) и емкость для моторного масла (мерный стакан) изготавливаются раздельно; в собранном готовом или подготовленном для изготовления смеси изделии емкость для моторного масла размещается во внутренем пространстве емкости для бензина, не увеличивая общих габаритов устройства, что позволяет повысить компактность при складировании изделий в процессе производства и транспортировки; при наклонах или переворотах канистры с целью смешения бензина и масла они легко перемешиваются, беспрепятственно соединяясь не через единственный узкий межкамерный канал, как в вышеописанных устройствах, а через два достаточно широких окна в стенках емкости для масла; для заливки готовой смеси в бензобак может быть использован аналогичный вышеописанному двухканальный шланг-патрубок, но устройство позволяет использовать гораздо более простой по конструкции и значительно более экономичный в изготовлении одноканальный гибкий шланг; свободное протекание смеси через такой шланг даже в случае погружения его конца в уже залитую в бензобак смесь обеспечивает расположенный в противоположной от шланга части канистры клапан, автоматически или вручную запираемый при приготовлении смеси и открываемый при заливке ее в бензобак, чем и обеспечивается бесперебойное поступление в пространство канистры воздуха, замещающего объем вытекаемой жидкости.
Клапан выполняет функцию впускного и может быть как автоматическим устройством на принципе ниппеля, срабатывающего вследствие понижения давления воздуха в пространстве канистры, так и механическим в виде еще одного небольшого отверстия с резьбовой горловиной, при изготовлении смеси герметично закрываемого навинчиваемой на горловину крышкой, или, в наиболее оптимальном варианте выполнения, это сквозное конусное с небольшим перепадом в диаметрах отверстие раструбом наружу, герметично запираемое такой же конической пробкой-заглушкой из полимерного материала, оборудованной специальным усиком, соединяющим ее с канистрой даже в извлеченном состоянии и тем самым предохраняющим ее от потери в процессе манипуляций с канистрой.
Емкость для моторного масла имеет фланец, фиксируемый в горловине емкости для бензина крышкой или резьбовым элементом гибкого шланга, навернутым на горловину.
В наиболее оптимальном варианте выполнения емкость для моторного масла выполнена в виде мерного стакана с противолежащими плоскими стенками с рельефными изображениями нескольких мерных шкал и противолежащими выпуклыми стенками, имеющими окна и расположенные над ними с внутренней стороны стакана козырьки. При этом емкость для бензина выполнена в виде канистры с рельефным изображением мерной шкалы и верхней и нижней ручками.
Сущность изобретения поясняется чертежами.
На фиг.1 - общий вид устройства с емкостью для бензина в виде канистры и с гибким заливочным шлангом; на фиг.2 - канистра со стороны нанесенной на нее таблицы-памятки соотношений в топливной смеси различных сортов бензинов и масел; на фиг.3 - устройство в собранном виде в разрезе; на фиг.4 (а, 6, в, г) - конструкция мерного стакана, а) - вид спереди, б) - вид в разрезе по А-А вида а); в) - вид сбоку, г) - вид сверху; на фиг.5 (а, 6, в) - вид горловины канистры, а) - форма горловины вид сверху, б) - ориентация донышка мерного стакана относительно горловины перед заливкой масла, в) - положение мерного стакана в горловине при заливке масла вид сбоку; на фиг.6 - часть вида на канистру сверху с головкой впускного клапана; на фиг.7 (а, 6, в, г, д) - процесс приготовления и заливки топливной смеси, в поз. а), б), в) и г) впускной клапан закрыт, в поз. д) открыт.
Устройство для приготовления топливной смеси для двигателей внутреннего сгорания содержит главный элемент - емкость для бензина в виде канистры 1, оснащенной крышкой 2 с резьбой для герметичного запирания горловины 3, гибким шлангом 4 с аналогичной крышкой и наконечником для удобства заливки готовой смеси в бензобак, впускным клапаном 5 для воздуха (фиг.1, 3). Головка впускного клапана 5 расположена в овальном углублении в стенке канистры 1 для удобства ее захвата пальцами с целью открытия впускного клапана 5 (фиг.6). На стенке канистры 1 в виде рельефного изображения нанесена мерная шкала 6 (фиг.1), позволяющая визуально контролировать сквозь полупрозрачную стенку уровень жидкости в канистре, соответствующий ее количеству в литрах.
На противоположной стенке канистры 1 таким же образом может быть нанесена таблица-памятка 7 соотношений в топливной смеси различных сортов бензинов и масел (фиг.2).
Канистра 1 имеет два углубления (сверху и сбоку внизу). В верхнем углублении расположена продольная ручка 13, а в нижнем - поперечная ручка 14 для удобства пользования канистрой при приготовлении топливной смеси и заливке ее в бензобак (фиг.3).
В пространство канистры 1 через ее горловину 3 погружен мерный стакан 8 для моторного масла (фиг.3).
Передняя и задняя боковые стенки стакана 8 выполнены выпуклыми, а боковые стенки - плоскими (фиг.4). Вверху в выпуклых стенках непосредственно под фланцем 9 расположены два сквозных окна 10, объединяющих пространства канистры 1 и мерного стакана 8 в собранном виде устройства. Чтобы масло при его заливке не попадало через окна 10 мимо полости мерного стакана 8 фланец 9 имеет прямоугольное загрузочное окно 11 с двумя наклонными козырьками 12, образующими вогнутую воронку и защищающими окна 10 сверху от попадания в них масла. На боковых плоских стенках стакана 8 расположены рельефные изображения нескольких мерных шкал 13, позволяющих контролировать уровень заливаемого масла, то есть соотносить его объем с объемом залитого в канистру 1 бензина (максимальный объем полости стакана относительно максимального объема полости канистры рассчитан, исходя из соотношения масла и бензина 1:20).
Заливать масло в стакан 8 можно, установив его отдельно от канистры 1 на устойчивой чистой горизонтальной плоскости (во избежание заноса в пространство канистры 1 грязи донце стакана 8 оснащено четырьмя тонкими выступами-ножками, минимизирующими контакты с опорной поверхностью) или зафиксировать вертикально его в горловине 3 канистры 1, развернув его вокруг вертикальной оси на 90° относительно положения в пространстве канистры (см. фиг.5).
Действия по приготовлению топливной смеси проиллюстрированы в последовательных рисунках (фиг.7). Мерный стакан 8 с залитым в него маслом устанавливают в горловину 3 канистры 1, при этом фланец 9 опирается на сегментные выступы внутри горловины 3. Фиксируют фланец 9 с помощью крышки 2. Наклоняют канистру 1 в сторону мерного стакана 8 и в обратную сторону несколько раз до полного смешивания компонентов. Смесь хранят в готовом виде и используют для заливки в бензобак.