专利名称：真空蒸发式化油器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及汽油机供由装置，尤其是指一种化油器。
现有的汽油发动机化油器，包括有浮子室、怠速油道、主油道、进气管、喉管等，它是通过改变发动机吸气气流的流速，在喉管形成低压，吸引浮子室内的燃油，经流动的气流吹散，再经进气管进一步蒸发，燃油就进入发动机气缸燃烧，燃油的蒸发主要是靠发动机排气管的预热，这种化油器的主要缺点首先是燃油的雾化受进气管直径大小的限制，直径小，雾化好，但对发动机进气量不能满足，造成功率下降；其次是燃油与空气的混合比波动大，也影响燃烧；在上、下陡波或颠波时容易发生燃油溢流，特别是，这种化油器结构，对燃油的雾化程度不够理想，形成的混合气质量尚不足以完全满足发动机燃烧的要求，影响到发动机功率、性能及经济技术指标的进一步提高。
本实用新型的目的是提供一种可改善燃油雾化质量的真空蒸发式化油器。
本实用新型的目的是这样实现的真空蒸发式化油器，它包括进气管、蒸发室、贮油器、负压室、加热器、管道、阀门及控制装置，进气管一端接空气滤清器，另端接发动机，蒸发室内设有由加热介质及其进出口处、联通管和散热片构成的加热器；贮油器上设有进油口、主喷阀油管及起动阀油管；其特征是进气管外缘设套筒并形成负压室，负压室一侧连通蒸发室，另侧连接贮油器；主喷阀油管的管路上设有电磁喷油阀，电磁喷油阀一端为伸入蒸发室的喷油嘴；进气管内上方设有节气门，节气门下方的进气管管壁上开设有通负压室的环形雾化燃油气进口并由负压室、雾化燃油气进口构成为射吸器。
上述设计，主要是利用发动机气缸吸气时产生的真空和射吸器形成的真空，造成蒸发室负压，使从喷油嘴喷入蒸发室内的燃油雾化并由于加热器的热量，使雾化燃油加速雾化并升温，再经射吸器的环形雾化燃油气进口进入进气管与空气混合，形成雾化程度非常高的混合气进入气缸燃烧作功，由此达到了改善燃油雾化的质量，使燃烧完全，大大提高了发动机的经济效果。
下面通过附图和实施例对本实用新型再作进一步说明
图1为本实用新型总体结构示意图；图2为本实用新型真空压力开关结构示意图；图3为本实用新型加速加浓开关结构示意图4为本实用新型电磁喷油阀调节器分解示意图；图5为本实用新型叶轮设置示意图；图6为本实用新型电磁喷油阀控制电路图；图7为本实用新型温度控制电路图；图8为本实用新型电路工作方块示意图如
图1、2所示本实用新型包括进气管1、蒸发室2、贮油器3、负压室4、加热器5、管道、阀门及控制装置，进气管1一端接空气滤清器6，另端接发动机，蒸发室2内设由加热介质及其进出口处7、8、联通管9和散热片10构成的加热器5；贮油器3上设有进油口12、主喷阀油管13及起动阀油管14；其特征是进气管1外缘设套筒15并形成负压室4，负压室4一侧连通蒸发室1，另侧连接贮油器3；主喷阀油管13的管路上设有电磁喷油阀16，电磁喷油阀16一端为伸入蒸发室的喷油嘴17；进气管1内上方设有节气门18，节气门18下方的进气管1管壁上开设有通负压室4的环形雾化燃油气进口19并由负压室4、雾化燃油气进口19构成为射吸器。其中，于套筒15上设有通负压室4的真空压力开关11，该真空压力开关11由外壳110、膜片111组成，膜片111位于外壳110内中间并分隔成真空感压室112及开关室113，真空感压室112内设有弹簧114，并有真空取压口115；开关室113内设有一端固设在膜片111上中央的绝缘杆116及靠近绝缘杆116的连接触点117的二片触点弹簧片118，并有进气孔121，触点弹簧片118一端为触点119，另端为接电端120。其作用主要是防止接通电源后，发动机尚未起动时，起动阀B产生误动作。当负压室4为真空时，即发动机运转时，真空感压室112内压力下降，当开关室113内压力大于真空感压室112内压力时，膜片111克服弹簧114弹力向真空感压室112这边移动，带动连接触点117移动与触点119接触，使真空压力开关11闭合，接通起动阀B，这样便避免了发动机尚未工作时喷油的误动作。
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图1、3所示节气门18位于进气管1内的环形雾化燃油气进口19的上方，其上有节气门轴21，节气门轴21的一端外侧，即于进气管1外，设有加速加浓开关23，该加速加浓开关23由外壳230、空气压缩室231、干簧管232及膜片233组成，膜片233位于外壳230内中间并形成加速开关室234及感压室235，于加速开关室234内设有绝缘杆236、弹簧237及触点弹簧片238，并设有通大气孔248，绝缘杆236一端固定在膜片233中央，另端为连接触点239，触点弹簧片238为二片对称设置，位于连接触点239一侧，其一端为接电源端，另端为可与连接触点239相接触的触点240；感压室235内设有由钢球、弹簧及阀室组成的单向进气阀241，还设有带调整元件的排气孔242；空气压缩室231内设有压力弹簧243及柱塞244，柱塞244一端向外延设有推杆245，另端设有磁块245；感压室235与空气压缩室231之间设有相通的压缩空气入口246；而推杆245的端头恰与节气门轴21的操纵臂211端头为触碰相接；干簧管232内设有二带触点的簧片247，二簧片247的外露端一为接电源端，另一为接主喷阀端；主喷阀A由电磁喷油阀16及喷油嘴17构成，并位于主喷阀油管13的一端；起动阀B由喷油嘴20及喷油阀阀体24构成，并位于起动阀油管14的一端，进气管1下部即靠近发动机进燃烧室处设为喉管22，而起动阀B经负压室4安装在进气管1中的喉管22中间。
加速加浓开关23的动作是这样的当节气门18突然开大时，操纵臂211推动推杆245，使柱塞244位移，空气压缩室231内的压力增大，压缩空气经压缩空气入口246进入感压室235，由于排气孔242不能及时泄压，感压室235内的压力大于加速开关室234内的压力，膜片233即向加速开关室234移动，连接触点239触碰触点240，使起动阀B的喷油嘴20喷油，如果这时加热器5内的介质温度在75℃以下，主喷阀A没有工作，起动阀B不受控制器控制而开启，这样就加浓了混合气，避免了混合气因节气门18开大造成的混合气过稀现象；若温度达到75℃以上时，主喷阀A喷油，则起动阀B的喷油成为辅助，同样亦加浓混合气。当排气孔242释放掉压力后，膜片233复位，触点240脱开连接触点239，起动阀B因加速开关断开而自动恢复到原来工作状态。单向进气阀241的作用是当节气门18快速关小时，能保证柱塞244及推开245及时复位。当节气门18开大至80％以上时，柱塞244端的磁块245接近干簧管232的簧片247的触点，被感应产生引力而吸合导通，此时主喷阀A未受控制器控制，发动机处于最大设计能力的供油量而发出最大功率。当节气门18关小时，磁块245随着柱塞244远离干簧管232的簧片247，趋于引力消失而簧片247触点脱开，主喷阀A正常工作。
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图1、4、6所示电磁喷油阀调节器设于节气门轴21的操纵臂211相对应的进气管1的另一侧，它由设在节气门轴21上的电位器的旋钮201、及底座202、连接盘203、弹簧室204构成，旋钮201旋转方向与节气门轴21同步，弹簧室204内有弹簧205并以带有轴孔206的弹簧室盖207封盖，弹簧205外端固定在弹簧盖207，内端与传动轴208相连接；连接盘203上设有传动轴208并与底座202固定，连接盘203通过传动轴208套入有密封圈密封的轴孔206而与弹簧室204相联结，弹簧室204设有介质出入口。
当旋钮201随节气门轴21转动时，其电位器阻值发生变化，控制器根据电位器阻值的大小，自动调节喷油阀在单位时间内的通断次数。节气门18开大，通断次数增多，供油量加大，反之减少。当流经弹簧室204的介质温度低于20℃起动时，与调节器的底座202相连的弹簧205因受介质温度的影响，温度低弹簧205卷缩，反之伸展，当弹簧205因温度较低而卷缩时，通过传动轴208及连接盘203带动电位器的底座202向与节气门轴21转动方向相反的方向转动，这样等于使旋钮201节气门处于18开启至相当于电位器的阻值位置，(此时节气门18并未真正开大)喷油阀开启次数随之增加，于是就加浓了发动机启动时的混合气，使发动机易于启动，启动后发动机处于预热状态。随着发动机温度的升高，流经弹簧室204的介质温度也不断升高，双金属的弹簧205慢慢展开，带动底座202慢慢复位，喷油阀开启次数相应减少，混合气变稀，当温度升至20℃以上时，电磁喷油阀调节器的底座202完全复位，喷油阀正常开启，预热结束。启动时温度越低，双金属的弹簧205卷缩程度越大，电位器的底座202转动幅度也越大，喷油阀开启速度越快，混合气越浓。电磁喷油阀控制电路的工作原理如图6所示它是用来控制主喷阀A或起动阀B喷油量的装置，随着旋钮201转动时使电位器电阻值变化而进行控制空气、燃料的混合比及喷油量。此控制实际上是一个由555电路组成的占空比可调方波器脉冲发生器，由它通过继电器控制喷油阀的间歇开启，工作过程当时基电路输出端3脚输出高电平时，继电器K1处于释放状态，其常开接点打开，喷油阀电路断路，喷油阀不工作，与此同时，3脚的高电平通过D4RP的右半部，R1向C3充电，使其阈值端6脚电平不断升高，当6脚电平升至一定值时，时基电路复位，3脚输出低电平，继电器K1，得电吸合，其常开接点闭合，喷油阀电路接通，喷油阀开启，与此同时C3储存的电荷将通过R1、Rp的左半部，D2向集成块3脚放电，使其触发端2脚电平不断降低，当降至一定值时，时基电路置位，3脚输出高电平，继电器K1释放，喷油阀电路断路，喷油阀停止工作。电路重复上述过程，达成控制喷油阀开启或关闭的目的。调整RP可以使喷油阀的开启与关闭时间比发生变化，即开启时间短，关闭时间长，或开启时间长，关闭时间短。R1为安装在节气门轴21上的电位器，用导线与控制电路连接，它随节气门18开启度的变化而发生阻值的变化，从而达到控制调节器，即控制喷油阀在单位时间的开启次数，使燃料、空气混合比浓度满足需要。
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图1、5所示，本实用新型于喉管22与环形雾化燃油气进口19的进气管1内设有叶轮支架25并于叶轮支架上设有叶轮26，其目的主要是使混合气进一步混合均匀，进一步保证燃烧更为充份。
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图1、7所示，本实用新型于加热器5的加热介质出口处8设有联结在温度控制电路内的温度传感器，即热敏电阻，并构成温度控制器，而加热介质来自发动机并随着发动机温度的变化而变化，从而实现起动阀B与主喷阀A开启的转换。温度控制器工作原理是这样的R6即为热敏电阻，F1-F4组成三级反相器，为三极管BG1提供控制电平，并与三极管BG1、BG2组成继电器J1开关电路。F1-F4为CMOS电路CD4011，亦可用其它与非门代替，电阻R6的阻值随温度升高而加大。当电阻R6受低介质温度影响时，阻值变小，当介质温度在75℃以下时，其阻值小至使与非门F1输入低电平，经F2及13、F4反相后输出高电平使BG1截止，BG2导通，向J1提供电流通路，使J1吸合，起动阀B被接通，主喷阀A不工作。发动机启动后，随温度升至75℃以上时，R6阻值增大，F1输入高电平，F3、F4输入低电平，使BG1导通，BG2截止，继电J1释放，内动片N复位接通主喷阀A，同时由于电阻R4及电容G2组成的延时线路的作用，起动阀B将延时2-5秒切断，以保证主喷阀A与起动阀B转换时的圆滑过渡。调整R5阻值，可使其转换时机在75℃左右。
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图1、8所示，本实用新型的总的电路工作动态是这样的当接通电源开关，启动发动机马达时真空压力开关11闭合，喷油阀线路接通。喷油阀的控制调节旋钮201所处位置的电位器阻值，控制喷油阀的开启速度。温度的控制转换取决于介质温度，决定接通主喷阀A或起动阀B，喷油嘴喷油，化油器工作，处于加速或全负荷时，加速开关或加浓开关闭合，完成发动机加速或全负荷工作(即全功率工作)，关闭电源开关，则控制系统停止工作，发动机息火。
为了使发动机各缸需要的混合气浓度基本相同，本实用新型还在环形雾化燃油气进口19与喷油嘴20之间的进气管1内加装了一个叶轮26，叶轮26的叶片为对称的二片，与进气管1截面形成45度角，叶片最宽处不超过1.5cm，以减少进气阻力。当进气管1内有气流流动时，气流推动叶轮26旋转，同时旋转的叶轮26从通道吸引来的燃油与进入进气管1流动的空气充分混合，经叶轮26搅拌过的混合气，其混合程度更加均匀。
权利要求1.真空蒸发式化油器，它包括进气管、蒸发室、贮油器、负压室、加热器、管道、阀门及控制装置，进气管一端接空气滤清器，另端接发动机，蒸发室内设有由加热介质及其进出口处、联通管和散热片构成的加热器；贮油器上设有进油口、主喷阀油管及起动阀油管；其特征是进气管外缘设套筒并形成负压室，负压室一侧连通蒸发室，另侧连接贮油器；主喷阀油管的管路上设有电磁喷油阀，电磁喷油阀一端为伸入蒸发室的喷油嘴；进气管内上方设有节气门，节气门下方的进气管管壁上开设有通负压室的环形雾化燃油气进口并由负压室、雾化燃油气进口构成为射吸器。
2.如权利要求1所述的化油器，其特征是其中，于套筒上设有通负压室的真空压力开关。
3.如权利要求2所述的化油器，其特征是该真空压力开关由外壳、膜片组成，膜片位于外壳内中间并分隔成真空感压室及开关室，真空感压室内设有弹簧，并有真空取压口；开关室内设有一端固设在膜片上中央的绝缘杆及靠近绝缘杆的连接触点的二片触点弹簧片，并有进气孔，触点弹簧片一端为触点，另端为接电端。
4.如权利要求1所述的化油器，其特征是节气门位于进气管内的环形雾化燃油气进口的上方，其上有节气门轴，节门气门轴的一端外侧，即于进气管外，设有加速加浓开关。
5.如权利要求4所述的化油器，其特征是该加速加浓开关由外壳、空气压缩室、干簧管及膜片组成，膜片位于外壳内中间并形成加速开关室及感压室，于加速开关室内设有绝缘杆、弹簧及触点弹簧片，并设有通大气孔，绝缘杆一端固定在膜片中央，另端为连接触点，触点弹簧片为二片对称设置，位于连接触点一侧，其一端为接电源端，另端为可与连接触点相接触的触点；感压室内设有由钢球、弹簧及阀室组成的单向进气阀，还设有带调整元件的排气孔；空气压缩室内设有压力弹簧及柱塞，柱塞一端向外延设有推杆，另端设有磁块；感压室与空气压缩室之间设有相通的压缩空气入口；而推杆的端头恰与节气门轴的操纵臂端头为触碰相接；干簧管内设有二带触点的簧片，二簧片的外露端一为接电源端，另一为接主喷阀端。
6.如权利要求1所述的化油器，其特征是主喷阀由电磁喷油阀及喷油嘴构成，并位于主喷阀油管的一端；起动阀由喷油嘴及喷油阀阀体构成，并位于起动阀油管的一端，进气管下部即靠近发动机进燃烧室处设为喉管，而起动阀经负压室安装在进气管中的喉管中间。
7.如权利要求6所述的化油器，其特征是电磁喷油阀调节器设于节气门轴的操纵臂相对应的进气管的另一侧，它由设在节气门轴上的电位器的旋钮、及底座、连接盘、弹簧室构成，旋钮旋转方向与节气门轴同步，弹簧室内有弹簧并以带有轴孔的弹簧室盖封盖，弹簧外端固定在弹簧盖，内端与传动轴相连接；连接盘上设有传动轴并与底座固定，连接盘通过传动轴套入有密封圈密封的轴孔而与弹簧室相联结，弹簧室设有介质出入口。
8.如权利要求1所述的化油器，其特征是于喉管与环形雾化燃油气进口的进气管内设有叶轮支架并于叶轮支架上设有叶轮。
专利摘要本实用新型涉及内燃机燃料供给装置。解决提高混合气质量问题。真空蒸发式化油器,它包括进气管、蒸发室、贮油器、负压室、加热器、管道、阀门及控制装置,进气管一端接空气滤清器,另端接发动机,蒸发室内设加热器,进气管外缘设套筒并形成负压室,负压室一侧连通蒸发室,另侧连接贮油器;进气管内上方设有节气门,节气门下方的进气管管壁上开设有通负压室的环形雾化燃油气进口并由负压室、雾化燃油气进口构成为射吸器。用于内燃机。
文档编号F02M31/04GK2325542SQ9820235
公开日1999年6月23日 申请日期1998年3月18日 优先权日1998年3月18日
发明者张伟 申请人:张伟