способ снижения температурного режима работы бензонасоса двигателя внутреннего сгорания

Формула изобретения

СПОСОБ СНИЖЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРНОГО РЕЖИМА РАБОТЫ БЕНЗОНАСОСА ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ, заключающийся в омывании бензонасоса бензином, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, бензонасос изолируют от подкапотного пространства, а образовавшиеся пары бензина эжектируют через отводную трубку во впускную трубу.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области машиностроения, преимущественно к автомобилестроению, и может быть использовано во всех отраслях народного хозяйства, где используются карбюраторные двигатели внутреннего сгорания.

Установлено (Акопов В. A. Усманов Д.И. К вопросу температурной защиты бензинового насоса//труды ТашПИ, 1979, N 145), что при температуре окружающего воздуха 40^оС и скорости автомобиля 30 км/ч температура бензина на входе в бензонасос составляет 60-65^оС, а после остановки автомобиля она возрастает до 75-85^оС. Это приводит к вскипанию топлива внутри систем его подачи и перебоям его подачи к карбюратору.

Известны способы понижения температурного режима систем питания двигателей путем термоизоляции либо конструктивным его изменением (увеличение диаметра бензопроводов, отработкой оптимальных параметров клапанов бензонасосов и т.д.). Эти способы оптимизации работы систем питания, бензонасоса имеют ряд существенных недостатков: увеличение веса двигателя, усложнение его конструкции. С другой стороны, указанные способы не исключают повышения рабочей температуры бензонасоса, а только сдвигают наступление ее пика по времени.

Известен способ повышения устойчивости работы систем питания двигателя местным охлаждением бензонасоса водой. Недостатками его являются необходимость наличия системы принудительной циркуляции воды, повышение коррозионного износа агрегатов двигателя. Кроме того, температура парообразования бензина ниже температуры парообразования воды, а это не исключает самопроизвольного вскипания бензина.

Известен также способ охлаждения частей бензонасоса путем омывания его бензином, что приводит к дальнейшему повышению температуры бензина на входном патрубке бензонасоса. Температура бензина в бензонасосе повышается, в основном, за счет теплового потока от корпуса двигателя через соединительные узлы и в меньшей степени - от температуры окружающего воздуха в подкапотном пространстве. В связи с этим температура бензина на входном патрубке бензонасоса может оказаться близкой к температуре активного парообразования и не будет препятствовать вскипанию бензина в бензонасосе.

Процесс вскипания бензина наиболее вероятен в рабочей камере бензонасоса. Возвратно-поступательное движение мембраны бензонасоса приводит к быстрому, периодическому возрастанию объема рабочей камеры бензонасоса, и при температуре бензина близкой к температуре активного парообразования происходят вскипание бензина из-за понижения давления над его поверхностью, заполнение рабочей камеры бензонасоса парами бензина и, как следствие, закупорка рабочей камеры бензонасоса этими парами - образуется бензопаровая пробка.

Цель изобретения - снижение температурного режима работы бензонасоса до температур, при которых не образуется бензопаровая пробка.

Указанная цель достигается путем повышенного отбора потока тепла с корпуса бензонасоса. Для этого часть бензинового потока из топливной магистрали после прохождения бензонасоса через отводную трубку подается на внешнюю поверхность бензонасоса. Бензонасос заключен в изолирующий от подкапотного пространства колпак, соединенный посредством патрубка большого диаметра с эжекционной насадкой с впускной трубой двигателя. Бензин испаряется с поверхности бензонасоса, при этом скорость испарения увеличивается за счет откачивающего действия эжекционной насадки. Скорость подачи бензина на поверхность бензонасоса регулируется путем подбора диаметра отводной трубки таким образом, чтобы на поверхности образовывался тонкий слой бензина, при этом достигается максимальный охлаждающий эффект. Подача бензина на поверхность бензонасоса начинается с температур поверхности выше 60^оС. Таким образом, понижение температурного режима работы бензонасоса - достигается не отбором тепла омывающим поверхность бензонасоса бензином, а за счет отбора тепла на совершение фазового перехода первого рода бензин - пары бензина. После испарения пары бензина подаются через эжекционную насадку во впускную трубу двигателя.

На фиг. 1 показан указанный способ.

Бензин подается в бензонасос 1 через патрубок 2 и далее через патрубок 3 - в карбюратор. Посредством отводной трубки 4 часть бензопотока подается на орошение поверхности бензонасоса, заключенного в изолирующий колпак 5. Испарившийся бензин по патрубку 6 подается во впускную трубу двигателя 7 через эжекционную насадку 8. Стрелками 9 показан поток воздуха, поступающего во впускную трубу двигателя.

Подача паров бензина во впускную трубу двигателя, минуя дозатор топлива (карбюратор), изменит режим работы дозатора и его регулировка должна будет производиться с учетом этого обстоятельства.

Испытания, проведенные с моделью, собранной по этой схеме, привели к снижению температуры бензонасоса до температуры 65^оС при температуре подкапотного пространства двигателя 80^оС. Бензопаровая пробка в бензонасосе при отключенной предложенной системы охлаждения образовывалась при температуре подкапотного пространства в 80-85^оС. Этот результат указывает на эффективность предложенного способа в повышении надежности работы бензонасоса при повышенных температурных режимах работы двигателя внутреннего сгорания.