CN1067095A - 内燃机的燃料供给系统 - Google Patents

Abstract

一种燃料供给系统包含有：柴油供给管线，空气 供给管线，煤气供给管线，踏板和齿条及遮板有运动 上的连系，此遮板装设在煤气供给管线上。还设有为 限制齿条移向“柴油”“可燃气”二极端位置之一的电 磁阀，在可燃气供给管线上还装有电磁阀。可燃气调 压阀。齿条的运动是与气动机械式阀相连的，该阀又 与文杜里管及可燃气调压阀相连系。该系统可用于 车辆，可节省液体燃料且减轻污染。

Description

本发明涉及的是内燃机，准确地说是使用气体燃料的内燃机的燃料供给系统。

在同时使用液体及气体燃料并装在像载重量为3～120吨的货运汽车及公共汽车等运载工具上的压燃式内燃机方面采用本发明最为成功。

本发明要解决的问题是藉结构上的改变得以保证同步地，向发动机气缸所供入气体及点火用的柴油，以便构造一种在各种不同的运行条件下都是可靠的柴油机燃料供给系统。

生态防污染标准的日趋严格，以及节约非再生性液体石油燃料的必要性，促使机器制造业为内燃机寻找代用燃料，

现今最现实的发动机用液体燃料的替代物是气体燃料，其中包括天然气。

在地球上储量极大的天然气具有极高的热值，就大多数指标而言它比液体石油燃料优越，而且实质上是发动机的理想燃料。点燃式的可燃气机（鄂托循环）在世界上很多国家里被广泛地应用着（意大利，新西兰，法国，加拿大，美国，日本等）。

要在运输式动力装置中占有很大份额的柴油机上使用气体燃料有些困难，这是因为它的着火温度较柴油燃料高。因此，在柴油机上采用气体燃料有二种可能的途径：

1.将柴油机改装成火花（或火炬）点燃式的可燃气机;

2.藉少量柴油燃料将可燃气空气混合物点燃，也即所谓“带引火喷射的发动机”，或称“双燃料发动机”。

第一个途径导致不能恢复的结构变化以及发动机经济性的某些降低，通常它用于固定式由管道供气的柴油机上，或用于行车路线与固定的发车站相连结的城市公共汽车上。

“双燃料发动机”最适于在具有巨大煤气储藏或可燃气管道纲及可燃气站发达的地区用在带大功率柴油机的货运汽车及公共汽车上，这时它能保证下列优点：

1.节省80%的柴油燃料（由于以可燃气代替了它）;

2.降低废气烟度水平达2～4倍;

3.降低固体微粒的排放1.5～2.0倍;

4.降低噪声水平1.5～2.0分贝（视基本工作过程而定）。

建造一种靠气体混合物以及柴油燃料来工作的汽车柴油机的基本困难在于：这些汽车运行在宽广而且随时间迅速变化着的速度及负荷工况范围内，从而难以保证气体、柴油燃料和空气的最佳配合关系，以及高燃料经济性及低烟度排放下的高效燃烧。

除此而外，对于汽车发动机来说，重要的是不论用柴油燃料工作，或是用气体混合物及柴油燃料来工作，要能保证相同的功率，以及在运输工具运行过程中由一种燃料迅速过渡至另一种燃料的可能性。

装在适于运送液化天然气的船上的、以柴油及天然气来工作的压燃式内燃机的燃料供给系统已有问世（美国3406666）。

已有问世的系统包含有一条可燃气供给线，其一端与作为气源的充满液化天然气的储气罐相连结，而另一端与发动机的气缸相连，在气缸中天然气与来自其供给线的空气相混合;还包含有一柴油燃料的供油线，其一端与像燃油箱那样的柴油燃料源相连通，而另一端与柱塞式高压燃油泵相连。后者用高压油管与装在发动机气缸中的喷油器相连，该气缸是与空气供应管线相连结的。其次，该系统包含有例如踏板那样的操纵环节，踏板的运动与高压油泵齿条那样的执行环节相连结，以及与另一促使液化气阀门截止元件动作的第二泵的齿条那种执行环节相连结。第二泵按高压油泵的形式做成柱塞式的，而高压油泵的受弹簧作用下的齿条则根据负荷大小调节每循环的柴油燃料供给量。在上述系统中设有限制作为执行环节的高压油泵齿条位移的装置，该装置与上述泵的本体相连结并做成膜盒状，膜盒的空腔通过由操作人员，控制的调节器而与供可燃气管线相连结。在上述的可燃气供给管线中装有截止阀。在每一储气罐中液化气水平面以上的空间通过管道与通向可燃气供应管线的集气器相连。在上述管道中设置有预热可燃气流用的热交换器，此可燃气流通过截止阀进入轴流式离心压气机的级中，压气机的轴与电机轴相连结，电机由操作人员所控制。为防止事故发生，管道通过安全阀与向大气排出的排气烟筒相连。

通过用高压油泵将柴油供入发动机气缸中的喷油器使发动机用柴油实现起动过程。

当向发动机气缸中供入天然气时，由于可燃气压力调节器中滑阀位置的改变，使膜盒内腔中的压力提高了，此滑阀位置是保证膜盒空腔与压气机输出管道相沟通的。由于膜盒空腔中压力的增长，弹簧被压缩，限制高压油泵齿条位移的止挡位置发生移动，相应地改变点火用油的份额。由第二泵工质所建立起来的压力可保证可燃气阀中截止元件的开度，可燃气得以进入发动机气缸，由大气来的空气也进入气缸。在发动机的每个气缸中可燃气与空气进行混合，形成混合气并由柴油燃料所点燃。

上述系统的特点是柴油耗量极少，但只在船舶航行时所特有的稳定的发动机工况下才会发生。沿着土基路面以及纵断面不断变化着的道路而行驶的运输工具不可能装备已有的那种系统，因为惯性以及对发动机速度及负荷特性改变的适应性较差。

把天然气和空气混合物来作为柴油燃料用于运输工具上的设想，导致靠气体燃料来工作的内燃机的燃料供给系统的出现（参阅意大利塔塔里尼公司的说明书）。

燃料供给系统包括有供柴油燃料的管线，其一端与例如燃料油箱之类的柴油源相连结;而另一端与高压油泵相连结，此高压油泵是与连结着供给空气的空气管线的发动机气缸相连结着，还包括有供可燃气的管线，其一端与例如充满压缩气或液化气的储气罐之类的可燃气源相连结;而另一端与连结着供空气的管线的可燃气空气混合装置相连结。在该系统中的操纵环节，例如踏板，其运动与执行环节（例如高压油泵齿条）相连结，也与装置在供可燃气管线上的执行机构相连结。系统中还设有与开关在电气上相连结的馈电源。当发动机用柴油及气体燃料的混合物来工作时，系统中设有高压油泵执行环节位移的限制机构，此机构连结在高压油泵的本体上并与开关在电气上相连结。此时，高压油泵执行环节位移限止机构的环节与其位移驱动机构相结合处于下述二极端位置之一：“柴油”，“可燃气”。在可燃气供给管线上装有与开关有电气上连结关系的电磁阀。在同一管线上电磁阀的后面，沿可燃气行进方向在到达可燃气管线上的执行机构以前装有可燃气调压器。在可燃气管线上，在压缩可燃气储气罐与电磁阀之间的区段上装有设有为向储气罐充压缩可燃气用的截止阀，而在执行元件及混合装置间的区段上则装有可燃气最大流量限止器。在可燃气调压阀内装有热交换器，这是为了可燃气节流时防止阀的冻结而设的。热交换器在加热面一侧和柴油机的水套相通。为保证油燃料点火用的份额，而在高压燃油泵壳体上装有作为泵齿条位移限止装置并和齿条相作用的止挡。止挡设有使自己沿齿条同轴向位移的机构。此机构实为一壳体，其内腔用膜片分隔成二个互相隔绝的小室，其中的一室和压缩空气总管相通，而在另一室中布置有与膜片相连结的阀杆，其运动则与止挡相连结。在此压缩空气总管中装有第二电磁阀，此电磁阀与电源有电气上的连结。在电源及转换开关之间的电路上装有断路器。在系统中设有二个电气上互相连系的断路器，其中每一个和空气供应管线相连结。发动机曲轴最高转速断路器在电气上与转换开关相连结，而发动机最大转速断路器在电器上与电磁阀相连结。

在此已有的系统的运营实践中不足以保证其可靠性。在此已有的内燃机燃料供给系统中大量电磁阀、气动阀使其工作可靠性降低。空气滤清器脏污以后所造成的空气供给管线内真空度的改变促使该内燃机燃料供给系统的工作可靠性更低，因为它造成发动机曲轴最大转速电控气动阀转换开关的频繁动作。后者导致发动机转为以柴油燃料供入发动机气缸，从而引起实际运行时油耗的增大。

要建造一种在不同运行条件下可靠的内燃机燃料供给系统，在此系统中藉结构上的改变可将可燃气及点火用的柴油同步截止，这一任务成为本发明的基础。

所提出的任务是这样解决的：在柴油机的燃料供给系统中，包含有柴油的供应管线，其一端和柴油燃料源相连，另一端和高压油泵相连，此高压油泵与发动机气缸相连，气缸则与空气供给管线相连;并包含有可燃气的供应管线，其一端与可燃气源相通，而另一端和空气、可燃气混合装置相连，此混合装置又与空气供应管线相通;还包含有操纵环节，它在运动上既与高压油泵带动的执行环节相关联，又与装在可燃气供应管线上的执行环节相关联;还含有馈电源及与其电气上相连的转换开关;还有限制高压油泵带动的执行环节位移的电动机械装置，该装置连结在上述高压油泵壳体上并与转换开关具有电气上的连系，同时此限制高压油泵执行机构位移的电动机械装置环节和带它移动到“柴油”，“可燃气”二极端位置的驱动机构相连系;以及电气上与转换开关相连结并装在可燃气供给管线上的电磁阀，在此管线上，沿着可燃气运动方向经电磁阀之后，到达位于可燃气供给管线上的执行机构之前装有可燃气调压阀，根据本发明，高压油泵的执行机构装备有气动机械式阀，此阀既与可燃气空气混合装置相连结，也和可燃气调压相连结。

上述结构的柴油机燃料供给系统在发动机运行中，当柴油的供油量降至点火所需份额以下时，能保证可靠地切断可燃气的供入，这是由于气动机械式阀门和燃油齿条是相连结的，齿条位置移动至相应于点火供油量的最小份额时，引起空气供入可燃气调压阀中执行环节中之一。执行元件位置改变的结果切断了可燃气向空气可燃气混合装置的供入。

最好是沿可燃气流方向在可燃气空气混合装置以前的区间内将气动机械式阀和空气供给管线相连通。

此种结构的燃料供给系统，当空气经过脏污的滤清器时，能保证可燃气耗量与空气耗量之间相适应，从而保证发动机不受滤清器阻力的影响而稳定地工作。

值得推荐的阀内部最好具有在导向孔中能沿纵向轴线作位移的阀杆，其一端用来与高压油泵的执行元件相互作用，另一端用来与受弹簧座顶住的锁闭元件相互作用，弹簧的一端支承在壳体上，而另一端则支持在锁闭元件上，该锁闭元件将通向可燃气空气混合装置的腔室及通向可燃气调压阀的腔室互相分隔开。

此种阀结构能保证压力与大气相同的腔室与压力低于大气的腔室可靠地相沟通，并使可燃气调压器的压力降低，从而使作用在调压器执行元件上的压力降低。在压力落差的作用下，调压器执行元件把向可燃气空气混合装置供可燃气的阀关闭。

也就是说，本发明提出一种靠气体燃料工作的柴油机燃料供给系统，该系统包含有柴油燃料供给管线1，其一端2与柴油燃料源相连，另一端4与高压油泵6相连，高压油泵与发动机7的气缸9相连，而气缸则与空气供给管线11相连;还包含有可燃气供给管线12，其一端与可燃气源14相连，而另一端与可燃气空气混合装置15相连，该混合装置15又与空气供给管线相通;还包含有操纵环节，该操作环节一方面在运动上与高压油泵6的执行环节相连系，另一方面与安装在可燃气供给管线12上的执行元件相连系;还包含有馈电源32，与馈电源32有电气连系的转换开关33;限制高压油泵6执行环节位移的电动机械式装置，它是安装在上述高压油泵6的壳体57上的并与转换开关有电的连系，同时此限制高压油泵6执行环节位移的那个环节又和带动它移动至下列“柴油”、“可燃气”二极端位置之一的驱动机构相连系;还包含有安装在可燃气供给管线12上并与转换开关33有电的连系的电磁阀38，在此可燃气供给管线上沿可燃气运动方向经电磁阀38之后，到达装在此管线12上的执行环节之前装备有与可燃气调压阀40;其特征在于，高压油泵6的执行环节装备有与可燃气空气混合装置15及可燃气调压阀40相连系的气动机械式阀55;

气动机械式阀55在沿空气流方向到达可燃气空气混合装置15以前的区段内与空气供给管线相连结;

气动机械式阀55具有壳体59，在其内部沿纵向轴线设置有被装在导套76中能移动的阀杆75，其一端77用来和高压油泵6的执行环节相互作用，另一端78用来和上述阀的被弹簧87压在座上的锁闭元件相互作用，弹簧的一端支承在壳体59的壁上，而另一端支承在锁闭元件上，此锁闭元件将壳体59内与可燃气空气混合装置15相连通的腔室61和与可燃气调压阀40相连通的腔室62相隔开。

根据本发明所构造的阀其特点是结构简单，预示着其工作的可靠性。

此燃料供给系统在气缸容积为V＝10.35L的发动机上根据本发明做为实例，当有效功率N＝141KW及曲轴转速n＝2100r/min时它能保证在像市内近郊及长途公共汽车等运输工具上液体燃料耗量下降70～80%。

废气中烟尘，固体微粒及致癌物质的排放大大减少了。

从下列本发明的结构实例及附图中可以更为明了本发明的其它目标及优越性，其中：

图1和图1a是根据本发明所构造的、靠气体燃料工作的柴油机燃料供给系统的示意图;

图2是安装在泵盖上，根据本发明所做成的气动机械式阀经比例放大后剖面图;

图3是发动机在稳定工况下运行时，根据本发明所做成的气动机械式阀经比例放大后的纵剖面图;

图4是发动机在非稳定工况下运行时，根据本发明所做成的气动机械式阀经比例放大后的纵剖面图。

按照本发明所造并装在“依卡路斯”型公共汽车上的内燃机燃料供给系统包含有柴油供给管1（图1和图1a），其一端2与做成油箱3的柴油源相连，另一端4通过低压燃油泵5与高压油泵6相通。油泵6安装在内燃机7的机体上。燃油泵6通过高压油管10与装在内燃机7的气缸9上的喷油器8相通。发动机7的每个气缸9内活塞上部的空腔（图上未显示），与空气供给管线11相连通。燃料供给系统包含有可燃气供给管线12，其一端通过截止阀13与可燃气源14相通，而另一端和可燃气空气混合装置15相通。可燃气源14是一个装压缩可燃气的储罐，并装有罐装用的装置16。可燃气空气混合装置15装设在空气供给管线11上，其内部为一文杜里管17。做成踏板18形式的操纵环节藉运动链与泵的执行环节6相连结。运动链包括和踏板18相连的拉杆19，它和装在轴23上的杠杆21的一臂20相铰接，另一臂22和拉杆24的一端相铰接。拉杆24的另一端和中间环节25相连结，此中间环节又和作为泵6执行环节的齿条26（图2）相连结。踏板18（图1）装在公共汽车的司机室内由司机用脚踩动。中间环节25藉拉杆27和装在可燃气供给管线12上的做成遮板28形状的执行环节相连结，此遮板装在位于可燃气供给管线12的阀体29内的轴30上。轴30装在与文杜里管17相通的管道31上。馈电源32由蓄电池组构成，它和转换开关33电气上相连结。为使柴油机7用可燃气进行工作，燃料供给系统中装设有限制齿条26位移的，保证限制柴油燃料供给量的装置34。按设在发动机7的机体上的装置34具有专为与齿条26相互作用的活动止挡35，该止挡受电磁铁线圈（图上未显示）所建立的磁场作用而移动，而电磁铁与转换开关33有电的连系。装置34将止挡35推向二个极端位置之一：“柴油”，“可燃气”。

在向可燃气空气混合装置15内供入可燃气的管线12上，顺可燃气流的方向设有加热可燃气用的热交换器36，降低可燃气压力用的减压阀37，供可燃气的电磁阀38，滤清器39及保证可燃气压力降低的可燃气调压阀40。电磁阀38与转换开关33有电的连系。

可燃气调压阀40具有双级压力降，经其中的一级压力降至0.2MPa，再经另一级降至大气压力。它包括阀体41，其内腔由内隔板壁42分隔成二个腔室，中压室43及低压室44。在内隔板壁42上装有气阀45，此气阀45可沟通43与44二室。在阀体41上的滤清器39区域内装有气阀46。腔室43被膜片47所分隔成二个互相隔绝的区43a与43b。在与大气相通的43a区内装着与膜片有相互作用的弹簧48，膜片47的运动自43b区的一侧与阀4b的锁闭元件相连结。腔室44被膜片49及50分隔成互相隔绝的三个区44a，44b，44c。在腔室44a区装着与膜片49相互作用着的弹簧51，膜片49的运动自腔室44b一侧与气阀45的锁闭元件相连结。在腔室44c区内装着与膜片50相互作用着的弹簧52，膜片50的运动自朝向44b区的一侧与气阀45的锁闭元件相连结。44a区用通气管线53与泵6相沟通，而44c区用通气管线54与可燃气空气混合装置15在文杜里管的最小截面处相沟通，以及与泵6相沟通。

在柴油机的燃料供给系统中装有气动机械式阀55（图2），它安装在泵6壳体57的罩盖56上并能保证煤气及点火用柴油供给的同步截止。罩盖56藉螺栓58与壳体57相连结。阀55中空壳体59的内部空间被内间隔板60分成二个空腔61与62。在间隔板60上做成带螺纹的孔，在其中拧入带螺纹的套筒63（图3），其端面有于做成球64状的锁闭元件作为阀座。外套65藉螺纹与套筒63的带螺纹端部相连结，而其内部表面成为球64的导向槽。在外套65的壁上做出径向的孔66。腔室62藉填料67及与壳体59的带螺纹端部59a相咬合的螺帽68而与周围介质相隔绝。为锁住螺帽68加装了一个锁紧螺帽69。在螺帽68与锁紧螺帽69里面打出带螺纹的通孔，在孔中拧入导管71的带螺纹的端部70，此导管的另一端部72（图1）与空气供给管线11的空腔73相通。上述空腔73位于来自大气的空气的滤清器74与可燃气空气混合装置15之间。气阀55的空腔62（图3）以通气导管53与调压阀40的腔室44a相沟通（图1）。阀55的腔室61（图3）用通气导管54与可燃气空气混合装置15（图1）相沟通，并与调压阀40的腔室44c相连结。为了使阀55的腔室61（图3）能与腔室62相沟通，备有能在导套76中作纵向移动的阀杆75，而导套76与壳体59是靠螺纹连结在一起的。阀杆75的一端77与球64相作用，而另一端78（图2）则藉运动链79而与燃料泵6的齿条26相连结。举例来说，运动链79，可以是一个与发动机曲轴转速调节器（图上未显示）相连系的中间环节80，上面紧固着止挡81，该止挡与阀杆75的端部78相作用，中间环节与拉杆82的一端相铰接，拉杆的另一端则与齿条26用螺纹相连接。导套76藉螺纹与罩盖56相连接以保证阀杆75能与止挡81经常保持接触。为了加强导套76与罩盖56用螺纹相连接的地方，在罩盖上加设了二板片83并在其中打出螺纹孔。为防止导套76在罩盖56上的松动而备有螺帽84，为防止它在壳体58上的板动则有螺帽85。在导管71的带螺纹的端部70有与导管71的空腔相通的空腔86（图4），并在其中放置弹簧87。弹簧的一端顶在限制空腔86的壁上，另一端顶在球64的表面上。在导管71面向空腔62的螺纹端做成倒角88，在形成倒角的表面及外套65的出气孔边缘89之间构成一个环状的节流间隙90以便使空腔44a（图1）中的压力值平稳变化。为了维持空腔61中的稳定的真空度而设有垫片91。

根据本发明而成的内燃机燃料供给系统工作情况如下。在其起动及惰转工况下，特点是发动机曲轴转数最低，进入其气缸9（图1）的柴油下降。司机将转换开关33设置在“柴油”位。此时转换开关的电路-电磁铁线圈34是开断的，止挡35因此未阻碍齿条26的移动。当发动机7曲轴（图上未显示）转动时，泵5及6开始工作。燃料由槽3用泵5沿管路1供向泵6。泵6的柱塞将燃料沿高压油管10供向每个气缸9的喷油器8。沿管线11空气当活塞向下移动时进入每一气缸9。在压缩行程的上止点区内按供油顺序，通过相应的喷油器8向每个气缸9喷入燃料。燃料着火导致相应气缸9的燃烧室中压力的急剧增长。压力作用有一部分是在活塞上使其向下移动并转动发动机7的曲轴。这样，发动机7工作在平常的柴油机工况。

当发动机工作在气体燃料时，转换开关33设置在“可燃气”位。转换开关33将电磁铁34的馈电线路接通，在其电磁场的作用下止挡35发生位移。止挡35在齿条全部行程。范围内阻碍齿条26的移动，从而限止供油量为“点火份额”。作用在踏板18上可使杠杆21转动，拉杆24位移，环节25转动，拉杆27移动，遮板28转至保证可燃气流能进入文杜里管17的最小截面处的位置。转换开关33将供可燃气阀38的电磁铁线圈馈电线路接通，使可燃气自气源14经截止阀13进入可燃气供给线路12，再进入热交换器36并在那里进行加热。加热后的可燃气经过高压减压阀37，电磁阀38及滤清器39进和可燃气调压阀40。气阀45及46在相应的弹簧51，52及48的作用力下被打开。在腔室43及44中可燃气的压力有了提高，在其作用下膜片49、50及47进行移动使气阀45及46关闭。首先是气阀45被关闭，在气阀46被关闭以前腔室43中压力继续增长。来自腔室44的可燃气经过敞开的遮板28进入可燃气空气混合装置15。随着腔室44中可燃气流的耗尽，其中的压力降落，在44a及44b区，44c及44b区中压力降低的作用下，膜片49及50相应地移动。它们的移动引起运动链中各环节及气阀45的锁闭元件的位移。后者打开后，可燃气流自腔室44沿导管12a经敞开的遮板28进入文杜里管17并在其中与空气流混合形成气体燃料。后者沿管道11a被导入发动机7的气缸9。点火份额下的柴油燃料自喷油器8进入气缸9中之一，将进入此处的气体燃料点燃。其开闭过程是不停地发生的。当发动机工作在曲轴转数由最小至最大的范围内时，也即它工作在稳定工况下，齿条26的端部（图2）通过其运动链不作用在阀杆75（图3）上。因此球64被弹簧87压向套筒63的座上。文杜里管17的空腔中的其空度经过通气管线54仅传递至阀55中的腔室61中。被压紧在套筒63的座上的球64将阀55中的腔室61及腔室62互相分隔开。由于腔室62将通气管线53和导管71相沟通，可燃气调压阀40的44a区（图1）通过腔室62与位于空气供给管线11上介于滤清器74及混合装置15间的腔室73相通。导管71和通气管线53的沟通是靠介乎导管71上朝向球64的边缘及球64表面间的缝隙及环形间隙90而实现的。当滤清器74的阻力由于脏污而增加时，在该区的空气压力产生变化，并使44a区的空气压力也变化。滤清器74的脏污也引起文杜里管17中的压力变化并导致可燃气供给管线12中可燃气耗量的变化以及从另一侧作用在膜片49上在44b区中可燃气压力的降低。在44a区及44b区中相同的压力变化导致膜片49的平衡状态，从而保证可燃气耗量适应于经过脏污滤清器74的空气耗量。燃料供给系统的可靠功能是由腔室73和可燃气调压阀40中的腔室44a间的气动连系来保证的，此时工质被滤清器74所滤清而不需为滤清空气而装设额外的滤清器。

当发动机7的曲轴转速增高至超过额定值（标定的）时，与发动机曲轴的调速器相连的中间环节80（图2）将移动拉杆82，后者将齿条26移至相应于减少柴油供油量的位置（向右）直至零供油量位为止。当齿条26向右移动时，止挡81作用在阀杆75的末端78上，阀杆75用自己另一端77（图4）沿外套65的内表面推动球64，从而使阀55中的腔室61及62经过径向孔66相沟通。结果将44a区（图1）中的压力降至文杜里管中最小截面内真空度所决定的水平。由于调压阀40中44a区与44b区内的压力差使膜片49移动，引起气阀45的运动链中各环节带动锁闭元件45的移动，使阀关闭。可燃气向可燃气空气混合装置的供给就停止了。就这样，当发动机曲轴转速超过额定值时为防止飞车以保证切断可燃气的供给。当发动机曲轴转速低于设定值（标定值）中间环节80（图2）推动拉杆82并带动齿条26（向左）。当齿条26移动时，止挡81脱离阀杆75的端部78。在弹簧87的力作用下球64移动并在带螺纹的套筒63上落座。阀55的腔室61及62被分隔开（图3）。空气开始沿导管71自空腔73（图1）进入腔室62。空气自腔室62（图3）沿管线53进入44a区（图1）并使其中的压力提高。在44a区及44b区中的压力被拉平后导致膜片49回复至初始位，气阀45移动使腔室43与44相通，保证了可燃气进入可燃气空气混合装置15。当球64移动时，空气由导管71进入介乎其边缘与被推动的球64的表面间渐渐增大的缝隙以及腔室62中的环状节流缝90，使腔室44c中的压力逐渐增高，以便当系统惯性小时减少压力急剧振荡对该系统工作的影响并对运输工具的“适应性”产生有利影响。燃料供给系统当燃料泵6齿条26的位置对应于较点火份额所需还少时的位置时，能保证停止供可燃气。在此情况下，如上所述，齿条26通过运动链79及阀杆75纵套筒63的座上推开球64。由于腔室61与62间的连通，在腔室44a中的压力降低了，而在腔室44b中更高的压力使膜片49弯曲，使气阀45关闭。向可燃气空气混合装置15的可燃气供给停止了。停止供给可燃气使废气排放系统，包括消声器中，不致充满可燃气，这就在实质上保证了发动机在任何运行条件下工作的可靠性。

这样，当本发明所提的内燃机燃料供给系统在运行时随着柴油供量的减少甚至被截止能保证可燃气的供给是协调、同步并按要求受到限制的，故而提高了精细调整后工作的可靠性，结构的简单性，结构简单基于元件简单，使其可靠功能得到保证;同时也扩大了运输工具在运营上的适应性，因为此时根据空气滤清器的脏污程度对可燃气供量的修正是功能性地与可燃气借的限制相结合地进行的。

气体燃料的发动机的基本优点是：

更低的燃料成本;

环境保护指标的改善;

减少气缸-活塞组零件的磨损;

延长润滑油的寿命。

Claims (3)

1、一种靠气体燃料工作的柴油机燃料供给系统，该系统包含有柴油燃料供给管线1，其一端2与柴油燃料源相连，另一端4与高压油泵6相连，高压油泵与发动机7的气缸9相连，而气缸则与空气供给管线11相连；还包含有可燃气供给管线12，其一端与可燃气源14相连，而另一端与可燃气空气混合装置15相连，该混合装置15又与空气供给管线相通；还包含有操纵环节，该操作环节一方面在运动上与高压油泵6的执行环节相连系，另一方面与安装在可燃气供给管线12上的执行元件相连系；还包含有馈电源32，与馈电源32有电气连系的转换开关33；限制高压油泵6执行环节位移的电动机械式装置，它是安装在上述高压油泵6的壳体57上的并与转换开关有电的连系，同时此限制高压油泵6执行环节位移的那个环节又和带动它移动至下列“柴油”、“可燃气”二极端位置之一的驱动机构相连系；还包含有安装在可燃气供给管线12上并与转换开关33有电的连系的电磁阀38，在此可燃气供给管线上沿可燃气运动方向经电磁阀38之后，到达装在此管线12上的执行环节之前装有可燃气调压阀40；其特征在于，高压油泵6的执行环节装备有与可燃气空气混合装置15及可燃气调压阀40相连系的气动机械式阀55。

2、根据权利要求1所述靠气体燃料工作的柴油机燃料供给系统，其特征在于：气动机械式阀55在沿空气流方向到达可燃气空气混合装置15以前的区段内与空气供给管线相连结。

3、根据权利要求2所述靠气体燃料工作的柴油机燃料供给系统，其特征在于：气动机械式阀55具有壳体59，在其内部沿纵向轴线设置有被装在导套76中能移动的阀杆75，其一端77用来和高压油泵6的执行环节相互作用，另一端78用来和上述阀的被弹簧87压在座上的锁闭元件相互作用，弹簧的一端支承在壳体59的壁上，而另一端支承在锁闭元件上，此锁闭元件将壳体59内与可燃气空气混合装置15相连通的腔室61和与可燃气调压阀40相连通的腔室62相隔开。

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