PL239368B1 - System do przystosowania silnika wewnętrznego spalania paliwa ciekłego do zasilania paliwem gazowym w fazie gazowej i paliwem gazowym w fazie ciekłej, układ silnika zawierający ten system oraz sposób jego przystosowania do zasilania paliwem gazowym w fazie gazowej i paliwem gazowym w fazie ciekłej - Google Patents

System do przystosowania silnika wewnętrznego spalania paliwa ciekłego do zasilania paliwem gazowym w fazie gazowej i paliwem gazowym w fazie ciekłej, układ silnika zawierający ten system oraz sposób jego przystosowania do zasilania paliwem gazowym w fazie gazowej i paliwem gazowym w fazie ciekłej Download PDF

Info

Publication number
PL239368B1
PL239368B1 PL416039A PL41603916A PL239368B1 PL 239368 B1 PL239368 B1 PL 239368B1 PL 416039 A PL416039 A PL 416039A PL 41603916 A PL41603916 A PL 41603916A PL 239368 B1 PL239368 B1 PL 239368B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
fuel
liquid
phase
gaseous
gaseous fuel
Prior art date
Application number
PL416039A
Other languages
English (en)
Other versions
PL416039A1 (pl
Inventor
Piotr DOBROGOWSKI
Piotr Dobrogowski
Marcin TROCKI
Marcin Trocki
Andrzej Sadowski
Tomasz CYBULKO
Tomasz Cybulko
Original Assignee
Ac Spolka Akcyjna
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ac Spolka Akcyjna filed Critical Ac Spolka Akcyjna
Priority to PL416039A priority Critical patent/PL239368B1/pl
Priority to ES17154594T priority patent/ES2729798T3/es
Priority to LTEP17154594.0T priority patent/LT3249206T/lt
Priority to RS20190506A priority patent/RS58652B1/sr
Priority to EP17154594.0A priority patent/EP3249206B1/en
Priority to TR2019/07912T priority patent/TR201907912T4/tr
Publication of PL416039A1 publication Critical patent/PL416039A1/pl
Priority to HRP20191062TT priority patent/HRP20191062T1/hr
Publication of PL239368B1 publication Critical patent/PL239368B1/pl

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M21/00Apparatus for supplying engines with non-liquid fuels, e.g. gaseous fuels stored in liquid form
    • F02M21/02Apparatus for supplying engines with non-liquid fuels, e.g. gaseous fuels stored in liquid form for gaseous fuels
    • F02M21/0218Details on the gaseous fuel supply system, e.g. tanks, valves, pipes, pumps, rails, injectors or mixers
    • F02M21/0248Injectors
    • F02M21/0275Injectors for in-cylinder direct injection, e.g. injector combined with spark plug
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D19/00Controlling engines characterised by their use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures
    • F02D19/02Controlling engines characterised by their use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures peculiar to engines working with gaseous fuels
    • F02D19/021Control of components of the fuel supply system
    • F02D19/023Control of components of the fuel supply system to adjust the fuel mass or volume flow
    • F02D19/024Control of components of the fuel supply system to adjust the fuel mass or volume flow by controlling fuel injectors
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D19/00Controlling engines characterised by their use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures
    • F02D19/06Controlling engines characterised by their use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures peculiar to engines working with pluralities of fuels, e.g. alternatively with light and heavy fuel oil, other than engines indifferent to the fuel consumed
    • F02D19/0639Controlling engines characterised by their use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures peculiar to engines working with pluralities of fuels, e.g. alternatively with light and heavy fuel oil, other than engines indifferent to the fuel consumed characterised by the type of fuels
    • F02D19/0642Controlling engines characterised by their use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures peculiar to engines working with pluralities of fuels, e.g. alternatively with light and heavy fuel oil, other than engines indifferent to the fuel consumed characterised by the type of fuels at least one fuel being gaseous, the other fuels being gaseous or liquid at standard conditions
    • F02D19/0647Controlling engines characterised by their use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures peculiar to engines working with pluralities of fuels, e.g. alternatively with light and heavy fuel oil, other than engines indifferent to the fuel consumed characterised by the type of fuels at least one fuel being gaseous, the other fuels being gaseous or liquid at standard conditions the gaseous fuel being liquefied petroleum gas [LPG], liquefied natural gas [LNG], compressed natural gas [CNG] or dimethyl ether [DME]
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D19/00Controlling engines characterised by their use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures
    • F02D19/06Controlling engines characterised by their use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures peculiar to engines working with pluralities of fuels, e.g. alternatively with light and heavy fuel oil, other than engines indifferent to the fuel consumed
    • F02D19/066Retrofit of secondary fuel supply systems; Conversion of engines to operate on multiple fuels
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D19/00Controlling engines characterised by their use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures
    • F02D19/06Controlling engines characterised by their use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures peculiar to engines working with pluralities of fuels, e.g. alternatively with light and heavy fuel oil, other than engines indifferent to the fuel consumed
    • F02D19/0663Details on the fuel supply system, e.g. tanks, valves, pipes, pumps, rails, injectors or mixers
    • F02D19/0686Injectors
    • F02D19/0694Injectors operating with a plurality of fuels
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M21/00Apparatus for supplying engines with non-liquid fuels, e.g. gaseous fuels stored in liquid form
    • F02M21/02Apparatus for supplying engines with non-liquid fuels, e.g. gaseous fuels stored in liquid form for gaseous fuels
    • F02M21/0218Details on the gaseous fuel supply system, e.g. tanks, valves, pipes, pumps, rails, injectors or mixers
    • F02M21/0284Arrangement of multiple injectors or fuel-air mixers per combustion chamber
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M21/00Apparatus for supplying engines with non-liquid fuels, e.g. gaseous fuels stored in liquid form
    • F02M21/02Apparatus for supplying engines with non-liquid fuels, e.g. gaseous fuels stored in liquid form for gaseous fuels
    • F02M21/0218Details on the gaseous fuel supply system, e.g. tanks, valves, pipes, pumps, rails, injectors or mixers
    • F02M21/029Arrangement on engines or vehicle bodies; Conversion to gaseous fuel supply systems
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M37/00Apparatus or systems for feeding liquid fuel from storage containers to carburettors or fuel-injection apparatus; Arrangements for purifying liquid fuel specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
    • F02M37/0047Layout or arrangement of systems for feeding fuel
    • F02M37/0064Layout or arrangement of systems for feeding fuel for engines being fed with multiple fuels or fuels having special properties, e.g. bio-fuels; varying the fuel composition
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M37/00Apparatus or systems for feeding liquid fuel from storage containers to carburettors or fuel-injection apparatus; Arrangements for purifying liquid fuel specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
    • F02M37/0047Layout or arrangement of systems for feeding fuel
    • F02M37/007Layout or arrangement of systems for feeding fuel characterised by its use in vehicles, in stationary plants or in small engines, e.g. hand held tools
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/30Use of alternative fuels, e.g. biofuels

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
  • Hydrogen, Water And Hydrids (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Fuel-Injection Apparatus (AREA)

Description

Wynalazek dotyczy systemu do przystosowania silnika wewnętrznego spalania zasilanego paliwem ciekłym do zasilania paliwem gazowym w fazie gazowej i fazie ciekłej. Wynalazek dotyczy również układu silnika dwupaliwowego wewnętrznego spalania zasilanego paliwem ciekłym oraz, alternatywnie jednocześnie paliwem gazowym w fazie gazowej i paliwem gazowym w fazie ciekłej. Wynalazek dotyczy ponadto sposobu przystosowania silnika wewnętrznego spalania paliwa ciekłego do zasilania paliwem gazowym w fazie ciekłej i jednocześnie paliwem gazowym w fazie gazowej.
Silnik wewnętrznego spalania stanowi w szczególności silnik z bezpośrednim wtryskiem paliwa. Paliwo ciekłe w szczególności stanowi benzyna, a paliwo gazowe stanowi w szczególności skroplony gaz płynny, nazywany dalej LPG (ang.: Liquefied Petroleum Gas).
Pojazdy wyposażone w silniki wewnętrznego spalania zasilane dwoma rodzajami paliwa są coraz bardziej powszechnie stosowane, ponieważ są przyjazne dla środowiska, a koszty eksploatacji takiego pojazdu są niższe niż koszty eksploatacji pojazdów zasilanych cięższym rodzajem paliwa, w szczególności benzyną, olejem napędowym i tym podobnym.
Większość produkowanych przemysłowo pojazdów jest wyposażona w układ silnika zasilany jednym rodzajem paliwa, które stanowi paliwo ciekłe, stanowiące głównie benzynę albo olej napędowy. W celu przystosowania silnika jednopaliwowego do zasilania dwoma paliwami, modyfikuje się układ zasilania silnika. W systemach znanych ze stanu techniki, modyfikacja ta polega na wmontowaniu do układu silnika systemu zasilania drugim paliwem, które stanowi paliwo lekkie, stanowiące na przykład paliwo gazowe, takie jak na przykład LPG, sprzężony gaz ziemny (określany również jako CNG, ang.: Compressed Natural Gas) itp. W konsekwencji silnik jest wyposażony w dwa systemy zasilania paliwem. W układzie dwupaliwowym, system zasilania każdym z paliw zawiera swój zestaw wtryskiwaczy, jeden z nich stanowiący zestaw tradycyjnych wtryskiwaczy paliwa ciekłego, a drugi z nich stanowiący zestaw wtryskiwaczy paliwa gazowego w fazie gazowej. W tradycyjnym silniku dwupaliwowym ze spalaniem wewnętrznym z wtryskiem bezpośrednim, wtryskiwacze paliwa ciekłego znajdują się w sąsiedztwie albo w pobliżu komory spalania, znajdującej się w cylindrze silnika, podczas gdy wtryskiwacze paliwa gazowego w fazie gazowej znajdują się po stronie ssącej cylindra silnika. Podczas tradycyjnej pracy silnika na paliwie gazowym, paliwo gazowe w fazie gazowej jest doprowadzane do silnika tylko przez wtryskiwacze paliwa gazowego, podczas gdy wtryskiwacze paliwa ciekłego nie są wtedy używane. I odwrotnie, podczas tradycyjnej pracy silnika na paliwie ciekłym, paliwo ciekłe jest doprowadzane do silnika tylko przez wtryskiwacze paliwa ciekłego, podczas gdy wtryskiwacze paliwa gazowego w fazie gazowej nie są wtedy używane.
Jednak takie rozwiązania nie mogą być stosowane w silnikach z bezpośrednim wtryskiem. W pojazdach z bezpośrednim wtryskiem, pojawia się problem przegrzewania się wtryskiwaczy paliwa ciekłego, gdy te nie są używane, to jest podczas tradycyjnej pracy na paliwie gazowym. Podczas tradycyjnej pracy silnika na paliwie gazowym, komora spalania rozgrzewa się do wysokiej temperatury, przez co temperatura wtryskiwaczy paliwa ciekłego również rośnie. Nieużywane wtryskiwacze paliwa ciekłego nagrzewają się, co prowadzi do odkładania się osadów, pojawiania się odkształceń temperatur owych, a w konsekwencji do ich bardzo szybkiego uszkodzenia.
W celu rozwiązania wymienionych powyżej problemów zapewnia się systemu według wynalazku, do przystosowania silnika zasilanego paliwem ciekłym z bezpośrednim wtryskiem do zasilania alternatywnie, paliwem gazowym jednocześnie w fazie gazowej i w fazie ciekłej, układu silnika dwupaliwowego według wynalazku, do zasilania paliwem ciekłym albo alternatywnie paliwem gazowym jednocześnie w fazie gazowej i w fazie ciekłej, oraz sposób według wynalazku, przystosowania silnika wewnętrznego spalania paliwa ciekłego do zasilania paliwem gazowym w fazie gazowej i jednocześnie w fazie ciekłej.
Przedmiotem wynalazku jest system do przystosowania silnika wewnętrznego spalania paliwa ciekłego do zasilania paliwem gazowym w fazie gazowej i paliwem gazowym fazie ciekłej jednocześnie, który to silnik wewnętrznego spalania zawiera co najmniej jeden cylinder oraz co najmniej jeden wtryskiwacz paliwa ciekłego do wtryskiwania paliwa ciekłego bezpośrednio do tego co najmniej jednego cylindra, który to system zawiera:
zbiornik paliwa gazowego w fazie ciekłej, pompę paliwa gazowego w fazie ciekłej w połączeniu płynu ze zbiornikiem paliwa gazowego w fazie ciekłej do pompowania paliwa gazowego w fazie ciekłej ze zbiornika, co najmniej jeden wtryskiwacz paliwa gazowego do wtryskiwania paliwa gazowego w fazie gazowej,
PL 239 368 B1 reduktor paliwa gazowego do przeprowadzania paliwa gazowego z fazy ciekłej do fazy gazowej, przy czym reduktor jest w połączeniu płynu z pompą paliwa gazowego do przyjmowania paliwa gazowego w fazie ciekłej, oraz z tym co najmniej jednym wtryskiwaczem paliwa gazowego do podawania do niego paliwa gazowego w fazie gazowej.
System charakteryzuje się tym, że jest przystosowany do połączenia płynu między pompą paliwa gazowego w fazie ciekłej a tym co najmniej jednym wtryskiwaczem paliwa ciekłego do podawania przez ten wtryskiwacz paliwa gazowego w fazie ciekłej i wtryskiwania tego paliwa gazowego w fazie ciekłej bezpośrednio do tego co najmniej jednego cylindra przez ten co najmniej jeden wtryskiwacz paliwa ciekłego.
Korzystnie, system zawiera ponadto układ sterowania do sterowania systemem.
Korzystnie, układ sterowania zawiera sterownik do sterowania pompą paliwa gazowego w stanie ciekłym.
Korzystnie, układ sterowania zawiera sterownik paliwa gazowego do sterowania systemem.
Korzystnie, system zawiera zawór tankowania paliwa gazowego w fazie ciekłej na wlewie paliwa w komunikacji płynu ze zbiornikiem paliwa gazowego w fazie ciekłej, gdzie zawór tankowania paliwa gazowego w fazie ciekłej jest przystosowany do połączenia płynu z listwą paliwową do odprowadzania części paliwa gazowego w fazie ciekłej z listwy paliwowej do wlewu paliwa.
Korzystnie, paliwo gazowe wybiera się spośród LPG i skroplonego gazu z fermentacji. Układ silnika dwupaliwowego wewnętrznego spalania według wynalazku zawiera zbiornik paliwa ciekłego oraz pompę paliwa ciekłego, i charakteryzuje się tym, że zawiera system do przystosowania silnika wewnętrznego spalania paliwa ciekłego do zasilania paliwem gazowym w fazie gazowej i paliwem gazowym fazie ciekłej jednocześnie określony powyżej, przy czym:
- w trybie pracy na paliwie ciekłym pompa paliwa ciekłego jest w połączeniu płynu ze zbiornikiem paliwa ciekłego, do pompowania paliwa ciekłego ze zbiornika paliwa ciekłego;
- w trybie pracy na paliwie ciekłym wtryskiwacz jest w połączeniu płynu z pompą paliwa ciekłego;
- w trybie pracy na paliwie gazowym pompa paliwa gazowego w fazie ciekłej jest w połączeniu płynu ze zbiornikiem paliwa gazowego w fazie ciekłej, do pompowania paliwa gazowego w fazie ciekłej ze zbiornika;
- w trybie pracy na paliwie gazowym co najmniej jeden wtryskiwacz paliwa gazowego jest przystosowany do wtryskiwania paliwa gazowego w fazie gazowej;
- w trybie pracy na paliwie gazowym reduktor paliwa gazowego jest przystosowany do przeprowadzania paliwa gazowego z fazy ciekłej do fazy gazowej, przy czym w tym trybie reduktor jest w połączeniu płynu z pompą paliwa gazowego, do przyjmowania paliwa gazowego w fazie ciekłej, oraz z tym co najmniej jednym wtryskiwaczem paliwa gazowego do podawania do niego paliwa gazowego w fazie gazowej;
przy czym układ zawiera ponadto połączenie płynu między pompą paliwa gazowego w fazie ciekłej, a tym co najmniej jednym wtryskiwaczem paliwa ciekłego, do podawania do niego paliwa gazowego w fazie ciekłej i wtryskiwania tego paliwa gazowego w fazie ciekłej bezpośrednio do tego co najmniej jednego cylindra przez ten co najmniej jeden wtryskiwacz paliwa ciekłego, w trybie pracy na paliwie gazowym.
Korzystnie, układ zawiera ponadto układ sterowania do sterowania systemem odpowiednio w trybie pracy na paliwie ciekłym i na paliwie gazowym.
Korzystnie, układ sterowania zawiera sterownik do sterowania pompą paliwa gazowego w stanie ciekłym w trybie pracy na paliwie gazowym.
Korzystnie, układ sterowania zawiera sterownik paliwa do sterowania systemem odpowiednio w trybie pracy na paliwie ciekłym i na paliwie gazowym.
Korzystnie, listwa paliwowa jest przystosowana do odprowadzania części paliwa gazowego w fazie ciekłej w trybie pracy na paliwie gazowym.
Korzystnie, listwa paliwowa jest w połączeniu płynu ze zbiornikiem paliwa gazowego w fazie ciekłej do odprowadzania części paliwa gazowego w fazie ciekłej z listwy paliwowej do zbiornika paliwa gazowego w trybie pracy na paliwie gazowym.
Korzystnie, układ zawiera zawór tankowania paliwa gazowego w fazie ciekłej na wlewie paliwa w komunikacji płynu ze zbiornikiem paliwa gazowego w fazie ciekłej, gdzie listwa paliwowa jest w połączeniu płynu z wlewem za zaworem tankowania paliwa gazowego w fazie ciekłej do odprowadzania
PL 239 368 B1 części paliwa gazowego w fazie ciekłej z listwy paliwowej do wlewu paliwa w trybie pracy na paliwie gazowym.
Korzystnie, układ zawiera ponadto zawór odcinający w połączeniu płynu między z co najmniej jednym wtryskiwaczem paliwa ciekłego a pompą paliwa gazowego w fazie gazowej do odcinania podawania paliwa gazowego w fazie ciekłej do tego co najmniej jednego wtryskiwacza paliwa ciekłego w trybie pracy na paliwie ciekłym, a do umożliwienia podawania paliwa gazowego w fazie ciekłej do tego co najmniej jednego wtryskiwacza paliwa ciekłego w trybie pracy na paliwie gazowym.
Korzystnie, układ zawiera ponadto zawór odcinający w połączeniu płynu z listwą paliwową do odcinania odprowadzania części paliwa gazowego w fazie ciekłej tej listwy paliwowej w trybie pracy na paliwie ciekłym, a do umożliwienia do odcinania odprowadzania części paliwa gazowego w fazie ciekłej tej listwy paliwowej w trybie pracy na paliwie gazowym.
Korzystnie, układ zawiera ponadto zawór odcinający w połączeniu płynu między co najmniej jednym wtryskiwaczem paliwa ciekłego a pompą paliwa ciekłego do odcinania podawania paliwa ciekłego do tego co najmniej jednego wtryskiwacza paliwa ciekłego w trybie pracy na paliwie ciekłym, a umożliwienia podawania paliwa ciekłego do tego co najmniej jednego wtryskiwacza paliwa ciekłego w trybie pracy na paliwie ciekłym.
Korzystnie, paliwo gazowe stanowi LPG.
Korzystnie, paliwo ciekłe wybiera się spośród benzyny, oleju napędowego.
Przedmiotem wynalazku jest również sposób przystosowania silnika wewnętrznego spalania paliwa ciekłego zawierającego co najmniej jeden cylinder silnika spalania wewnętrznego, co najmniej jeden wtryskiwacz paliwa ciekłego w połączeniu płynu z pompą paliwa ciekłego do wtryskiwania paliwa ciekłego bezpośrednio do tego co najmniej jednego cylindra, zbiornik paliwa ciekłego, pompę paliwa ciekłego w połączeniu płynu ze zbiornikiem paliwa ciekłego, do pompowania paliwa ciekłego ze zbiornika paliwa ciekłego do zasilania paliwem gazowym w fazie gazowej i w fazie ciekłej, w którym zapewnia się połączenie płynu między pompą paliwa gazowego w fazie ciekłej a tym co najmniej jednym wtryskiwaczem paliwa ciekłego do podawania na niego paliwa gazowego w fazie ciekłej i wtryskiwania tego paliwa gazowego w fazie ciekłej bezpośrednio do tego co najmniej jednego cylindra przez ten co najmniej jeden wtryskiwacz paliwa ciekłego w trybie pracy na paliwie gazowym.
Korzystnie, silnik wyposaża się w układ sterowania do sterowania odpowiednio w trybie pracy na paliwie ciekłym i trybie pracy na paliwie gazowym.
Korzystnie, układ sterowania zawiera sterownik do sterowania pompą paliwa gazowego w stanie ciekłym w trybie pracy na paliwie gazowym.
Korzystnie, układ sterowania zawiera sterownik paliwa do sterowania odpowiednio w trybie pracy na paliwie ciekłym i na paliwie gazowym.
Korzystnie, silnik wyposaża się w listwę paliwową przystosowaną do odprowadzenia z niej części paliwa gazowego w fazie ciekłej w trybie pracy na paliwie gazowym.
Korzystnie, część paliwa gazowego w fazie ciekłej w trybie pracy na paliwie gazowym odprowadza się z listwy paliwowej poprzez połączenie płynu listwy paliwowej ze zbiornikiem paliwa gazowego.
Korzystnie, dla systemu zawierającego zawór tankowania paliwa gazowego w fazie ciekłej na wlewie paliwa w komunikacji płynu ze zbiornikiem paliwa gazowego w fazie ciekłej, zapewnia się połączenie płynu listwy paliwowej z wlewem za zaworem tankowania paliwa gazowego w fazie ciekłej do odprowadzania części paliwa gazowego w fazie ciekłej z listwy paliwowej do wlewu paliwa w trybie pracy na paliwie gazowym.
Korzystnie, silnik wyposaża się w zawór odcinający w połączeniu płynu między co najmniej jednym wtryskiwaczem paliwa ciekłego a pompą paliwa gazowego w fazie gazowej do odcinania podawania paliwa gazowego w fazie ciekłej do tego co najmniej jednego wtryskiwacza paliwa ciekłego w trybie pracy na paliwie ciekłym, i do umożliwienia podawania paliwa gazowego w fazie ciekłej do tego co najmniej jednego wtryskiwacza paliwa ciekłego w trybie pracy na paliwie gazowym.
Korzystnie, silnik wyposaża się w zawór odcinający w połączeniu płynu z listwą paliwową do odcinania odprowadzania części paliwa gazowego w fazie ciekłej z tej listwy paliwowej w trybie pracy na paliwie ciekłym, i do umożliwienia do odcinania odprowadzania części paliwa gazowego w fazie ciekłej z tej listwy paliwowej w trybie pracy na paliwie gazowym.
Korzystnie, silnik wyposaża się w zawór odcinający w połączeniu płynu między co najmniej jednym wtryskiwaczem paliwa ciekłego a pompą paliwa ciekłego do odcinania podawania paliwa ciekłego
PL 239 368 B1 do tego co najmniej jednego wtryskiwacza paliwa ciekłego w trybie pracy na paliwie ciekłym, i do umożliwienia podawania paliwa ciekłego do tego co najmniej jednego wtryskiwacza paliwa ciekłego w trybie pracy na paliwie ciekłym.
Zatem, w systemie według wynalazku, gdy silnik jest zasilany paliwem gazowym przez wtryskiwacze paliwa gazowego w fazie gazowej, wtryskiwacze paliwa ciekłego są chłodzone przez doprowadzanie do wtryskiwaczy paliwa ciekłego paliwa gazowego w stanie ciekłym. Takie rozwiązanie chroni oryginalne wtryskiwacze paliwa ciekłego między innymi przed ich przegrzaniem, zapobiega odkładaniu się w nich osadów, eliminując w ten sposób te ryzyko uszkodzenia.
System według wynalazku jest prosty, a przede wszystkim jest bardzo uniwersalny, ponieważ nie wymaga modyfikacji konstrukcji pompy paliwa ciekłego i nadaje się do stosowania praktycznie we wszystkich pojazdach z bezpośrednim wtryskiem paliwa.
Sposób według wynalazku pozwala na w łatwy i szybki sposób przystosować silnik zasilany paliwem ciekłym do zasilania paliwem gazowym.
Wspomniane powyżej pojazdy mogą stanowić pojazdy osobowe, ciężarowe, maszyny rolnicze, maszyny budowlane oraz pojazdy hybrydowe.
System według wynalazku może być zastosowany w każdym pojeździe z bezpośrednim wtr yskiem paliwa i jest odpowiedni do zastosowania w pojazdach o różnych konstrukcjach układu zasilania silnika.
Zastosowanie odprowadzenia nadmiaru ciekłej fazy paliwa gazowego w fazie ciekłej z listwy paliwowej wtryskiwaczy paliwa ciekłego powoduje, że system zapewnia bardzo dobrze chłodzenie wtryskiwaczy paliwa ciekłego, redukując ryzyko uszkodzenia wtryskiwaczy paliwa ciekłego przez przegrzanie.
Dzięki temu, że pompa paliwa gazowego znajduje się poza zbiornikiem paliwa gazowego, nie są potrzebne specjalne zbiorniki paliwa z wbudowanymi pompami. Skutkiem tego system cechuje się łatwością konserwacji, przeglądów i ewentualnych napraw.
Uniwersalność systemu polega również na tym, że może on stanowić część wytwarzanego przemysłowo układu silnika według wynalazku, z zasilaniem dwupaliwowym paliwem ciekłym i alternatywnie paliwem gazowym w fazie gazowej i jednocześnie paliwem gazowym w fazie ciekłej. W takim przypadku wytwarzanie takiego układu silnika obejmuje dodanie do tradycyjnego silnika opisanego powyżej systemu, co wiąże się z niewielkimi zmianami konstrukcyjnymi silnika, a zwłaszcza nie wymaga modyfikacji konstrukcji pompy paliwa ciekłego. Zatem wytwarzanie układu silnika według wynalazku, z zasilaniem dwupaliwowym paliwem ciekłym i alternatywnie paliwem gazowym w fazie gazowej i jednocześnie paliwem gazowym w fazie ciekłej jest proste, a w konsekwencji tanie.
Układ silnika zawierający system według wynalazku może pracować zasadniczo w dwóch, alternatywnych trybach, mianowicie w trybie pracy na paliwie ciekłym i w trybie pracy na paliwie gazowym.
W trybie pracy na paliwie ciekłym silnik jest zasilany wyłącznie paliwem ciekłym, np. benzyną. W trybie tym, paliwo ciekłe jest doprowadzane do cylindrów silnika do spalania tylko przez wtryskiwacze paliwa ciekłego. W trybie pracy na paliwie ciekłym, wtryskiwacze paliwa gazowego nie pracują, tj. nie jest przez nie podawane żadne paliwo. W tym trybie paliwo gazowe nie jest doprowadzane do cylindrów do spalania.
W trybie pracy na paliwie gazowym silnik jest zasilany wyłącznie paliwem gazowym. W trybie tym paliwo gazowe jest doprowadzane do cylindrów silnika do spalania w fazie gazowej przez wtryskiwacze paliwa gazowego i jednocześnie w fazie ciekłej przez wtryskiwacze paliwa ciekłego. W tym trybie paliwo ciekłe nie jest doprowadzane do cylindrów do spalania.
Przełączenie silnika z trybu pracy na paliwie ciekłym na tryb pracy na paliwie gazowym jest realizowane przez układ sterowania. Przełączanie między poszczególnymi trybami pracy może być realizowane na żądanie użytkowania, na przykład przez przełączenie właściwego przełącznika trybu pracy. Przełączanie między poszczególnymi trybami pracy może być realizowane automatycznie, za pomocą sterownika po osiągnięciu przez silnik wybranych wcześniej na przykład parametrów pracy silnika, takich jak na przykład temperatury silnika, ciśnienia paliwa gazowego, czasu od rozruchu silnika itd.
Algorytm sterowania znajdujący się w dedykowanym do tego systemu sterowniku paliwa ciekłego określa kiedy i jaka ilość fazy ciekłej paliwa ciekłego i fazy gazowej paliwa ciekłego jest najbardziej optymalna, żeby uzyskać jak największą sprawność silnika, gdyż układ silnika zawierający system może pracować doprowadzając do silnika paliwo gazowe w fazie ciekłej i paliwo gazowe w fazie gazowej w dowolnych proporcjach.
PL 239 368 B1
System według wynalazku, do przystosowania silnika wewnętrznego spalania paliwa ciekłego, do zasilania paliwem gazowym w fazie gazowej i paliwem gazowym w fazie ciekłej, układ silnika dwupaliwowego wewnętrznego spalania według wynalazku oraz sposób według wynalazku przystosowania silnika wewnętrznego spalania paliwa ciekłego do zasilania paliwem gazowym w fazie gazowej i w fazie ciekłej zostaną teraz szczegółowo przedstawione w przykładach realizacji, w odniesieniu do załączonych figur rysunku, na których:
fig. 1 przedstawia schemat układu silnika wewnętrznego spalania, zawierającego system do przystosowania silnika wewnętrznego spalania do zasilania benzyną i alternatywnie paliwem LPG w fazie gazowej i jednocześnie paliwem gazowym w fazie ciekłej, fig. 2 przedstawia schemat układu silnika wewnętrznego spalania zawierającego system do przystosowania silnika wewnętrznego spalania do zasilania benzyną i alternatywnie paliwem LPG w fazie gazowej i jednocześnie paliwem gazowym w fazie ciekłej, zawierającego gałąź powrotną z listwy paliwowej , fig. 3 przedstawia schemat listwy paliwowej benzyny, według korzystnego przykładu realizacji.
Na fig. 1 przedstawiono schematycznie system według wynalazku oraz jego połączenie ze standardowym systemem zasilania benzyną silnika wewnętrznego spalania, który to silnik zawiera co najmniej jeden cylinder z bezpośrednim wtryskiem paliwa ciekłego. W korzystnym przykładzie wykonania silnik zawiera jeden, dwa, cztery, osiem cylindrów. Bezpośredni wtrysk benzyny do komory spalania cylindra jest realizowany przez co najmniej jeden wtryskiwacz 16 benzyny PB. Bezpośrednio wtrysk paliwa do cylindra/cylindrów silnika jest realizowany odpowiednio za pomocą co najmniej jednego wtryskiwacza 16 benzyny PB. W korzystnym przykładzie wykonania, każdy cylinder zaopatrzony jest w jeden, dwa, trzy albo cztery wtryskiwacze 16 benzyny PB. Wtryskiwacze 16 benzyny PB tworzą zespół wtryskiwaczy. System zasilania silnika benzyną, system zasilania paliwem LPG, oraz co najmniej jeden cylinder silnika tworzą dwupaliwowy układ silnika. Schematycznie na fig. 1 i fig. 2 przedstawiono elementy wchodzące w skład przykładowego systemu zasilania silnika, które zaznaczono linią przerywaną.
Przedstawiony fig. 1 i fig. 2 system zasilania silnika benzyną, zawiera pompę 1 benzyny PB w połączeniu płynu za pomocą przewodu paliwowego benzyny PB ze zbiornikiem 19 benzyny PB. Pompa 1 benzyny PB pompuje benzynę PB ze zbiornika 19 w trybie pracy silnika na paliwie ciekłym. W trybie pracy na paliwie ciekłym, pompa 1 benzyny PB doprowadza benzynę PB ze zbiornika 19 za pomocą przewodu paliwowego benzyny PB do listwy paliwowej 2 paliwa benzynowego PB. W korzystnym przykładzie wykonania, pompę 1 benzyny PB stanowi pompa wysokociśnieniowa. Listwa paliwowa 2 benzyny PB doprowadza benzynę PB do co najmniej jednego wtryskiwacza 16 benzyny PB, który wtryskuje benzynę PB bezpośrednio do komory spalania cylindra (nie pokazano) silnika spalania wewnętrznego.
System według wynalazku przedstawiono na fig. 1 i fig. 2, gdy system jest już połączony z układem zasilania silnika benzyną PB. Gdy system jest połączony z układem zasilania benzyną PB, układ silnika zawiera dwa systemy zasilania paliwem, mianowicie system zasilania benzyną PB oraz system zasilania paliwem LPG. Zatem silnik można odpowiednio przełączyć na tryb zasilania paliwem LPG albo system zasilania benzyną. System według wynalazku zawiera zbiornik 6 zawierający paliwo LPG w fazie ciekłej. W połączniu płynu za pomocą przewodu paliwowego paliwa LPG ze zbiornikiem 6 znajduje się pompa 4 paliwa LPG w fazie ciekłej do pompowania paliwa LPG w fazie ciekłej ze zbiornika 6. System zawiera co najmniej jeden wtryskiwacz 7 paliwa LPG w fazie gazowej do wtryskiwania do układu ssącego cylindra silnika paliwa LPG w fazie gazowej. System jest wyposażony w reduktor 9 paliwa LPG do przeprowadzania paliwa LPG z fazy ciekłej do fazy gazowej, który to reduktor 9 jest w połączeniu płynu za pomocą przewodu paliwa gazowego w fazie ciekłej z pompą 4 paliwa gazowego, do przyjmowania paliwa LPG w fazie ciekłej. Alternatywnie, reduktor 9 może być zasilany ze zbiornika paliwa LPG z pominięciem pompy 4.
System według wynalazku jest łączony z układem zasilania silnika benzyną PB w ten sposób, że między elementami układu zasilania silnika benzyną PB, a dokładnie między wyjściem pompy 1 benzyny PB a wejściem listwy paliwowej 2, która doprowadza do silnika benzynę PB do wtryskiwaczy 16 benzyny PB, zapewnia się dopływ paliwa LPG w fazie ciekłej za pomocą przewodu paliwa LPG w fazie ciekłej. Paliwo LPG w fazie ciekłej jest doprowadzane ze zbiornika 6 przez pompę 4 paliwa LPG do wtryskiwaczy 16 benzyny PB. Przyłącze jest realizowane np. przez przyłączenie za pomocą przewodu paliwa LPG w fazie ciekłej dopływu LPG w fazie ciekłej do zaworu Z1, który znajduje się w układzie zasilania silnika paliwem LPG na przewodzie benzyny PB między pompą 1 benzyny PB a wtryskiwaczami 16 benzyny PB.
PL 239 368 B1
Połączenie systemu według wynalazku z układem zasilania silnika benzyną PB realizowane przez zapewnienie za pomocą przewodu paliwa LPG w fazie ciekłej dopływu paliwa LPG z pompy 4 do co najmniej jednego wtryskiwacza 16 paliwa LPG w fazie ciekłej, który to wtryskiwacz 16 stanowi element układu zasilania silnika benzyną PB. Dzięki zapewnieniu takiego połączenia, w trybie pracy n a paliwie gazowym, do wtryskiwacza 16 benzyny PB jest stale doprowadzane paliwo LPG w fazie ciekłej.
Układ zasilania silnika benzyną PB wymaga zatem jedynie niewielkiej modyfikacji w celu dostosowania go do podłączenia systemu według wynalazku zasilania paliwem LPG.
W celu przystosowania silnika wewnętrznego spalania benzyny PB do zasilania paliwem LPG w fazie gazowej i jednocześnie w fazie ciekłej, system według wynalazku montuje się w pojazdach zawierających silnik zasilany benzyną PB.
Układ silnika według wynalazku, po podłączeniu do układu silnika zawierającego system zasilania benzyną PB, działa w następujący sposób. Po przełączeniu silnika na tryb pracy na paliwie LPG, paliwo to na skutek panującego ciśnienia w zbiorniku 6 paliwa LPG wypychane jest ze zbiornika 6 przez wielozawór 5 do pompy 4 paliwa LPG, w której to pompie 4 ciśnienie jest podnoszone do wymaganej wartości. Zamiast jednej pompy 4 paliwa LPG można stosować zespół pomp paliwa LPG połączonych ze sobą w celu uzyskania odpowiedniej wydajności ciśnieniowej. Każda z pomp 4 paliwa LPG w fazie ciekłej w swojej budowie zawiera filtr 4a paliwa LPG chroniący pompę 4 przed działaniem zanieczyszczeń. Ten filtr 4a jest łatwo wymienialny przez odkręcenie śrub w deklu pompy 4 paliwa LPG. Pompą 4 albo zespołem pomp 4 steruje sterownik 10 paliwa LPG, za pośrednictwem sterownika 14 pomp na podstawie odczytu sygnału z czujnika ciśnienia 15 umieszczonego na listwie paliwowej 2 benzyny PB lub w bloku zaworów przełączających 3. Sterownik 10 paliwa LPG, w zależności od odczytanej wartości tego sygnału ciśnienia, na podstawie odpowiedniego algorytmu przekazuje sygnał do sterownika 14 pomp. Ten sterownik 14 za pomocą odpowiednich impulsów, steruje wartością napięcia bądź sygnałem o regulowanej częstotliwości pompą 4 albo zespołem pomp 4.
Następnie paliwo LPG w fazie ciekłej podniesione do odpowiedniego ciśnienia (np. do około 10 Bar albo więcej) kierowane jest odpowiednio przewodem paliwowym paliwa LPG w fazie ciekłej do bloku zaworów przełączających 3. Zaworem Z1 steruje sterownik 10 paliwa LPG. Jeżeli sterownik włączy zawór Z1 to paliwo LPG w fazie ciekłej jest doprowadzane na listwę paliwową 2, a następnie jest doprowadzane dalej do wtryskiwaczy 16 benzyny PB.
Na fig. 2 przedstawiono korzystny przykład realizacji układu, który zawiera dodatkowo gałąź powrotną nadmiaru paliwa LPG w fazie ciekłej, która to gałąź odprowadza nadmiar paliwa LPG w fazie ciekłej z listwy paliwowej 2.
W trybie pracy na paliwie gazowym, nadmiar paliwa LPG w fazie ciekłej, które nie zostało wtryśnięte przez wtryskiwacze płynie przewodem paliwowym paliwa LPG w fazie ciekłej z powrotem przez gałąź powrotną w listwy paliwowej 2 do zaworu przełączającego Z3, a następnie dalej przez powrót w wielozaworze 5 paliwa LPG do zbiornika 6 paliwa LPG. Zaworem Z3 steruje sterownik 10 paliwa LPG. Zrealizowanie powrotu z listwy paliwowej 2 benzyny PB niewykorzystanego paliwa LPG w fazie ciekłej ma istotny wpływ na uzyskane oszczędności zużycia paliwa oraz efektywności chłodzenia wtryskiwaczy 16 benzyny PB. Dzięki temu wtryskiwacze 16 benzyny PB jest zaopatrywany tylko w niezbędną ilość paliwa LPG w fazie ciekłej potrzebnej do chłodzenia wtryskiwaczy 16 benzyny PB, a nadmiarowa ilość paliwa LPG w fazie ciekłej jest stale odprowadzana z listwy paliwowej benzyn y PB. Odprowadzanie nadmiarowej ilości paliwa LPG w fazie ciekłej ma bezpośredni wpływ na obniżanie temperatury wtryskiwaczy 16 benzyny PB, ponieważ nadmiarowa ilość paliwa LPG w fazie ciekłej ulega ogrzaniu w listwie paliwowej i, jeśli nie zostanie odprowadzona, pogarszałaby efektywność chłodzenia. Dzięki stałemu odprowadzaniu nadmiarowej ilości paliwa LPG w fazie ciekłej, która uległa ogrzaniu w listwie paliwowej 2 i nadal pozostaje w fazie ciekłej, temperatura paliwa LPG w fazie ciekłej w listwie paliwowej 2 pozostaje odpowiednio niska, zapewniając w ten sposób bardzo efektywne chłodzenie wtryskiwaczy 16 benzyny PB. Ponadto, dzięki odprowadzaniu nadmiaru paliwa gazowego w fazie ciekłej z listwy paliwowej 2, zapobiega się odparowaniu paliwa gazowego w fazie ciekłej w listwie paliwowej 2. Powrót z listwy paliwowej 2 do zbiornika 6 paliwa LPG przez wielozawór 5 paliwa LPG oraz zawór przełączający Z3 poprawia w znacznym stopniu chłodzenie wtryskiwaczy 16 benzyny PB w trybie pracy silnika na paliwie gazowym, ponieważ cały czas podawane jest nieogrzane paliwo LPG w fazie ciekłej do listwy paliwowej 2 benzyny PB. Skuteczność obniżenia temperatury wynosi około kilkanaście stopni Celsjusza, w zależności od pojazdu. Podawanie paliwa LPG w fazie ciekłej o niższej temperaturze powoduje również
PL 239 368 B1 mniejsze wytrącanie się substancji oleistych znajdujących się w paliwie LPG, które w wyższej temperaturze mogą osadzać się w listwie paliwowej 2 benzyny PB, jak i we wtryskiwaczach 16 benzyny PB, zwiększając w ten sposób awaryjność wtryskiwaczy 16 benzyny.
Dodatkowo w celu zwiększenia skuteczności ochrony wtryskiwaczy 16 benzyny PB, listwę paliwową 2 można zmodyfikować przez zapewnienie w jej wnętrzu ssawki 23, jak przedstawiono na fig. 3. Ssawka 23 umieszczona w listwie paliwowej 2 może być wykonana z dowolnego materiału. W korzystnym przykładzie wykonania wynalazku, ssawka jest wykonana z tworzywa sztucznego. W innym korzystnym przykładzie wykonania wynalazku, ssawka jest wykonana z metalu nie korodującego, takiego jak na przykład stal kwasoodporna. Zastosowanie ssawki, jak opisano powyżej, powoduje, że paliwo LPG w fazie ciekłej wypełnia całą przestrzeń wewnątrz listwy paliwowej 2. Nadmiar paliwa LPG w fazie ciekłej odprowadzany jest przez wyjście paliwa listwy paliwowej 2, który w korzystnym przykładzie wykonania znajduje się na jednym z jej końców. Zapewnia to lepsze rozprowadzenie paliwa LPG w fazie ciekłej w obrębie listwy paliwowej 2 benzyny PB, a zatem wydajniejsze jej chłodzenie.
Zespół pomp 4 paliwa LPG w fazie ciekłej może składać się z kilku bądź jednej pompy. Zastosowane pompy mogą podnosić ciśnienie fazy ciekłej LPG od 5 do 100 Bar. Wydatek zespołu pomp 4 sterowany jest za pomocą sterownika pomp 14 przeznaczonego tylko do sterowania pompami 4 oraz kontrolą podstawowych parametrów pomp. Dzięki temu, że pompa 4 znajduje się poza zbiornikiem paliwa gazowego 6, system zasilania paliwem LPG jest bardziej elastyczny i łatwiejszy w konserwacji i naprawie.
W jednym z przykładów realizacji wynalazku, blok 3 zaworów przełączających zawiera zawory przełączające Z1, Z2, Z3. W innym przykładzie wykonania każdy zawór przełączający Z1, Z2, Z3 może być samodzielny i znajdować się w swoim własnym bloku 3 zaworu.
W korzystnym przykładzie wykonania wynalazku w układzie zapewniono filtry 12 paliwa LPG za wlewem 11 paliwa LPG, filtr 18 paliwa LPG w fazie ciekłej za pompą 4 paliwa LPG, filtr 8 paliwa LPG w fazie gazowej za reduktorem 9 paliwa LPG.
System i układ według wynalazku jest również wyposażony w standardowe czujniki ciśnienia.
W trybie pracy silnika na paliwie gazowym, paliwo LPG w fazie gazowej podawane jest w sposób znany z sekwencyjnych instalacji gazowych. Paliwo LPG ze zbiornika 6 paliwa LPG w fazie ciekłej przez wielozawór 5, a następnie pompę 4 albo zespół pomp 4 paliwa LPG podawane jest na reduktor 9 paliwa LPG. Reduktor 9 paliwa LPG w układzie według niniejszego wynalazku stanowi jeden reduktor. W korzystnym przykładzie wykonania niniejszego wynalazku, reduktor 9 paliwa LPG może zawierać więcej niż jeden połączonych ze sobą reduktorów, w celu uzyskania większej wydajności przeprowadzania paliwa LPG z fazy ciekłej do fazy gazowej.
Następnie, po odparowaniu, paliwo LPG w fazie gazowej o ciśnieniu 0,9-1,5 Bar, opcjonalnie przez filtr 8 paliwa LPG w fazie gazowej oraz opcjonalnie przez czujnik ciśnienia 17 paliwa LPG w fazie gazowej podawany jest na listwę paliwową 7 paliwa gazowego LPG w fazie gazowej, która doprowadza paliwo LPG w fazie gazowej do wtryskiwaczy 22 paliwa LPG w fazie gazowej. Wtryskiwacze 22 paliwa LPG wtryskują paliwo LPG w fazie gazowej bezpośrednio do kolektora ssącego na poszczególne cylindry. Wtryskiwacze 22 paliwa LPG w fazie gazowej mogą stanowić dowolne wtryskiwacze stosowane w instalacjach gazowych. W korzystnym przykładzie wykonania wynalazku wtryskiwacze stanowią wtryskiwacze sekcyjne o dowolnej liczbie sekcji. Ewentualnie można stosować tzw. listwy gazowe zawierające odpowiednią ilość wtryskiwaczy 22 paliwa LPG w fazie gazowej. Ilość sekcji bądź wtryskiwaczy zależy od typu pojazdu.
Układ silnika według wynalazku może pracować z różnym procentem zastępowalności fazy ciekłej do fazy gazowej paliwa LPG. Dzięki temu, w przypadku awarii w jednym z systemów zasilania paliwem, działający system zasilania przyjmuje na siebie zapewnienie odpowiedniego wydatku gwarantującego prawidłowe działanie pojazdu.
Układ sterowania zawiera sterownik 10 paliwa LPG oraz sterownik 14 pomp i jest całkowicie niezależny od istniejącej instalacji w pojeździe. Sterowniki współdziałają ze sobą. Sterownik 10 paliwa LPG przekazuje informacje do sterownika 14 pomp, a ten odpowiednio steruje wydajnością pompy 4 albo zespołem pomp 4 paliwa LPG w fazie ciekłej.
Układ sterowania układu silnikowego według wynalazku, opcjonalnie korzystać może z interfejsu autodiagnostyki OBD będącego na wyposażeniu pojazdu, w celu bieżącej korekcji wtryskiwanej dawki paliwa LPG w fazie ciekłej jak i w fazie gazowej.
PL 239 368 B1
Całym układem silnika według wynalazku, nadzoruje dedykowany układ sterowania, jak opisano powyżej. Układ sterowania zawiera program, który czuwa nad prawidłowością i bezpieczeństwem sterowania wszystkich komponentów układu silnikowego według wynalazku. Oprócz opisanych powyżej funkcji, układ sterowania odczytuje na bieżąco poziom paliwa LPG w fazie ciekłej z pływaka wielozaworu 5, mierzy czasy wtrysku z wtryskiwaczy 16 benzyny i odpowiednio dobiera proporcje fazy ciekłej paliwa LPG i fazy gazowej paliwa LPG, które są jednocześnie podawane podczas pracy silnika w trybie na paliwie gazowym. Kolejną funkcją jest komunikacja z centralą, za pomocą której użytkownik może wybrać tryb pracy silnika, to jest tryb pracy na paliwie LPG albo tryb pracy na benzynie PB.
Powyżej opisano przykład wykonania układu silnika dwupaliwowego wewnętrznego spalania, zasilanego benzyną PB albo alternatywnie paliwem LPG, jednocześnie w fazie gazowej i w fazie ciekłej. Opisany powyżej układ silnika zawiera system według wynalazku.
Opisany powyżej przykład realizacji wynalazku opisano dla silnika zasilanego benzyną, jako paliwem ciekłym, oraz paliwem LPG, jako paliwem gazowym.
Dla specjalisty oczywiste będzie, że stosować można inne paliwa ciekłe, takie jak na przykład olej napędowy, bioetanol, olej rzepakowy, olej opałowy, mazut, nafta inne niż paliwo LPG paliwa gazowe tankowane w fazie ciekłej, takie jak LNG.
Dla specjalisty oczywiste będzie, że odpowiednio dla danego paliwa ciekłego lub gazowego stosowane będą odpowiednie komponenty silnika, takie jak pompy paliwa ciekłego, wtryskiwacze paliwa ciekłego, pompy paliwa gazowego, reduktory paliwa gazowego, itd.

Claims (28)

1. System do przystosowania silnika wewnętrznego spalania paliwa ciekłego do zasilania paliwem gazowym w fazie gazowej i paliwem gazowym fazie ciekłej jednocześnie, który to silnik wewnętrznego spalania zawiera co najmniej jeden cylinder oraz co najmniej jeden wtryskiwacz (16) paliwa ciekłego do wtryskiwania paliwa ciekłego bezpośrednio do tego co najmniej jednego cylindra, który to system zawiera: zbiornik (6) paliwa gazowego w fazie ciekłej, pompę (4) paliwa gazowego w fazie ciekłej w połączeniu płynu ze zbiornikiem (6) paliwa gazowego w fazie ciekłej do pompowania paliwa gazowego w fazie ciekłej ze zbiornika (6), co najmniej jeden wtryskiwacz (22) paliwa gazowego do wtryskiwania paliwa gazowego w fazie gazowej, reduktor (9) paliwa gazowego do przeprowadzania paliwa gazowego z fazy ciekłej do fazy gazowej, przy czym reduktor (9) jest w połączeniu płynu z pompą (4) paliwa gazowego do przyjmowania paliwa gazowego w fazie ciekłej, oraz z tym co najmniej jednym wtryskiwaczem (22) paliwa gazowego do podawania do niego paliwa gazowego w fazie gazowej, znamienny tym, że jest przystosowany do połączenia płynu między pompą (4) paliwa gazowego w fazie ciekłej a tym co najmniej jednym wtryskiwaczem (16) paliwa ciekłego do podawania przez ten wtryskiwacz (16) paliwa gazowego w fazie ciekłej i wtryskiwania tego paliwa gazowego w fazie ciekłej bezpośrednio do tego co najmniej jednego cylindra przez ten co najmniej jeden wtryskiwacz (16) paliwa ciekłego.
2. System według zastrz. 1, znamienny tym, że zawiera ponadto układ sterowania do sterowania systemem.
3. System według zastrz. 2, znamienny tym, że układ sterowania zawiera sterownik (14) do sterowania pompą (4) paliwa gazowego w stanie ciekłym.
4. System według zastrz. 2, znamienny tym, że układ sterowania zawiera sterownik (10) paliwa gazowego do sterowania systemem.
5. System według zastrz. 1 albo 2 albo 3 albo 4, znamienny tym, że system zawiera zawór (11) tankowania paliwa gazowego w fazie ciekłej na wlewie paliwa w komunikacji płynu ze zbiornikiem (6) paliwa gazowego w fazie ciekłej, gdzie zawór tankowania (11) paliwa gazowego w fazie ciekłej jest przystosowany do połączenia płynu z listwą paliwową (2) do odprowadzania części paliwa gazowego w fazie ciekłej z listwy paliwowej (2) do wlewu paliwa.
6. System według zastrz. 1 albo 2 albo 3 albo 4 albo 5, znamienny tym, że paliwo gazowe wybiera się spośród LPG i skroplonego gazu z fermentacji.
PL 239 368 B1
7. Układ silnika dwupaliwowego wewnętrznego spalania zawierający zbiornik (19) paliwa ciekłego oraz pompę (1) paliwa ciekłego, znamienny tym, że zawiera system do przystosowania silnika wewnętrznego spalania paliwa ciekłego do zasilania paliwem gazowym w fazie gazowej i paliwem gazowym fazie ciekłej jednocześnie określony w jednym z zastrz. 1-6, przy czym:
- w trybie pracy na paliwie ciekłym pompa (1) paliwa ciekłego jest w połączeniu płynu ze zbiornikiem (19) paliwa ciekłego, do pompowania paliwa ciekłego ze zbiornika (19) paliwa ciekłego;
- w trybie pracy na paliwie ciekłym wtryskiwacz (16) jest w połączeniu płynu z pompą (1) paliwa ciekłego;
- w trybie pracy na paliwie gazowym pompa (4) paliwa gazowego w fazie ciekłej jest w połączeniu płynu ze zbiornikiem (6) paliwa gazowego w fazie ciekłej, do pompowania paliwa gazowego w fazie ciekłej ze zbiornika (6);
- w trybie pracy na paliwie gazowym co najmniej jeden wtryskiwacz (22) paliwa gazowego jest przystosowany do wtryskiwania paliwa gazowego w fazie gazowej;
- w trybie pracy na paliwie gazowym reduktor (9) paliwa gazowego jest przystosowany do przeprowadzania paliwa gazowego z fazy ciekłej do fazy gazowej, przy czym w tym trybie reduktor (9) jest w połączeniu płynu z pompą (4) paliwa gazowego, do przyjmowania paliwa gazowego w fazie ciekłej, oraz z tym co najmniej jednym wtryskiwaczem (22) paliwa gazowego do podawania do niego paliwa gazowego w fazie gazowej;
przy czym układ zawiera ponadto połączenie płynu między pompą (4) paliwa gazowego w fazie ciekłej, a tym co najmniej jednym wtryskiwaczem (16) paliwa ciekłego, do podawania do niego paliwa gazowego w fazie ciekłej i wtryskiwania tego paliwa gazowego w fazie ciekłej bezpośrednio do tego co najmniej jednego cylindra przez ten co najmniej jeden wtryskiwacz (16) paliwa ciekłego, w trybie pracy na paliwie gazowym.
8. Układ według zastrz. 7, znamienny tym, że zawiera ponadto układ sterowania do sterowania systemem odpowiednio w trybie pracy na paliwie ciekłym i na paliwie gazowym.
9. Układ według zastrz. 8, znamienny tym, że układ sterowania zawiera sterownik (14) do sterowania pompą (4) paliwa gazowego w stanie ciekłym, w trybie pracy na paliwie gazowym.
10. Układ według zastrz. 8, znamienny tym, że układ sterowania zawiera sterownik (10) paliwa do sterowania systemem odpowiednio w trybie pracy na paliwie ciekłym i na paliwie gazowym.
11. Układ według zastrz. 7 albo 8 albo 9 albo 10, znamienny tym, że listwa paliwowa (2) jest przystosowana do odprowadzania części paliwa gazowego w fazie ciekłej, w trybie pracy na paliwie gazowym.
12. Układ według zastrz. 11, znamienny tym, że listwa paliwowa (2) jest w połączeniu płynu ze zbiornikiem (6) paliwa gazowego w fazie ciekłej do odprowadzania części paliwa gazowego w fazie ciekłej z listwy paliwowej (2) do zbiornika (6) paliwa gazowego, w trybie pracy na paliwie gazowym.
13. Układ według zastrz. 11, znamienny tym, że zawiera zawór (11) tankowania paliwa gazowego w fazie ciekłej na wlewie paliwa, w komunikacji płynu ze zbiornikiem (6) paliwa gazowego w fazie ciekłej, gdzie listwa paliwowa (2) jest w połączeniu płynu z wlewem za zaworem tankowania (11) paliwa gazowego w fazie ciekłej do odprowadzania części paliwa gazowego w fazie ciekłej z listwy paliwowej (2) do wlewu paliwa, w trybie pracy na paliwie gazowym.
14. Układ według zastrz. 7, znamienny tym, że zawiera ponadto zawór odcinający (Z1) w połączeniu płynu między co najmniej jednym wtryskiwaczem (16) paliwa ciekłego a pompą (4) paliwa gazowego w fazie gazowej, do odcinania podawania paliwa gazowego w fazie ciekłej do tego co najmniej jednego wtryskiwacza (16) paliwa ciekłego w trybie pracy na paliwie ciekłym, a do umożliwienia podawania paliwa gazowego w fazie ciekłej do tego co najmniej jednego wtryskiwacza (16) paliwa ciekłego, w trybie pracy na paliwie gazowym.
15. Układ według zastrz. 7, znamienny tym, że zawiera ponadto zawór odcinający (Z3) w połączeniu płynu z listwą paliwową (2) do odcinania odprowadzania części paliwa gazowego w fazie ciekłej tej listwy paliwowej (2) w trybie pracy na paliwie ciekłym, a do umożliwienia odcięcia odprowadzania części paliwa gazowego w fazie ciekłej z tej listwy paliwowej (2), w trybie pracy na paliwie gazowym.
16. Układ według zastrz. 7, znamienny tym, że zawiera ponadto zawór odcinający (Z2) w połączeniu płynu między co najmniej jednym wtryskiwaczem (16) paliwa ciekłego a pompą (1)
PL 239 368 B1 paliwa ciekłego do odcinania podawania paliwa ciekłego do tego co najmniej jednego wtryskiwacza (16) paliwa ciekłego w trybie pracy na paliwie ciekłym, a umożliwienia podawania paliwa ciekłego do tego co najmniej jednego wtryskiwacza (16) paliwa ciekłego w trybie pracy na paliwie ciekłym.
17. Układ według zastrz. 1, znamienny tym, że paliwo gazowe stanowi LPG.
18. Układ według zastrz. 1, znamienny tym, że paliwo ciekłe jest wybierane spośród benzyny, oleju napędowego.
19. Sposób przystosowania silnika wewnętrznego spalania paliwa ciekłego zawierającego co najmniej jeden cylinder silnika spalania wewnętrznego, co najmniej jeden wtryskiwacz (16) paliwa ciekłego w połączeniu płynu z pompą (1) paliwa ciekłego do wtryskiwania paliwa ciekłego bezpośrednio do tego co najmniej jednego cylindra, zbiornik (19) paliwa ciekłego, pompę (1) paliwa ciekłego w połączeniu płynu ze zbiornikiem (19) paliwa ciekłego, do pompowania paliwa ciekłego ze zbiornika (19) paliwa ciekłego do zasilania paliwem gazowym w fazie gazowej i w fazie ciekłej, w którym silnik wyposaża się w system określony w jednym z zastrz. 1-6, przy czym zapewnia się połączenie płynu między pompą (4) paliwa gazowego w fazie ciekłej a tym co najmniej jednym wtryskiwaczem (16) paliwa ciekłego do podawania na niego paliwa gazowego w fazie ciekłej i wtryskiwania tego paliwa gazowego w fazie ciekłej bezpośrednio do tego co najmniej jednego cylindra przez ten co najmniej jeden wtryskiwacz (16) paliwa ciekłego, w trybie pracy na paliwie gazowym.
20. Sposób według zastrz. 19, znamienny tym, że silnik wyposaża się w układ sterowania do sterowania odpowiednio w trybie pracy na paliwie ciekłym i na paliwie gazowym.
21. Sposób według zastrz. 20, znamienny tym, że układ sterowania zawiera sterownik (14) do sterowania pompą (4) paliwa gazowego w stanie ciekłym w trybie pracy na paliwie gazowym.
22. Sposób według zastrz. 20, znamienny tym, że układ sterowania zawiera sterownik (10) paliwa do sterowania odpowiednio w trybie pracy na paliwie ciekłym i na paliwie gazowym.
23. Sposób według zastrz. 19, znamienny tym, że silnik wyposaża się w listwę paliwową (2) przystosowaną do odprowadzenia z niej części paliwa gazowego w fazie ciekłej w trybie pracy na paliwie gazowym.
24. Sposób według zastrz. 23, znamienny tym, że część paliwa gazowego w fazie ciekłej w trybie pracy na paliwie gazowym odprowadza się z listwy paliwowej (2) poprzez połączenie płynu listwy paliwowej (2) ze zbiornikiem (6) paliwa gazowego.
25. Sposób według zastrz. 19, znamienny tym, że dla systemu zawierającego zawór (11) tankowania paliwa gazowego w fazie ciekłej na wlewie paliwa w komunikacji płynu ze zbiornikiem (6) paliwa gazowego w fazie ciekłej, zapewnia się połączenie płynu listwy paliwowej (2) z wlewem za zaworem tankowania (11) paliwa gazowego w fazie ciekłej do odprowadzania części paliwa gazowego w fazie ciekłej z listwy paliwowej (2) do wlewu paliwa, w trybie pracy na paliwie gazowym.
26. Sposób według zastrz. 19, znamienny tym, że silnik wyposaża się w zawór odcinający (Z1) w połączeniu płynu między co najmniej jednym wtryskiwaczem (16) paliwa ciekłego a pompą (4) paliwa gazowego w fazie gazowej do odcinania podawania paliwa gazowego w fazie ciekłej do tego co najmniej jednego wtryskiwacza (16) paliwa ciekłego, w trybie pracy na paliwie ciekłym, i do umożliwienia podawania paliwa gazowego w fazie ciekłej do tego co najmniej jednego wtryskiwacza (16) paliwa ciekłego, w trybie pracy na paliwie gazowym.
27. Sposób według zastrz. 29, znamienny tym, że silnik wyposaża się w zawór odcinający (Z3) w połączeniu płynu z listwą paliwową (2) do odcinania odprowadzania części paliwa gazowego w fazie ciekłej z tej listwy paliwowej (2) w trybie pracy na paliwie ciekłym, i do umożliwienia do odcinania odprowadzania części paliwa gazowego w fazie ciekłej z tej listwy paliwowej (2), w trybie pracy na paliwie gazowym.
28. Sposób według zastrz. 25, znamienny tym, że silnik wyposaża się w zawór odcinający (Z2) w połączeniu płynu między co najmniej jednym wtryskiwaczem (16) paliwa ciekłego a pompą (1) paliwa ciekłego do odcinania podawania paliwa ciekłego do tego co najmniej jednego wtryskiwacza (16) paliwa ciekłego w trybie pracy na paliwie ciekłym, i do umożliwienia podawania paliwa ciekłego do tego co najmniej jednego wtryskiwacza (16) paliwa ciekłego w trybie pracy na paliwie ciekłym.
PL416039A 2016-02-04 2016-02-04 System do przystosowania silnika wewnętrznego spalania paliwa ciekłego do zasilania paliwem gazowym w fazie gazowej i paliwem gazowym w fazie ciekłej, układ silnika zawierający ten system oraz sposób jego przystosowania do zasilania paliwem gazowym w fazie gazowej i paliwem gazowym w fazie ciekłej PL239368B1 (pl)

Priority Applications (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL416039A PL239368B1 (pl) 2016-02-04 2016-02-04 System do przystosowania silnika wewnętrznego spalania paliwa ciekłego do zasilania paliwem gazowym w fazie gazowej i paliwem gazowym w fazie ciekłej, układ silnika zawierający ten system oraz sposób jego przystosowania do zasilania paliwem gazowym w fazie gazowej i paliwem gazowym w fazie ciekłej
ES17154594T ES2729798T3 (es) 2016-02-04 2017-02-03 Sistema para adaptar un motor de combustión interna que será alimentado con combustible gaseoso en fase de gas y con combustible gaseoso en fase líquida
LTEP17154594.0T LT3249206T (lt) 2016-02-04 2017-02-03 Vidaus degimo variklio pritaikymo veikti su dujiniais degalais dujinėje fazėje ir dujiniais degalais skystoje fazėje sistema
RS20190506A RS58652B1 (sr) 2016-02-04 2017-02-03 Sistem za prilagođavanje motora sa unutrašnjim sagorevanjem da bude pogonjen gasovitim gorivom u gasovitom stanju i gasovitim gorivom u tečnom stanju
EP17154594.0A EP3249206B1 (en) 2016-02-04 2017-02-03 System for adapting an internal combustion engine to be powered by gaseous fuel in gas phase and by gaseous fuel in liquid phase
TR2019/07912T TR201907912T4 (tr) 2016-02-04 2017-02-03 Bir içten yanmalı motorun gaz fazında gaz yakıt ve sıvı fazında gaz yakıt ile çalıştırılmak üzere uyarlanmasına yönelik sistem.
HRP20191062TT HRP20191062T1 (hr) 2016-02-04 2019-06-12 Sustav za adaptaciju motora s unutarnjim izgaranjem pogonjenog plinovitim gorivom u plinskoj fazi i plinovitim gorivom u tekućoj fazi

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL416039A PL239368B1 (pl) 2016-02-04 2016-02-04 System do przystosowania silnika wewnętrznego spalania paliwa ciekłego do zasilania paliwem gazowym w fazie gazowej i paliwem gazowym w fazie ciekłej, układ silnika zawierający ten system oraz sposób jego przystosowania do zasilania paliwem gazowym w fazie gazowej i paliwem gazowym w fazie ciekłej

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL416039A1 PL416039A1 (pl) 2017-08-16
PL239368B1 true PL239368B1 (pl) 2021-11-29

Family

ID=59569104

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL416039A PL239368B1 (pl) 2016-02-04 2016-02-04 System do przystosowania silnika wewnętrznego spalania paliwa ciekłego do zasilania paliwem gazowym w fazie gazowej i paliwem gazowym w fazie ciekłej, układ silnika zawierający ten system oraz sposób jego przystosowania do zasilania paliwem gazowym w fazie gazowej i paliwem gazowym w fazie ciekłej

Country Status (7)

Country Link
EP (1) EP3249206B1 (pl)
ES (1) ES2729798T3 (pl)
HR (1) HRP20191062T1 (pl)
LT (1) LT3249206T (pl)
PL (1) PL239368B1 (pl)
RS (1) RS58652B1 (pl)
TR (1) TR201907912T4 (pl)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA3068150C (en) * 2017-07-28 2022-07-19 Ac S.A. System for adapting an internal combustion engine to be powered by gaseous fuel in gas phase and by gaseous fuel in liquid phase

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AUPM632494A0 (en) * 1994-06-21 1994-07-14 Biocom Pty Ltd Auxiliary injector
DE102007025076A1 (de) * 2007-05-30 2008-12-04 Volkswagen Ag Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine
ITBO20070659A1 (it) * 2007-09-27 2009-03-28 Rubens Basaglia Apparato per l'alimentazione di un carburante, in particolare gpl, ad un motore a combustione interna.
US7845334B2 (en) * 2008-07-31 2010-12-07 Ford Global Technologies, Llc Fuel system for multi-fuel engine
EP2906799B1 (en) * 2012-10-09 2019-03-27 Westport Power Inc. Fuel system protection in a multi-fuel internal combustion engine

Also Published As

Publication number Publication date
EP3249206A1 (en) 2017-11-29
TR201907912T4 (tr) 2019-06-21
ES2729798T3 (es) 2019-11-06
RS58652B1 (sr) 2019-05-31
EP3249206B1 (en) 2019-03-13
HRP20191062T1 (hr) 2019-09-20
PL416039A1 (pl) 2017-08-16
LT3249206T (lt) 2019-05-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9624871B2 (en) Method and apparatus for supplying a gaseous fuel to an internal combustion engine
KR101297698B1 (ko) 연료 탱크의 온도 및 압력 관리를 위한 방법 및 장치
US9506409B2 (en) Method of switching from a liquefied gas fuel to a liquid fuel being provided to a direct injection combustion engine, and direct injection bi-fuel system for such an engine
US9303605B2 (en) System and method for circulating fuel through a direct injection pump of a bi-fuel engine
US9581093B2 (en) Bi-fuel system and a method for operating such a system
CA3068150C (en) System for adapting an internal combustion engine to be powered by gaseous fuel in gas phase and by gaseous fuel in liquid phase
US9765717B2 (en) Gaseous fuel conversion system for marine vessels, and related accessories
KR102202003B1 (ko) 내연 기관용 연료 공급 시스템
PL239368B1 (pl) System do przystosowania silnika wewnętrznego spalania paliwa ciekłego do zasilania paliwem gazowym w fazie gazowej i paliwem gazowym w fazie ciekłej, układ silnika zawierający ten system oraz sposób jego przystosowania do zasilania paliwem gazowym w fazie gazowej i paliwem gazowym w fazie ciekłej
JP4152039B2 (ja) Lpgエンジン燃料供給装置
KR20180000225U (ko) 엔진의 연료 공급 시스템
WO2013167753A1 (en) Fuel system, kit and method for directly injecting a fuel in a combustion engine
KR100680390B1 (ko) 엘피아이 연료 시스템