RU135001U1 - LIQUEFIED GAS SUPPLY DEVICE FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINE - Google Patents

LIQUEFIED GAS SUPPLY DEVICE FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINE Download PDF

Info

Publication number
RU135001U1
RU135001U1 RU2013101621/06U RU2013101621U RU135001U1 RU 135001 U1 RU135001 U1 RU 135001U1 RU 2013101621/06 U RU2013101621/06 U RU 2013101621/06U RU 2013101621 U RU2013101621 U RU 2013101621U RU 135001 U1 RU135001 U1 RU 135001U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
gas
valve
liquefied gas
internal combustion
combustion engine
Prior art date
Application number
RU2013101621/06U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Дмитрий Владимирович Доронин
Александр Евгеньевич Лысенко
Игорь Геннадиевич Иванов
Валерий Евгеньевич Люстик
Original Assignee
Дмитрий Владимирович Доронин
Александр Евгеньевич Лысенко
Игорь Геннадиевич Иванов
Валерий Евгеньевич Люстик
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 Дмитрий Владимирович Доронин, Александр Евгеньевич Лысенко, Игорь Геннадиевич Иванов, Валерий Евгеньевич Люстик filed Critical Дмитрий Владимирович Доронин
Priority to RU2013101621/06U priority Critical patent/RU135001U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU135001U1 publication Critical patent/RU135001U1/en

Links

Images

Classifications

    • 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

  • Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)

Abstract

1. Устройство подачи сжиженного газа в двигатель внутреннего сгорания, отличающееся тем, что оно содержит двухконтурный теплообменник, один из контуров которого содержит клапан подачи сжиженного газа, испаритель сжиженного газа, датчик давления сжатого газа и клапан подачи сжатого газа в двигатель внутреннего сгорания, а другой предназначен для прохождения теплоносителя, причем датчик давления сжатого газа подключен ко входу электронного блока, выполненного с возможностью по итогам сравнения измеренного датчиком давления сжатого газа в контуре теплообменника с заранее заданным значением, вырабатывать команду на открытие/закрытие клапанов подачи сжиженного газа и сжатого газа.2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит клапан, установленный на магистрали подвода сжиженного газа к контуру теплоносителя.3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что дополнительно установленный клапан подключен к управляющему входу электронного блока.4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что второй контур теплообменника подключен к системе охлаждения двигателя внутреннего сгорания.5. Устройство по п.1, отличающееся тем, что второй контур теплообменника подключен к выходу продуктов горения из двигателя внутреннего сгорания. 1. A device for supplying liquefied gas to an internal combustion engine, characterized in that it contains a two-circuit heat exchanger, one of the circuits of which contains a liquefied gas supply valve, a liquefied gas evaporator, a compressed gas pressure sensor and a compressed gas supply valve to the internal combustion engine, and the other is designed for the passage of the coolant, and the compressed gas pressure sensor is connected to the input of the electronic unit, made with the possibility, based on the results of comparing the compressed gas pressure in the heat exchanger circuit with a predetermined value, to issue a command to open / close the valves for supplying liquefied gas and compressed gas. ... The device according to claim 1, characterized in that it further comprises a valve installed on the liquefied gas supply line to the coolant circuit. The device according to claim 2, characterized in that the additionally installed valve is connected to the control input of the electronic unit. The device according to claim 1, characterized in that the second heat exchanger circuit is connected to the cooling system of the internal combustion engine. The device according to claim 1, characterized in that the second heat exchanger circuit is connected to the outlet of combustion products from the internal combustion engine.

Description

Техническое решение относится к области машиностроения, а именно к созданию устройств питания двигателей внутреннего сгорания (ДВС), и может быть использовано при создании систем питания ДВС, применяемых в транспортных средствах, теплоэлектростанциях, а также в качестве движителей генераторов электрического тока.The technical solution relates to the field of mechanical engineering, namely, to the creation of power devices for internal combustion engines (ICE), and can be used to create ICE power systems used in vehicles, thermal power plants, and also as movers of electric current generators.

Известна (SU, авторское свидетельство 1815394, 1993) двухтопливная система питания для автомобильного двигателя внутреннего сгорания, содержащая один газовый баллон с вентилем и заправочным устройством, вентиляционное устройство, газовый трубопровод с установленными на нем газовым электромагнитным клапаном и газовым редуктором, связанный с газовым баллоном и двигателем, бензобак, бензопровод с установленным на последнем бензиновым электромагнитным клапаном, связанный с бензобаком и двигателем, переключатель вида топлива, подключенный через электрическую цепь к газовому и бензиновому клапанам.Known (SU, copyright certificate 1815394, 1993) is a dual-fuel power system for an automobile internal combustion engine, comprising one gas cylinder with a valve and a refueling device, a ventilation device, a gas pipeline with a gas electromagnetic valve and a gas reducer mounted thereon, connected to a gas cylinder and engine, gas tank, gas pipe with a gasoline solenoid valve installed on the last one, connected to the gas tank and the engine, fuel type switch connected to of the electrical circuit to the gas valves and gasoline.

Недостатком известной системы питания является сложность конструктивного выполнения и неоптимальное дозирование газа и бензина на различных режимах работы.A disadvantage of the known power system is the complexity of the structural design and suboptimal dosing of gas and gasoline at various operating modes.

Известна (RU, патент 2101542, 1998) двухтопливная система питания двигателя внутреннего сгорания, содержащая два контура подачи жидкого и газообразного топлива, включающих источник газа - баллоны с заправочным устройством, сообщенным через расходный вентиль и магистраль высокого давления с редуктором высокого давления, дозатор газа и электромагнитный газовый клапан с фильтром, с двухступенчатым редуктором низкого давления, сообщенным с карбюратором-смесителем, бензиновый бак, сообщенный через бензопровод, бензиновый насос, электромагнитный бензиновый клапан с фильтром, с карбюратором-смесителем, при этом двухступенчатый газовый редуктор низкого давления снабжен управляющей пневматической камерой и газосмесительной проставкой, дозатор газа снабжен мембраной с жестким центром, размещенной с образованием управляющей бензиновой камеры и кинематически связанной через шток с запорным клапаном и сообщенной с поплавковой камерой карбюратора-смесителя, входной полостью с магистральным и бинарным жиклерами, выходной полостью с центральным и обводным жиклерами, сообщенную с главным воздушным каналом, и газовым экономайзером, снабженным мембраной с жестким центром, размещенной с образованием управляющей газовой камеры и кинематически связанной через шток с запорным элементом и нагруженной с двух ее сторон пружинами.Known (RU, patent 2101542, 1998) is a dual-fuel internal combustion engine power supply system containing two liquid and gaseous fuel supply circuits, including a gas source - cylinders with a filling device communicated through a flow valve and a high-pressure line with a high pressure reducer, a gas meter and electromagnetic gas valve with filter, with a two-stage low pressure reducer in communication with the carburetor-mixer, gas tank communicated through a gas pipeline, gas pump, electromagnetic a gas valve with a filter, with a carburetor mixer, while the two-stage gas pressure reducer is equipped with a control pneumatic chamber and a gas mixing spacer, the gas meter is equipped with a rigid center membrane placed to form a control gas chamber and kinematically connected through a rod with a shut-off valve and connected to the float chamber of the carburetor mixer, the inlet cavity with the main and binary nozzles, the outlet cavity with the central and bypass nozzles, communicated with air channel, and a gas economizer equipped with a membrane with a rigid center, placed with the formation of the control gas chamber and kinematically connected through the rod with a locking element and loaded from both sides with springs.

Недостатком известной системы является сложность ее конструктивного выполнения, а также недостаточная надежность в эксплуатации.A disadvantage of the known system is the complexity of its structural implementation, as well as insufficient reliability in operation.

Известен (SU, авторское свидетельство 771629, 1980) двухступенчатый регулятор давления газа, содержащий корпус с входной и выходной полостями, два последовательно соединенных соосно регулирующих органа, два чувствительных элемента, первая полость каждого из которых соединена с выходом соответствующего регулирующего органа, а вторые полости - с управляющей полостью, регулировочную пружину с винтом, а также подпружиненный клапан и поршень, установленный между регулировочной пружиной и второй полостью второго чувствительного элемента.Known (SU, copyright certificate 771629, 1980) is a two-stage gas pressure regulator containing a housing with inlet and outlet cavities, two serially connected coaxially regulating bodies, two sensing elements, the first cavity of each of which is connected to the output of the corresponding regulatory body, and the second cavities are with a control cavity, an adjustment spring with a screw, as well as a spring-loaded valve and a piston installed between the adjustment spring and the second cavity of the second sensing element.

Однако известный двухступенчатый регулятор давления газа обладает рядом существенных недостатков. Эти недостатки заключаются в том, что данный регулятор не в состоянии обеспечить автоматическую подачу необходимого количества газа на различных режимах работы двигателя; кроме того, известный регулятор не способен снижать давление до близкого к атмосферному независимо от давления газа в баллоне; и, наконец, обеспечивать прекращение подачи газа при кратковременной остановке двигателя, т.е. не может работать в качестве автоматического запорного устройства, отключающего двигатель от газовой магистрали во время его остановки.However, the known two-stage gas pressure regulator has a number of significant disadvantages. These disadvantages are that this regulator is not able to provide automatic supply of the required amount of gas at various engine operating modes; in addition, the known regulator is not able to reduce the pressure to close to atmospheric, regardless of the gas pressure in the cylinder; and, finally, to ensure the interruption of gas supply during a short shutdown of the engine, i.e. cannot work as an automatic locking device that disconnects the engine from the gas line during its stop.

Известен (SU, патент 1702875, 1991) двухступенчатый редуктор-испаритель системы питания двигателя внутреннего сгорания, содержащий корпус, имеющий входную полость, сообщенную с источником сжиженного газа, полость высокого давления и выходную полость, сообщенную с впускным трактом двигателя, клапан высокого давления в виде подпружиненной мембраны, установленной в полости высокого давления с образованием камеры противодавления и рабочей камеры, и запорного элемента, кинематически связанного с мембраной с возможностью сообщения входной полости с полостью высокого давления, клапан низкого давления в виде мембраны, установленной в корпусе с образованием разгрузочной камеры, сообщенной с атмосферой, и запорного элемента, кинематически связанного с мембраной с возможностью сообщения рабочей камеры клапана высокого давления с выходной полостью, корректор в виде мембраны, установленной в корпусе с образованием разгрузочной и рабочей полостей и связанной с мембраной клапана низкого давления, систему пуска с пусковым клапаном, размещенным в корпусе, и выполненный в корпусе канал подвода теплоносителя для испарения сжиженного газа.Known (SU, patent 1702875, 1991) is a two-stage reducer-evaporator of a power supply system of an internal combustion engine, comprising a housing having an inlet cavity in communication with a source of liquefied gas, a high-pressure cavity and an outlet cavity in communication with the engine inlet, a high-pressure valve in the form a spring-loaded membrane installed in the high-pressure cavity with the formation of a back-pressure chamber and a working chamber, and a locking element kinematically connected to the membrane with the possibility of communication of the input cavity and with a high-pressure cavity, a low-pressure valve in the form of a membrane installed in the housing with the formation of a discharge chamber in communication with the atmosphere, and a locking element kinematically connected with the membrane with the possibility of communication of the working chamber of the high-pressure valve with the outlet cavity, the corrector in the form of a membrane, installed in the housing with the formation of the discharge and working cavities and associated with the membrane of the low-pressure valve, a starting system with a starting valve located in the housing, and a channel coolant supply for the evaporation of liquefied gas.

Однако известному устройству присущ ряд недостатков: недостаточная точность дозирования подачи газа, обусловленная конструктивными особенностями запорных элементов клапанов; недостаточный нагрев и испарение сжиженного газа, что обусловлено конструктивными особенностями известного редуктора-испарителя; конструктивная компоновка основных узлов редуктора-испарителя выполнена неэффективной, что затрудняет техническое обслуживание известного редуктора-испарителя.However, the known device has a number of disadvantages: insufficient accuracy of dosing of the gas supply, due to the design features of the locking elements of the valves; insufficient heating and evaporation of liquefied gas, which is due to the design features of the known evaporator gearbox; the design layout of the main components of the gearbox-evaporator is inefficient, which complicates the maintenance of the known gearbox-evaporator.

Наиболее близким аналогом разработанного устройства можно признать (RU, патент 2162540, 2001) устройство питания двигателя внутреннего сгорания сжиженным газом, содержащее газовый баллон, подводящую газовую магистраль высокого давления, понижающий редуктор, электромагнитные клапана, коллектор, датчик оборотов коленчатого вала, датчик разрежения и электронный блок, согласно изобретению, редуктор разделен перегородкой с калиброванным отверстием на две камеры, устройство дополнительно содержит газовый клапан, установленный после газового баллона, средство подогрева газа, установленное перед понижающим редуктором, мультиклапан, установленный в газовом баллоне, датчики давления в первой и второй камерах указанного редуктора, датчик температуры газа в средстве подогрева газа, резистивный датчик, датчик □ - зонда, при этом датчики, электромагнитные клапаны, средство подогрева газа, газовый клапан подключены к электронному блоку, на входе в первую камеру указанного редуктора установлен электромагнитный клапан, а на выходе второй камеры указанного редуктора, выполняющей функцию ресивера параллельно установлены электромагнитный клапан подачи газа на холостом ходу и электромагнитный клапан рабочего хода, выходы обоих указанных электромагнитных клапанов соединены с коллектором, при этом электромагнитный блок выполнен с возможностью определения расхода газа по показаниям датчиков давления в первой и второй камерах редуктора, а также дополнительной подачи газа через электромагнитный клапан холостого хода при необходимости резкого увеличения числа оборотов коленчатого вала двигателя и оптимизации состава топливной смеси с учетом данных, полученных от датчиков, и заложенной в электронный блок программы.The closest analogue of the developed device can be recognized (RU, patent 2162540, 2001) as a device for supplying an internal combustion engine with a liquefied gas containing a gas cylinder, a high-pressure gas supply line, a reduction gear, electromagnetic valves, a manifold, a crankshaft revolution sensor, a rarefaction sensor, and an electronic the block according to the invention, the gearbox is divided by a partition with a calibrated hole into two chambers, the device further comprises a gas valve installed after the gas ba bosom, gas heating means installed in front of the reduction gear, a multivalve installed in the gas cylinder, pressure sensors in the first and second chambers of the specified reducer, gas temperature sensor in the gas heating means, resistive sensor, □ sensor probe, while sensors, solenoid valves , a gas heating means, a gas valve are connected to the electronic unit, an electromagnetic valve is installed at the inlet to the first chamber of the specified gearbox, and at the output of the second chamber of the specified gearbox, which performs the function the receiver is installed in parallel with the gas idle solenoid valve and the power solenoid valve, the outputs of both of these solenoid valves are connected to the collector, while the electromagnetic unit is configured to determine the gas flow rate from the pressure sensors in the first and second chambers of the gearbox, as well as an additional feed gas through the idle solenoid valve, if necessary, a sharp increase in the number of revolutions of the engine crankshaft and optimization of the composition fuel mixture, taking into account the data received from the sensors, and embedded in the electronic unit of the program.

Недостатком известного устройство следует признать недостаточный диапазон объемов подач топлива в двигатель, инерционность и сложность конструкции, приводящей к недостаточной надежности устройства.A disadvantage of the known device should be recognized as an insufficient range of volumes of fuel supply to the engine, inertia and complexity of the design, leading to insufficient reliability of the device.

Техническая задача, решаемая с использованием разработанного устройства, состоит в усовершенствовании оборудования подачи сжиженного газа в двигатель внутреннего сгорания.The technical problem solved using the developed device is to improve the equipment for supplying liquefied gas to an internal combustion engine.

Технический результат, получаемый при реализации разработанного способа, состоит в уменьшение мощности катушки клапана подачи сжиженного газа, регулирующего давление испаренного газа, подаваемого на клапан (клапаны), подающий(ие) топливо в двигатель при одновременном расширении диапазона объемов единичных подач топлива в двигатель путем расширения изменения давления испаренного газа перед клапаном (клапанами) подачи газа в двигатель.The technical result obtained by the implementation of the developed method consists in reducing the coil power of a liquefied gas supply valve that controls the pressure of the vaporized gas supplied to the valve (s) supplying fuel to the engine while expanding the range of volumes of individual fuel supplies to the engine by expanding changes in the pressure of the vaporized gas in front of the valve (s) for supplying gas to the engine.

Для достижения указанного технического результата предложено использовать разработанное устройство подачи сжиженного газа в двигатель внутреннего сгорания. Разработанное устройство содержит двухконтурный теплообменник, один из контуров которого содержит клапан подачи сжиженного газа, испаритель сжиженного газа, датчик давления сжатого газа и клапан подачи сжатого газа в двигатель внутреннего сгорания, а другой контур предназначен для прохождения теплоносителя, причем датчик давления сжатого газа подключен к входу электронного блока, выполненного с возможностью по итогам сравнения измеренного датчиком давления сжатого газа в контуре теплообменника с заранее заданным значением, вырабатывать команду на открытие/закрытие клапанов подачи сжиженного газа и сжатого газа.To achieve the specified technical result, it is proposed to use the developed device for supplying liquefied gas to an internal combustion engine. The developed device contains a dual-circuit heat exchanger, one of the circuits of which contains a liquefied gas supply valve, a liquefied gas evaporator, a pressure sensor for compressed gas and a valve for supplying compressed gas to an internal combustion engine, and the other circuit is designed to pass the coolant, and the pressure sensor for compressed gas is connected to the input an electronic unit configured to, based on the results of comparing the pressure of the compressed gas in the heat exchanger circuit with a predetermined value, measure give a command to open / close the valves for supplying liquefied gas and compressed gas.

В некоторых вариантах реализации устройство может дополнительно содержать клапан, установленный на магистрали подвода сжиженного газа к контуру теплоносителя.In some embodiments, the device may further comprise a valve mounted on a line for supplying liquefied gas to the coolant circuit.

Обычно дополнительно установленный клапан подключен к управляющему входу электронного блока.Usually an additionally installed valve is connected to the control input of the electronic unit.

Второй контур теплообменника может быть подключен к системе охлаждения двигателя внутреннего сгорания или к выходу продуктов горения из двигателя внутреннего сгорания. Также для нагрева указанного второго контура может быть использован электрический ток, что предпочтительно использовать на первой стадии (запуске) двигателя внутреннего сгорания.The second circuit of the heat exchanger can be connected to the cooling system of the internal combustion engine or to the exit of combustion products from the internal combustion engine. Also, an electric current can be used to heat the specified second circuit, which is preferably used in the first stage (start) of the internal combustion engine.

При реализации устройства предпочтительно используют электромагнитные клапана.When implementing the device, preferably using electromagnetic valves.

В качестве электронного блока может быть использован микроконтроллер с «зашитой» программой.A microcontroller with a “wired” program can be used as an electronic unit.

При реализации разработанного устройства нагревают теплоноситель, проходящий по каналу, расположенному вблизи канала прохождения подаваемого в двигатель сжиженного газа, через теплообменник, выполняющий функцию испарителя сжиженного газа, подают нагретый жидкий теплоноситель в канал прохождения теплоносителя с нагревом корпуса теплообменника, в электронном блоке генерируют, предпочтительно, широтно-импульсный электрический сигнал на открытие клапана подачи сжиженного газа в указанный канал прохождения подаваемого в двигатель газа, а также в электронном блоке генерируют, предпочтительно, широтно-импульсный сигнал на открытие клапана подачи сжатого газа в двигатель, измеряют уровень давления сжатого газа в указанном канале прохождения с фиксацией измеренной величины электронным блоком, проводят сравнение измеренного значения с заранее заданным предельно допустимым значением, причем при превышении измеренного значения заранее заданной величины электронный блок вырабатывает электрический сигнал на закрывание клапана подачи сжиженного газа, при этом длительность выработанного сигнала зависит от разности измеренного и заданного значений. Предпочтительно используют электронный блок, выполненный с возможностью приема внешнего управляющего сигнала. В частности, при необходимости увеличения энергии, вырабатываемой двигателем, в электронный блок поступает внешний сигнал о необходимости увеличения подачи топлива - сжатого газа - в двигатель. Соответственно, при необходимости уменьшения энергии, вырабатываемой двигателем, в электронный блок поступает внешний сигнал о необходимости уменьшения подачи топлива - сжатого газа - в двигатель.When implementing the developed device, the heat carrier passing through the channel located near the passage of the liquefied gas supplied to the engine is heated through the heat exchanger, which serves as the evaporator of the liquefied gas, the heated liquid coolant is supplied to the heat transfer channel with heating of the heat exchanger casing; preferably, pulse-width electrical signal to open the valve for supplying liquefied gas to the specified passage channel supplied to the engine ha a, as well as in the electronic unit, a pulse-width signal is preferably generated to open the valve for supplying compressed gas to the engine, the pressure level of the compressed gas in the indicated passage is measured with fixing the measured value by the electronic unit, the measured value is compared with a predetermined maximum permissible value and moreover, when the measured value is exceeded by a predetermined value, the electronic unit generates an electrical signal to close the valve for supplying liquefied gas, while st generated signal depends on the difference between the measured and predetermined values. Preferably, an electronic unit is configured to receive an external control signal. In particular, if it is necessary to increase the energy generated by the engine, an external signal is received in the electronic unit about the need to increase the supply of fuel - compressed gas - to the engine. Accordingly, if it is necessary to reduce the energy generated by the engine, an external signal is received in the electronic unit about the need to reduce the supply of fuel - compressed gas - to the engine.

При реализации разработанного способа предварительно за счет внешнего источника энергии нагревают жидкий теплоноситель, проходящий по каналу, расположенному вблизи канала прохождения подаваемого в двигатель газа, через теплообменник. Нагревание может быть осуществлено как за счет электрической энергии, поступающей на нагревательный элемент от аккумулятора, так и за счет тепловой энергии, поступающей, предпочтительно, от системы охлаждения двигателя или за счет тепловой энергии выхлопных газов. Возможен комбинированный вариант нагрева теплоносителя, когда на этапе запуска двигателя используют подогрев за счет электрической энергии, а при работе двигателя используют тепловую энергию, генерируемую в процессе работы двигателя. Нагретый жидкий теплоноситель подают в канал прохождения теплоносителя с нагревом корпуса теплообменника. В одном из вариантов реализации разработанного способа в корпусе теплообменника устанавливают термодатчик, подключенный по проводной связи или по радиоканалу к электронному блоку. При достижении сигнала указанного термодатчика заданного значения, характеризующего достижение корпусом теплообменника температуры, обеспечивающей испарение сжиженного газа в электронном блоке генерируют широтно-импульсный электрический сигнал на открытие клапана подачи сжиженного газа в указанный канал прохождения подаваемого в двигатель газа. Указанный сигнал может быть генерирован и через определенный промежуток времени, заложенный в программное обеспечение электронного блока. Также указанный сигнал может быть генерирован и по команде, переданной в электронный блок лицом, использующим двигатель внутреннего сгорания. В электронном блоке генерируют сигнал на открытие клапана подачи сжиженного газа в канал подогрева и испарения сжиженного газа. В указанном канале происходит за счет тепловой энергии, накопленной в корпусе теплообменника, испарение сжиженного газа с переводом в состояние «сжатый газ». Характеристики полученного сжатого газа, в том числе, и давление, обусловлено соотношением объемов поданного сжиженного газа и объема канала подогрева и испарения. По достижению давления сжатого газа предварительно заданного значения электронный блок вырабатывает широтно-импульсный сигнал на открытие клапана подачи сжатого газа в двигатель. Широтно-импульсный сигнал в данном случае необходим для синхронизации момента подачи порции газа в двигатель с фазами газораспределения и для регулирования объема дозы на один рабочий такт двигателя в зависимости от нагрузки. В процессе подачи сжатого газа в двигатель измеряют уровень давления сжатого газа в указанном канале нагрева и испарения сжиженного газа с фиксацией измеренной величины электронным блоком, проводят сравнение измеренного значения с заранее заданным предельно допустимым значением, и если значение давления меньше заданного, то на клапан подачи сжиженного газа подают широтно-импульсный сигнал на открытие с длительностью, пропорциональной разнице между измеренным и заданным значением. При превышении измеренного значения заранее заданной величины электронный блок закрывает клапан подачи сжиженного газа. Повторение цикла: подача сжиженного газа - его испарение - подача сжатого газа в двигатель - обеспечивает работу двигателя внутреннего сгорания.When implementing the developed method, the liquid coolant passing through the channel located near the channel of passage of the gas supplied to the engine through the heat exchanger is preheated using an external energy source. The heating can be carried out both due to electric energy supplied to the heating element from the battery, and due to thermal energy, preferably from the engine cooling system or due to the thermal energy of the exhaust gases. A combined variant of heating the coolant is possible, when at the stage of starting the engine they use heating due to electric energy, and when the engine is running, they use the thermal energy generated during the operation of the engine. The heated liquid coolant is fed into the passage of the coolant with heating of the heat exchanger body. In one embodiment of the developed method, a temperature sensor is installed in the heat exchanger housing, which is connected by wire or radio channel to the electronic unit. When the signal of the specified temperature sensor reaches a predetermined value that characterizes the housing of the heat exchanger reaching a temperature that ensures evaporation of the liquefied gas in the electronic unit, a pulse-width electrical signal is generated to open the valve for supplying liquefied gas to the specified channel for the passage of gas supplied to the engine. The specified signal can also be generated after a certain period of time embedded in the software of the electronic unit. Also, this signal can be generated by a command transmitted to the electronic unit by a person using an internal combustion engine. In the electronic unit, a signal is generated to open the valve for supplying liquefied gas to the channel for heating and evaporation of the liquefied gas. In this channel, due to the thermal energy accumulated in the heat exchanger housing, the evaporation of liquefied gas with the transition to the state of "compressed gas". The characteristics of the obtained compressed gas, including pressure, are due to the ratio of the volumes of the supplied liquefied gas and the volume of the heating and evaporation channel. Upon reaching the pressure of the compressed gas of a predetermined value, the electronic unit generates a pulse-width signal to open the valve for supplying compressed gas to the engine. In this case, a pulse-width signal is necessary to synchronize the moment of supplying a portion of gas to the engine with the gas distribution phases and to regulate the dose volume per engine working cycle depending on the load. During the supply of compressed gas to the engine, the pressure level of the compressed gas in the specified channel for heating and evaporating the liquefied gas is measured with the electronic unit fixing the measured value, the measured value is compared with a predetermined maximum allowable value, and if the pressure is less than the specified value, then the liquefied gas supply valve gas pulse-width signal to open with a duration proportional to the difference between the measured and the set value. If the measured value is exceeded by a predetermined value, the electronic unit closes the liquefied gas supply valve. The cycle repeats: the supply of liquefied gas - its evaporation - the supply of compressed gas to the engine - ensures the operation of the internal combustion engine.

Расположение управляющего клапана перед каналом подогрева и испарения сжиженного газа обеспечивает возможность использования клапана прохождения сжатого газа с меньшим проходным сечением, что позволяет снизить мощность катушки клапана и одновременно повысить точность дозирования газа.The location of the control valve in front of the channel for heating and evaporation of liquefied gas provides the possibility of using a valve for the passage of compressed gas with a smaller bore, which reduces the power of the valve coil and at the same time increase the accuracy of gas metering.

На чертеже приведена схема разработанного устройства. На чертеже использованы следующие обозначения: теплообменник 1, канал 2 прохождения жидкого теплоносителя, канал 3 подогрева и испарения сжиженного газа, клапан 4 подачи сжиженного газа, датчик 5 давления газа, клапан 6 подачи сжатого газа в двигатель, электронный блок 7, клапан 8 на магистрали сжиженного газа.The drawing shows a diagram of the developed device. The following notation is used in the drawing: heat exchanger 1, liquid coolant passage 2, liquefied gas heating and evaporation channel 3, liquefied gas supply valve 4, gas pressure sensor 5, compressed gas supply valve 6 to the engine, electronic unit 7, valve 8 on the line liquefied gas.

В предпочтительном варианте реализации разработанное устройство реализуют следующим образом.In a preferred embodiment, the developed device is implemented as follows.

В канал 2 подают горячий теплоноситель для обогрева корпуса теплообменника. После нагрева корпуса теплообменника 1 до необходимой температуры электронный блок 7 генерирует сигнал на открытие клапана 4 и подачу сжиженного газа в канал 3 подогрева и испарения сжиженного газа. Поступивший в канал 3 сжиженный газ нагревается и испаряется за счет тепловой энергии, адсорбированной корпусом теплообменника 1. Сжатый газ через клапан 6, открытый по сигналу, выработанному электронным блоком 7 поступает в двигатель внутреннего сгорания. В канале 3 датчиком 5 производят измерение давления сжатого газа. Измеренный сигнал, характеризующий текущую величину давления сжатого газа, поступает в электронный блок 7. Если измеренное давление превышает заданное, то электронный блок 7 вырабатывает сигнал на закрытие клапана 4, при этом давление в канале 3 снижается до заданной величины. Затем указанный клапан открывается по сигналу, генерированному электронным блоком 7 и давление начинает увеличиваться.Channel 2 serves hot coolant to heat the heat exchanger housing. After heating the housing of the heat exchanger 1 to the required temperature, the electronic unit 7 generates a signal to open the valve 4 and supply liquefied gas to the channel 3 for heating and evaporation of the liquefied gas. The liquefied gas entering the channel 3 is heated and evaporates due to the heat energy adsorbed by the heat exchanger body 1. The compressed gas through the valve 6, open by the signal generated by the electronic unit 7, enters the internal combustion engine. In channel 3, the sensor 5 measures the pressure of the compressed gas. The measured signal characterizing the current value of the pressure of the compressed gas enters the electronic unit 7. If the measured pressure exceeds a predetermined one, the electronic unit 7 generates a signal to close the valve 4, while the pressure in the channel 3 decreases to a predetermined value. Then, the valve is opened by a signal generated by the electronic unit 7 and the pressure begins to increase.

Использование разработанного устройства позволяет значительно повысить стабильность поддержания необходимого давления испаренного газа за счет использования обратной связи по датчику давления, а также снизить требования по точности подачи к клапану сжатого газа, так как он может работать в более узком диапазоне изменения длительности управляющего широтно-импульсного сигнала.Using the developed device can significantly increase the stability of maintaining the required vaporized gas pressure through the use of feedback on the pressure sensor, as well as reduce the accuracy requirements for the supply of compressed gas to the valve, since it can operate in a narrower range of pulse width control signal durations.

Claims (5)

1. Устройство подачи сжиженного газа в двигатель внутреннего сгорания, отличающееся тем, что оно содержит двухконтурный теплообменник, один из контуров которого содержит клапан подачи сжиженного газа, испаритель сжиженного газа, датчик давления сжатого газа и клапан подачи сжатого газа в двигатель внутреннего сгорания, а другой предназначен для прохождения теплоносителя, причем датчик давления сжатого газа подключен ко входу электронного блока, выполненного с возможностью по итогам сравнения измеренного датчиком давления сжатого газа в контуре теплообменника с заранее заданным значением, вырабатывать команду на открытие/закрытие клапанов подачи сжиженного газа и сжатого газа.1. A device for supplying liquefied gas to an internal combustion engine, characterized in that it contains a dual-circuit heat exchanger, one of the circuits of which contains a valve for supplying liquefied gas, an evaporator of liquefied gas, a pressure sensor for compressed gas and a valve for supplying compressed gas to an internal combustion engine, and the other designed to pass the coolant, and the pressure sensor of the compressed gas is connected to the input of the electronic unit, made with the possibility according to the results of the comparison of the pressure sensor measured by the pressure sensor a heat exchanger circuit with a predetermined value to produce a command for opening / closing the liquefied gas supply valve and a pressurized gas. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит клапан, установленный на магистрали подвода сжиженного газа к контуру теплоносителя.2. The device according to claim 1, characterized in that it further comprises a valve mounted on the line for supplying liquefied gas to the coolant circuit. 3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что дополнительно установленный клапан подключен к управляющему входу электронного блока.3. The device according to claim 2, characterized in that the additionally installed valve is connected to the control input of the electronic unit. 4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что второй контур теплообменника подключен к системе охлаждения двигателя внутреннего сгорания.4. The device according to claim 1, characterized in that the second circuit of the heat exchanger is connected to the cooling system of the internal combustion engine. 5. Устройство по п.1, отличающееся тем, что второй контур теплообменника подключен к выходу продуктов горения из двигателя внутреннего сгорания.
Figure 00000001
5. The device according to claim 1, characterized in that the second circuit of the heat exchanger is connected to the output of the combustion products from the internal combustion engine.
Figure 00000001
RU2013101621/06U 2013-01-15 2013-01-15 LIQUEFIED GAS SUPPLY DEVICE FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINE RU135001U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013101621/06U RU135001U1 (en) 2013-01-15 2013-01-15 LIQUEFIED GAS SUPPLY DEVICE FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINE

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013101621/06U RU135001U1 (en) 2013-01-15 2013-01-15 LIQUEFIED GAS SUPPLY DEVICE FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINE

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU135001U1 true RU135001U1 (en) 2013-11-27

Family

ID=49625436

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013101621/06U RU135001U1 (en) 2013-01-15 2013-01-15 LIQUEFIED GAS SUPPLY DEVICE FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINE

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU135001U1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2707692C1 (en) * 2016-03-18 2019-11-28 Фольксваген Акциенгезельшафт Internal combustion engine and operation method of internal combustion engine
RU2722796C1 (en) * 2019-08-22 2020-06-03 Владимир Александрович Шишков Method of feeding light hydrocarbon fuel into internal combustion engine

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2707692C1 (en) * 2016-03-18 2019-11-28 Фольксваген Акциенгезельшафт Internal combustion engine and operation method of internal combustion engine
RU2722796C1 (en) * 2019-08-22 2020-06-03 Владимир Александрович Шишков Method of feeding light hydrocarbon fuel into internal combustion engine

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9031763B2 (en) Fuel mixture system and assembly
CN105697173B (en) System and method for optimal fueling of an engine
CN102906410B (en) Internal combustion engine control device
CN104121102B (en) The diesel oil ignited direct-jet natural gas engine fuel supply system of trace and controlling method
CN103422999A (en) Direct injection gas engine and method
US6868839B2 (en) Vaporized fuel injection system and method
US9394841B1 (en) Fuel mixture system and assembly
CN102272428A (en) Engine
CN103557071A (en) System and method for utilizing gas cold energy to improve engine heat efficiency and achieve aims of saving energy and reducing emission
RU135001U1 (en) LIQUEFIED GAS SUPPLY DEVICE FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINE
KR20040038849A (en) Gasoline Alternative Fuel Injection Control Apparatus of Engine
CN101484679A (en) Method and system for estimating injector fuel temperature
CN107735557B (en) Mixed fuel system
US9845744B2 (en) Fuel mixture system and assembly
RU128665U1 (en) HEAT ENGINE POWER SYSTEM (OPTIONS)
CN203584569U (en) System adopting fuel gas cold energy to improve heat efficiency of engine to realize energy conservation and emission reduction
RU2504679C2 (en) Two-fuel engine control system
RU108499U1 (en) INTERNAL COMBUSTION ENGINE POWER SYSTEM WITH LIQUEFIED GAS FUEL
RU130564U1 (en) DIESEL AND LIQUEFIED GAS FUEL
RU128249U1 (en) INTERNAL COMBUSTION ENGINE POWER SYSTEM WITH LIQUEFIED GAS FUEL
RU2540029C1 (en) Method for corrected feeding of combustible biogas in gas diesel engine of power plant
CN108180088A (en) Metering units for the internal combustion engine run by fuel gas
CN103485936B (en) Gas supplying device of gas vehicle engine
RU105372U1 (en) SYSTEM OF DISTRIBUTED EJECTION INJECTION OF GAS FUEL
CN204851509U (en) Plunger pump oil inlet amount control valve, oil pump assembly

Legal Events

Date Code Title Description
MM1K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20150116