RU2006621C1 - Fuel system of dual-fuel internal combustion engine - Google Patents

Fuel system of dual-fuel internal combustion engine Download PDF

Info

Publication number
RU2006621C1
RU2006621C1 SU4412095A RU2006621C1 RU 2006621 C1 RU2006621 C1 RU 2006621C1 SU 4412095 A SU4412095 A SU 4412095A RU 2006621 C1 RU2006621 C1 RU 2006621C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
gas
engine
carburetor
inlet
cylinder
Prior art date
Application number
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Игорь Николаевич Лобода
Александр Игоревич Лобода
Original Assignee
Игорь Николаевич Лобода
Александр Игоревич Лобода
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 Игорь Николаевич Лобода, Александр Игоревич Лобода filed Critical Игорь Николаевич Лобода
Priority to SU4412095 priority Critical patent/RU2006621C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2006621C1 publication Critical patent/RU2006621C1/en

Links

Images

Landscapes

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

Abstract

FIELD: automotive industry; internal combustion engines. SUBSTANCE: gas from liquefied gas bottle 13 is delivered to inlet channel 19 of carburetor 2 of engine 1 through gas regulator 17 and first shutoff valve 15 or second shutoff valve 16 installed in parallel. Third shutoff valve 11 on main line along which gasoline is fed to carburetor can be either closed or opened. In the latter case fuel mixture octane rating is raised which enhances environmental protection and increases service life of engine. Control of gas delivery into engine is provided by accelerator pedal which acts onto carburetor throttle valve rigidly coupled with turning spool 22 installed in intake channel of carburetor 2. To enhance vaporization of gas in bottle at intensive operation in the run, bottle is heated by air from car interior heater through air duct in which gas line is placed. EFFECT: enlarged operating capabilities. 2 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к автомобилестроению, в частности к системам питания двигателей различными видами топлива. The invention relates to the automotive industry, in particular to power systems for engines of various fuels.

Повышение экономичности эксплуатируемых автомобилей возможно путем обеспечения их работы на газообразном топливе, или на сжиженном газе, или на смеси бензина с газом, что повышает экономичность и обеспечивает экологическую чистоту работы двигателей внутреннего сгорания. Increasing the efficiency of operating cars is possible by ensuring their operation on gaseous fuel, or on liquefied gas, or on a mixture of gasoline and gas, which increases efficiency and ensures the environmental cleanliness of internal combustion engines.

Известна система питания двигателя внутреннего сгорания с двумя видами топлива, содержащая карбюратор, установленный на впускном тракте двигателя, бензонасос, сообщенный через бензиновую магистраль с бензобаком и поплавковой камерой карбюратора, газожидкостный баллон с выходным штуцером, газовый редуктор, сообщенный газовой магистралью с впускным трактом двигателя через выходной штуцер, впускной канал карбюратора и дроссельную заслонку, установленную во впускном тракте двигателя, а также запорные вентили на магистралях (авт. св. N 1370279, кл. F 02 M 13/08, 1986). A known power system of an internal combustion engine with two types of fuel, comprising a carburetor mounted on the engine inlet, a gas pump communicated through a gas line with a gas tank and a carburetor float chamber, a gas-liquid cylinder with an outlet fitting, a gas reducer connected by a gas line to the engine inlet through outlet fitting, carburetor inlet and throttle installed in the engine inlet, as well as shut-off valves on the highways (ed. St. N 13702 79, CL F 02 M 13/08, 1986).

Недостатками системы являются невысокая надежность примененных в ней запорных устройств с электрическим управлением, приводящая к тяжелым последствиям при отказах из-за возможной утечки газа при заклинивании запорного устройства в открытом положении, а также большая сложность системы из-за применения двухсту- пенчатого автоматического редуктора, управляемого по параметру разрежения за дроссельной заслонкой во впускном тракте двигателя. The disadvantages of the system are the low reliability of the electrically operated locking devices used in it, leading to severe consequences in case of failures due to a possible gas leak when the locking device is jammed in the open position, as well as the great complexity of the system due to the use of a two-stage automatic gearbox controlled by by the rarefaction parameter behind the throttle in the engine intake tract.

Целью изобретения является упрощение конструкции и эксплуатации двигателя с двумя видами топлива и повышение ее надежности. The aim of the invention is to simplify the design and operation of the engine with two types of fuel and increase its reliability.

Для этого система питания двигателя внутреннего сгорания с двумя видами топлива, содержащая карбюратор, установленный на впускном тракте двигателя, бензонасос, сообщенный через бензиновую магистраль бензобаком и поплавковой камерой карбюратора, газожидкостный баллон с выходным штуцером, газовый редуктор, сообщенный через газовую магистраль с выпускным трактом двигателя через выходной штуцер, впускной канал карбюратора и дроссельную заслонку, установленную во впускном тракте двигателя, а также первый и второй запорные органы, расположенные в газовой магистрали, и третий запорный орган, установленный в бензиновой магистрали, она снабжена золотником, жестко связанным с осью заслонки и установленным во впускном канале карбюратора, и обводной газовой магистралью, причем впускной канал карбюратора сообщен с полостью впускного тракта двигателя за дроссельной заслонкой, первый запорный орган установлен между выходным штуцером газожидкостного баллона и газовым редуктором, второй запорный орган смонтирован в обводной газовой магистрали, подсоединенной к газовой магистрали параллельно газовому редуктору, а третий запорный орган размещен между бензонасосом и бензобаком, при этом первый, второй и третий запорные органы размещены в салоне автомобиля в пределах досягаемости руки водителя. For this, the fuel supply system of an internal combustion engine with two types of fuel, containing a carburetor installed on the inlet of the engine, a gas pump connected through the gas line to the gas tank and the carburetor float chamber, a gas-liquid cylinder with an outlet fitting, a gas reducer communicated through the gas line to the engine exhaust path through the outlet fitting, the carburetor inlet and the throttle installed in the engine inlet, as well as the first and second locking elements, position gas in the gas line, and the third shut-off element installed in the gas line, it is equipped with a slide valve, rigidly connected to the valve axis and installed in the carburetor inlet, and a gas bypass, and the carburetor inlet is in communication with the engine inlet cavity behind the throttle, the first locking element is installed between the outlet fitting of the gas-liquid cylinder and the gas reducer, the second locking element is mounted in the bypass gas line connected to the gas master if parallel to the gas gear, and the third locking element is located between the gas pump and the gas tank, while the first, second and third locking elements are placed in the passenger compartment within the reach of the driver’s hand.

Участок газовой магистрали между баллоном и первым и вторым запорными органами может быть выполнен спиралеобразным и размещен в воздухопроводе, вход которого сообщен с выходом радиатора-отопителя салона автомобиля, а выход направлен на поверхность баллона. The gas line section between the cylinder and the first and second locking elements can be made spiral-shaped and placed in the air duct, the entrance of which is connected to the radiator-heater of the passenger compartment, and the output is directed to the surface of the cylinder.

На фиг. 1 показана схема системы питания; на фиг. 2 - размещение элементов системы на легковом автомобиле. In FIG. 1 shows a diagram of a power system; in FIG. 2 - placement of system elements on a passenger car.

Система выполнена в виде установленного на корпусе автомобильного двигателя 1 карбюратора 2 с размещенным на нем воздухоочистителем 3. К патрубку 4 воздухоочистителя подходит рукав 5 от вентиляционного отверстия картера двигателя 1. Выходной вентиляционный штуцер 6 воздухоочистителя 3 соединен трубкой 7 вакуумной эжекционной трубкой 8, расположенной в нижней части карбюратора. Установленный на двигателе 1 бензонасос 9 своим выходом соединен трубой 10 с поплавковой камерой карбюратора 2, а выход насоса 9 через запорный вентиль 11 соединен с бензобаком 12. Газожидкостный баллон 13, установленный запорным вентилем и выходным штуцером вперед по направлению движения автомобиля и наклонно с обеспечением превышения выходного штуцера 14 над уровнем заправленного в баллон 13 сжиженного газа, магистралью соединен с запорными вентилями 15 и 16. После вентиля 16 установлен газовый редуктор 17. Его выход и выход вентиля 15 объединены и трубопроводом 18 подключены к впускному каналу 19 карбюратора 2, предназначенному для подвода паров системы вентиляции картера двигателя. Впускной канал 19 через золотник 20 с постоянным дросселем 21 и проточкой 22 на его поверхности сообщен с полостью впускного тракта двигателя за дроссельной заслонкой 23. Золотник 20 и заслонка 23 установлены на валу 24, связанном с педалью акселератора автомобиля. Часть магистрали между баллоном 13 и вентилями 15 и 16 выполнена в виде спирали и помещена в водзухопровод, расположенный между выходом радиатора-отопителя и баллоном 13. Вентили 15 и 16 расположены под передним краем сиденья водителя, чтобы он мог к ним легко дотянуться. The system is made in the form of a carburetor 2 mounted on the body of an automobile engine 1 with an air purifier 3 placed on it. A sleeve 5 from the air vent of the engine crankcase 1 is suitable for the air cleaner nozzle 4. The exhaust vent 6 of the air purifier 3 is connected by a tube 7 to a vacuum ejection tube 8 located in the lower carburetor parts. The gas pump 9 mounted on the engine 1 is connected by a pipe 10 to the carburetor 2 float chamber, and the pump 9 exit through the shut-off valve 11 is connected to the gas tank 12. A gas-liquid cylinder 13, installed by the shut-off valve and the outlet fitting forward in the direction of the vehicle’s movement and obliquely to exceed the outlet fitting 14 above the level of the liquefied gas charged into the cylinder 13, connected to the shut-off valves 15 and 16 by a line. A gas reducer 17 is installed after the valve 16. Its output and the output of the valve 15 are combined the pipe 18 is connected to the inlet channel 19 of the carburetor 2, designed to supply the vapor of the crankcase ventilation system. The inlet channel 19 through the spool 20 with a constant throttle 21 and a groove 22 on its surface is in communication with the cavity of the engine inlet tract behind the throttle valve 23. The spool 20 and the valve 23 are mounted on the shaft 24 connected to the accelerator pedal of the car. Part of the line between the cylinder 13 and valves 15 and 16 is made in the form of a spiral and placed in the water duct located between the outlet of the radiator-heater and cylinder 13. Valves 15 and 16 are located under the front edge of the driver's seat so that he can easily reach them.

Система работает следующим образом. The system operates as follows.

Перед работой открывается запорный вентиль 15, чтобы газовая система находилась в дежурном состоянии. Возможны три режима работы системы. Before operation, the shut-off valve 15 is opened so that the gas system is in standby state. There are three modes of operation of the system.

1. Режим работы на бензине. 1. The mode of operation on gasoline.

В этом режиме все вентили газовой системы закрыты, а вентиль 11 бензосистемы открыт. Запуск двигателя и его работа осуществляется как обычно с подачей топлива от бензонасоса 9 по трубе 10 в поплавковую камеру карбюратора 2. Управление режимом - от педали акселератора через ось дроссельной заслонки 23. Окончание режима с намерением перехода в дальнейшем на режим работы на газе выполняется закрытием вентиля 11 и выработкой топлива из поплавковой камеры карбюратора 2, что происходит за 7-10 с в зависимости от оборотов двигателя. In this mode, all valves of the gas system are closed, and the valve 11 of the gas system is open. The engine is started and its operation is carried out as usual with the fuel supplied from the gas pump 9 through the pipe 10 to the float chamber of the carburetor 2. The mode is controlled from the accelerator pedal through the throttle axis 23. The mode is terminated with the intention to switch to the gas mode in the future by closing the valve 11 and the generation of fuel from the float chamber of the carburetor 2, which occurs in 7-10 s depending on the engine speed.

2. Режим работы на газе. 2. Gas operation mode.

При закрытом вентиле 15 включается зажигание автомобиля, нажимается педаль акселератора для открытия дроссельной заслонки 23 и открывается вентиль 16. Двигатель запускается и (при применении редуктора типа РГС 1-1,2) работает в пределах малых и средних оборотов. Для получения максимальных оборотов и максимальной мощности дополнительно открывается вентиль 15. Регулировка режима по оборотам обеспечивается педалью акселератора, так как подача газа в задроссельное пространство происходит через золотник 20, связанный с осью дроссельной заслонки 23, пропорционально нажатию педали акселератора открывается заслонка и поворачивается золотник 20, увеличивая проходное сечение для газа. Переход с второго режима на первый выполняется при движении автомобиля в течение 2 с путем перекрытия вентиля 15 (или 15 и 16, если последний тоже был открыт) и открытия вентиля 11. When the valve 15 is closed, the ignition of the car is turned on, the accelerator pedal is pressed to open the throttle valve 23 and valve 16 is opened. The engine starts and (when using a gearbox of the RGS 1-1,2 type) operates within the low and medium revs. To obtain maximum speed and maximum power, valve 15 is additionally opened. The speed control is provided by the accelerator pedal, since the gas is supplied to the throttle space through the valve 20, connected to the axis of the throttle valve 23, in proportion to pressing the accelerator pedal, the valve opens and the valve 20 turns, increasing the flow area for gas. The transition from the second mode to the first is performed when the vehicle is moving for 2 s by closing valve 15 (or 15 and 16, if the latter was also open) and opening valve 11.

3. Режим работы на бензине и газе одновременно. 3. The operation mode on gasoline and gas at the same time.

Этот режим применяется для работы двигателя с высокой степенью сжатия на низкооктановом топливе для повышения его октанового числа, улучшения сгорания топлива и повышения экологической чистоты при работе двигателя (октановое число пропана 110, поэтому его добавка к бензиновой смеси с меньшим октановым числом позволяет получить смесь любого качества). Для этого при работе двигателя на бензине (вентиль 11 открыт) медленным приоткрыванием вентиля 15 следует добиться прекращения детонационных стуков и оставить вентиль в этом положении на все время работы двигателя. После выключения двигателя вентиль 15 следует сразу же закрыть во избежание непроизводительной утечки газа из баллона 13. Этот режим значительно увеличивает ресурс и экономичность двигателя. This mode is used to operate an engine with a high degree of compression on low-octane fuel to increase its octane number, improve fuel combustion and improve environmental friendliness when the engine is running (propane octane number 110, so adding it to a gasoline mixture with a lower octane number allows you to get a mixture of any quality ) To do this, when the engine is running on gasoline (valve 11 is open) by slowly opening the valve 15, stop knocking and leave the valve in this position for the entire duration of the engine operation. After turning off the engine, the valve 15 should be immediately closed to avoid unproductive gas leakage from the cylinder 13. This mode significantly increases the resource and efficiency of the engine.

На указанных режимах отсос паров из картера двигателя и их сжигание в двигателе вместе с подаваемым в него через карбюратор топливом обеспечивается путем подачи этих паров по трубке 7 в эжекционную трубку 8, которая напрямую соединена с входным каналом впускного коллектора, где при работе двигателя постоянно поддерживается вакуум. In these modes, the suction of vapors from the crankcase and their combustion in the engine together with the fuel supplied to it through the carburetor is provided by feeding these vapors through a tube 7 to an ejection tube 8, which is directly connected to the input channel of the intake manifold, where the vacuum is constantly maintained during engine operation .

Во всех случаях по окончании движения на автомобиле следует закрыть вентили 15, 16 и запорный вентиль баллона 13. In all cases, at the end of the movement on the vehicle, close valves 15, 16 and the shut-off valve of the cylinder 13.

Применение данной системы значительно улучшает экономичность двигателя и экологическую чистоту при работе в режимах 2 и 3 угарный газ в выхлопе практически отсутствует. Значительно улучшается пожарная безопасность по сравнению с прототипом, так как утечка газа в магистрали в двигательном отсеке легко обнаруживается из-за имеющегося в составе заправляемого в газожидкостные баллоны одоранта со специфическим запахом. Если утечка обнаружена не сразу или на ходу автомобиля, то опасности тоже нет, так как газ выдувается из подкапотного пространства вентилятором и не контактирует с раскаленным выхлопным коллектором, как это обычно бывает при пожаре из-за утечки бензина непосредственно из карбюратора или из подведенного к нему бензопровода. (56) Авторское свидетельство СССР N 1370279, кл. G 01 M 13/08, 1988.  The use of this system significantly improves engine efficiency and environmental friendliness when operating in modes 2 and 3, carbon monoxide in the exhaust is practically absent. Fire safety is significantly improved compared to the prototype, since gas leakage in the mains in the engine compartment is easily detected due to the odor present in the composition of the odorant filled into gas-liquid cylinders. If the leak is not detected immediately or while the vehicle is running, there is no danger either, since the gas is blown out of the engine compartment under the hood and does not come into contact with the red-hot exhaust manifold, as is usually the case in a fire due to a gas leak directly from or from the carburetor the gas pipeline. (56) Copyright certificate of the USSR N 1370279, cl. G 01 M 13/08, 1988.

Claims (2)

1. СИСТЕМА ПИТАНИЯ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ С ДВУМЯ ВИДАМИ ТОПЛИВА, содержащая карбюратор, установленный на впускном тракте двигателя, бензонасос, сообщенный через бензиновую магистраль с бензобаком и поплавковой камерой карбюратора, газожидкостный баллон с выходным штуцером, газовый редуктор, сообщенный через газовую магистраль с впускным трактом двигателя через выходной штуцер, впускной канал карбюратора и дроссельную заслонку, установленную во впускном тракте двигателя, первый и второй запорные органы, установленные в газовой магистрали, третий запорный орган, установленный в бензиновой магистрали, отличающаяся тем, что она снабжена золотником, жестко связанным с осью заслонки и установленным во впускном канале карбюратора, обводной газовой магистралью, причем впускной канал карбюратора сообщен с полостью впускного тракта двигателя за дроссельной заслонкой, первый запорный орган установлен между выходным штуцером газожидкостного баллона и газовым редуктором, второй запорный орган установлен в обводной газовой магистрали, подсоединенной к газовой магистрали параллельно газовому редуктору, третий запорный орган установлен между бензонасосом и бензобаком, а первый, второй и третий запорные органы размещены в салоне автомобиля в пределах досягаемости руки водителя. 1. THE POWER SYSTEM OF THE INTERNAL COMBUSTION ENGINE WITH TWO TYPES OF FUEL, containing a carburetor mounted on the inlet of the engine, a gas pump communicated through a gas line with a gas tank and a carburetor float chamber, a gas-liquid gas cylinder with a gas outlet and a gas cylinder with a gas outlet engine through the outlet fitting, the carburetor inlet and the throttle installed in the engine inlet, the first and second locking elements installed in the gases second line, the third locking element installed in the gas line, characterized in that it is equipped with a slide valve, rigidly connected to the valve axis and installed in the carburetor inlet, a gas bypass, and the carburetor inlet is in communication with the engine inlet cavity behind the throttle, the first shut-off element is installed between the outlet fitting of the gas-liquid cylinder and the gas reducer, the second shut-off element is installed in the bypass gas line connected to the gas mag Tralee parallel to the gas pressure reducer, the third closure member is mounted between gasoline and the fuel tank, and the first, second and third shut-off devices arranged in the vehicle within reach of the driver's hands. 2. Система по п. 1, отличающаяся тем, что участок газовой магистрали между баллоном и первым и вторым запорными органами выполнен спиралеобразным и размещен в воздухопроводе, вход которого сообщен с выходом радиатора-отопителя салона автомобиля, а выход направлен на поверхность баллона.  2. The system according to p. 1, characterized in that the gas line section between the cylinder and the first and second locking bodies is made spiral-shaped and placed in the air duct, the input of which is connected to the radiator-heater of the passenger compartment, and the output is directed to the surface of the cylinder.
SU4412095 1988-04-18 1988-04-18 Fuel system of dual-fuel internal combustion engine RU2006621C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU4412095 RU2006621C1 (en) 1988-04-18 1988-04-18 Fuel system of dual-fuel internal combustion engine

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU4412095 RU2006621C1 (en) 1988-04-18 1988-04-18 Fuel system of dual-fuel internal combustion engine

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2006621C1 true RU2006621C1 (en) 1994-01-30

Family

ID=21369463

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU4412095 RU2006621C1 (en) 1988-04-18 1988-04-18 Fuel system of dual-fuel internal combustion engine

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2006621C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2643569C2 (en) * 2013-09-10 2018-02-02 ФОРД ГЛОУБАЛ ТЕКНОЛОДЖИЗ, ЭлЭлСи Method for engine (versions)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2643569C2 (en) * 2013-09-10 2018-02-02 ФОРД ГЛОУБАЛ ТЕКНОЛОДЖИЗ, ЭлЭлСи Method for engine (versions)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4398523A (en) Fuel conservation device
US4227497A (en) Fuel metering and transfer control system
EP0102956B1 (en) A method of running an internal combustion engine with alternative fuels and an internal combustion engine for alternative fuels
US4531497A (en) Natural gas adaptor system for automobiles
US4068639A (en) Automobile engine economizer
US4216751A (en) Pre-vaporizing fuel system
US4519341A (en) Heated water-alcohol injection system for carbureted internal combustion engines
US5398663A (en) Combustion of liquid fuels
US4380970A (en) Combustion engines
US6843236B1 (en) Multi-phase fuel system
US3948224A (en) System to prevent pollution of atmosphere
US4348338A (en) Injection-type pressure-freed carburetor
RU2006621C1 (en) Fuel system of dual-fuel internal combustion engine
WO2011160176A1 (en) Switchable hydrogen fuelling system for ic engine
US4425937A (en) Fluid injection system
US4386593A (en) Fuel-air injection control system for internal combustion engines
US5606956A (en) Elongated fuel-air bypass for internal combustion engine
US4674465A (en) Carburator/mixing chamber and dual throttle control apparatus for gasoline engine
US2400664A (en) Fuel system for internalcombustion engines
US3273983A (en) Fuel vaporizer carburetor
US4048969A (en) Fuel vaporizer apparatus
AU2008303790A1 (en) Supply device for internal combustion engine
US4757796A (en) Carburetor/mixing chamber and dual throttle control and cold starting apparatus for gasoline engine
KR930003540B1 (en) Combustion apparatus of internal combustion engine using high temperature steam
SU1607692A3 (en) Fuel supply system of i.c. engine