RU2101541C1 - Система питания двигателя внутреннего сгорания жидким и газообразным топливом - Google Patents
Система питания двигателя внутреннего сгорания жидким и газообразным топливом Download PDFInfo
- Publication number
- RU2101541C1 RU2101541C1 RU95122106A RU95122106A RU2101541C1 RU 2101541 C1 RU2101541 C1 RU 2101541C1 RU 95122106 A RU95122106 A RU 95122106A RU 95122106 A RU95122106 A RU 95122106A RU 2101541 C1 RU2101541 C1 RU 2101541C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- internal combustion
- combustion engine
- gas
- fuel
- air
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/30—Use of alternative fuels, e.g. biofuels
Landscapes
- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
Abstract
Использование: изобретение относится к силовым установкам, работающим на продуктах сгорания, и может быть использовано для регулирования двигателя внутреннего сгорания, работающего одновременно на бензине и на пропан-бутане. Сущность изобретения: система содержит карбюратор с камерой смешения газообразного топлива, поступающего от регулятора расхода газа, и жидкого топлива, поступающего из малого диффузора, сообщенного с эмульсионной камерой, имеющей жиклер с приспособлением регулирования проходного сечения. Система предназначена для поддерживания оптимального качества к горючей смеси бензин - газ - воздух на различных режимах работы. 4 з. п. ф-лы, 2 ил.
Description
Изобретение относится к силовым установкам, работающим на продуктах сгорания, и может быть использовано для регулирования двигателя внутреннего сгорания (ДВС), работающего одновременно на бензине и на пропан-бутане.
Такие системы могут быть использованы для оснащения автомобилей и стационарных установок с карбюраторными ДВС, работающих с использованием, как правило, неэтилированных прямогонных низкооктановых бензинов и, преимущественно, пропан-бутана и эксплуатируемых в условиях с повышенными требованиями к токсичности выхлопных газов, т.е. в городской черте, в курортных зонах и т.п.
Известна система питания ДВС [1] содержащая контур подачи жидкого топлива, включающий бензобак, сообщенный через поплавковую камеру и главную дозирующую систему с диффузором карбюратора, и контур подачи газового топлива, включающий сообщенные между собой последовательно установленные газовый баллон, редуктор, газопровод с электромагнитными клапанами подачи газового топлива в воздушный фильтр и в задроссельное пространство карбюратора. Клапан подачи газового топлива управляется коммутационным реле через датчик открытия дроссельной заслонки. При использовании описанной системы установлено, что состав горючей смеси в долях бензина и газа на разных мощностях и скоростных режимах работы ДВС меняется, так как неизменному количеству вдуваемого в полость воздушного фильтра газа на различных режимах работы ДВС соответствует различное количество бензина, поступающего в диффузор карбюратора под воздействием разрежения, создаваемого потоком газовоздушной смеси в малом диффузоре, что приводит к изменению качества горючей смеси по крайней мере ее октанового числа. Указанный недостаток сужает область экономических, эксплуатационных и экологических показателей применения данной системы и видов используемых жидких топлив.
Известна система питания ДВС жидким и газообразным топливом [2]
Система выполнена на основе карбюратора-смесителя, на входы которого подключены: воздушный фильтр, полость которого сообщается со смесительной камерой, по крайней мере, через один воздушный канал главной дозирующей системы карбюратора и один воздушный жиклер эмульсионного колодца, бензобак, бензопровод от которого сообщается со смесительной камерой через поплавковую камеру и эмульсионный колодец. Баллон с газообразным топливом, оборудованный газовым редуктором, подключен к смесительной камере через дифференциально-вакуумный регулятор расход газа, который по управляющим входам подключен к малому диффузору и задроссельному пространству карбюратора-смесителя, а по исполнительному выходу подачи газа через клапан-регулятор к полости смесительной камеры. При этом воздушный жиклер эмульсионного колодца снабжен регулятором проходного сечения в виде иглы с ручным тросовым приводом, а жиклер холостого хода карбюратора заглушен.
Система выполнена на основе карбюратора-смесителя, на входы которого подключены: воздушный фильтр, полость которого сообщается со смесительной камерой, по крайней мере, через один воздушный канал главной дозирующей системы карбюратора и один воздушный жиклер эмульсионного колодца, бензобак, бензопровод от которого сообщается со смесительной камерой через поплавковую камеру и эмульсионный колодец. Баллон с газообразным топливом, оборудованный газовым редуктором, подключен к смесительной камере через дифференциально-вакуумный регулятор расход газа, который по управляющим входам подключен к малому диффузору и задроссельному пространству карбюратора-смесителя, а по исполнительному выходу подачи газа через клапан-регулятор к полости смесительной камеры. При этом воздушный жиклер эмульсионного колодца снабжен регулятором проходного сечения в виде иглы с ручным тросовым приводом, а жиклер холостого хода карбюратора заглушен.
В ходе эксплуатации этой системы определено, что она не обеспечивает регулировку оптимального состава горючей смеси и ее стабильного качества во всем диапазоне режимов работы ДВС по экологическим показателям, так как изменение количества подачи газа в карбюратор-смеситель задается автоматически только величиной разрежения в малом диффузоре, а количество подаваемого бензина определяется и уровнем бензина в эмульсионном колодце, который, в свою очередь, зависит от проходного сечения воздушного жиклера, изменяемого регулятором в виде иглы с ручным тросовым приводом, перемещаемой по субъективным ощущениям оператора (например, водителем автомобиля), а это не позволяет осуществлять непрерывную регулировку оптимального качества горючей смеси, что приводит к снижению экономических показателей работы ДВС.
Изобретением решена задача создания системы питания двигателя внутреннего сгорания жидким и газообразным топливом, которая непрерывно и независимо от оператора автоматически поддерживает заранее заданное соотношение в рабочей смеси долей топлива и воздуха, что позволяет избежать переобогащения рабочей смеси на переходных режимах работы ДВС, а следовательно, улучшить экологические и экономические показатели работы в целом.
Для решения поставленной задачи система питания ДВС содержит регулятор расхода газообразного горючего, карбюратор, имеющий поплавковую камеру, фильтр очистки воздуха, эмульсионный колодец, воздушный жиклер переменного сечения, дроссельную заслонку, малый диффузор и соединительные магистрали. При этом система снабжена приспособлением для автоматического регулирования проходного сечения воздушного жиклера, выполненным в виде камеры, герметично разделенной упругой оболочкой на две полости, одна из которых посредством вентиля соединена с зоной минимального давления диффузора, а другая сообщена с полостью фильтра. При применении двойного диффузора первая полость соединена с зоной минимального давления малого диффузора. Запорный орган, непосредственно изменяющий проходное сечение жиклера выполнен в виде иглы переменного сечения, которое образовано скошенной поверхностью. Запорный орган может быть выполнен в виде подъемного клапана, шиберной заслонки или крана.
Упругую оболочку целесообразно выполнить в виде сильфона, подпружиненного к стенке камеры посредством пружины регулируемой жесткости. Упругая оболочка может быть выполнена в некоторых случаях в виде мембраны с переменной толщиной стенки. Центр оболочки выполнен более жестким за счет соединения с элементами крепления иглы, допускающими ее перемещение в осевом направлении при настройке перед эксплуатацией.
Такая конструкция системы питания позволяет осуществить автоматическое поддержание оптимального, с точки зрения экологии и экономичности, состава горючей смеси для работы ДВС на всех режимах. Это обусловлено наличием непрерывной и непосредственной связи между положением элемента, дозирующего подачу газа и положением регулятора проходного сечения воздушного жиклера по вакууму в малом диффузоре. Подача газа через дифференциально-вакуумный регулятор также возрастает, а подача жидкого топлива через эмульсионный колодец уменьшается от максимального до установленного заранее предела.
Таким образом, каждому значению величины подачи газа соответствует определенное количество жидкого топлива при установленном объеме воздуха.
На фиг. 1 представлена гидравлическая схема системы питания ДВС; на фиг. 2 конструкция жиклера с приводом.
Система питания содержит (фиг. 1) карбюратор 1, соединенный каналом 2 с воздушным фильтром 3 и связанный магистралью 4 с дифференциально-вакуумным регулятором 5, расхода газа.
Карбюратор 1 имеет поплавковую камеру 6, соединенную с топливным баком (не показан), эмульсионный колодец 7, воздушный жиклер 8 переменного сечения, дроссельную заслонку 9, двойной диффузор, состоящий из малого диффузора 10 и большого диффузора 11, камеру 12 смешения, расположенную между малым диффузором 10 и дроссельной заслонкой 9.
Жиклер 8 выполнен в виде трубки 13, внутри которой расположена игла 14, связанная с приспособлением 15 для автоматического регулирования проходного сечения.
Дифференциально-вакуумный регулятор 15 имеет впускной клапан 11, шток 13 которого связан с пневмоприводом в виде сильфона 14, отделяющего полость 15, соединенную с полостью 16 воздушного фильтра 3, от полости 17, соединенной с полостью 18 малого диффузора 10, и дозирующий клапан 17.
Выход 18 клапана 16 соединен с камерой 12 смешения карбюратора 1, а его вход 19 соединен через отсечный клапан 20 и редуктор 25 с баллоном 22.
Шток 23 клапана 16 связан с первым пневмоприводом, выполненным в виде сильфона 24, отделяющего полость 25, соединенную с полостью воздушного фильтра 3, от полости 26, соединенной с зоной минимального давления малого диффузора 10.
Величина хода штока 23 клапана 16 подобрана так, что сохраняется постоянным соотношение газ-воздух в горючей смеси на большей части режимов работы ДВС.
Дозирующий клапан 17 имеет подвижное седло 27, которое связано с вторым пневмоприводом, выполненным в виде сильфона 28, отделяющего полость 29, соединенную с пространством за дроссельной заслонкой 9 карбюратора 1, от полости 30, соединенной с входом 19 клапана 16.
Приспособление 15 выполнено (фиг. 2) в виде камеры, герметично разделенной упругим сильфоном 31, на две полости 32, 33. Сильфон 31 отжат от стенки камеры пружиной 34 регулируемой жесткости. Полость 32 соединена посредством вентиля 35 с зоной минимального давления малого диффузора 10. Полость 33 соединена через отверстие 36 в трубке 13 с полостью воздушного фильтра 3.
Исполнительный элемент приспособления 15 для автоматического регулирования проходного сечения воздушного жиклера 8 выполнен в виде иглы 14 с заостренным концом, который образован скошенной поверхностью.
Жесткость пружины 31 можно регулировать с помощью нажимной втулки 37, установленной на резьбе в шайбе 38, которая предназначена для герметичного соединения внешнего края сильфона 31 со стенкой камеры.
Внутренний край сильфона 31 предназначен для герметичного соединения с иглой 14 посредством опорной втулки 35.
Площадь жиклера 8 и отверстий 36, а также форма заостренного конца иглы 14 подобраны так, что соотношение бензин-воздух остается постоянным на основных режимах работы ДВС.
Система питания работает следующим образом.
Холостой ход. При работе ДВС на холостом ходу (фиг. 1) дроссельная заслонка 9 полностью прикрыта. Величина разрежения, создаваемого движущимся потоком воздуха, близка к нулю. Управляющее воздействие в полостях 16 регулятора 5 и в полости 32 приспособления 15 также равно нулю. Клапан 16 закрыт. Уровень топлива в эмульсионном колодце 7 равен уровню топлива в поплавковой камере 6. Таким образом, ни газообразное, ни жидкое топливо в главную дозирующую систему карбюратора 1 не поступает. Жиклер 8 заглушен иглой 14. В пространстве 9 за дросселем, а соответственно и в полости 29, создается разрежение, которое, воздействуя на сильфон 28, открывает дозирующий клапан 17 подачи газа за счет смещения седла 27, что обеспечивает сообщение полости 30 с полостью 29 дифференциально-вакуумного регулятора 5. Газ поступает в малом количестве за дроссельную заслонку 9. Количество газа регулируется автоматически величиной разрежения в задроссельном пространстве карбюратора, задавшего ход седлу 27 дозирующего клапана 17. Поступающий газ смешивается с воздухом, проходящим в задроссельное пространство по каналам системы холостого хода, и представляет собой горючую смесь для работы ДВС в этом режиме.
Работа автомобильного ДВС в режиме торможения двигателем (принудительный холостой ход).
Работа системы в этом режиме отличается от работы на холостом ходу только более высокой величиной разрежения, создаваемого ДВС в задроссельном пространстве карбюратора 1. Пол действием максимального разрежения сильфон 28 создает седлу 27 максимально возможное перемещение. При этом нижнее поле седла 27 надвигается на цилиндрическую часть направляющего штока. Дозирующий клапан 17 перекрывает подачу газа в задроссельное пространство карбюратора 1.
Работа под нагрузкой. Во время работы ДВС по мере открытия дроссельной заслонки 9 увеличивается разрежение в малом диффузоре 10, а следовательно, увеличивается и поступление жидкого топлива из эмульсионного колодца 7 в камеру 12 смешения через канал распыления. Одновременно при этом происходит снижение давления в полости 26 регулятора 5 расхода газа. Сильфон 24 сжимается и перемещает шток 23 клапана 16, открывая подачу газа от выхода 18 в камеру 12 смешения. Соотношение бензин-воздух и газ-воздух в камере 12 смешения взаимозависимы и могут устанавливаться непосредственно на ДВС.
Таким образом, заявляемая система питания обеспечивает подачу газового и жидкого топлива пропорционально расходу воздуха в заранее заданных соотношениях газ-бензин и воздух-топливо. Система позволяет осуществлять регулировку ДВС по экологическим показателям на всех режимах его работы, использовать низкооктановые бензины, существенно снижая эксплуатационные затраты.
Claims (5)
1. Система питания двигателя внутреннего сгорания жидким и газообразным топливом, содержащая регулятор расхода газа, фильтр очистки воздуха, карбюратор, имеющий поплавковую камеру, эмульсионный колодец, воздушный жиклер переменного сечения, дроссельную заслонку, диффузор и соединительные магистрали, отличающаяся тем, что она снабжена приспособлением для автоматического регулирования проходного сечения воздушного жиклера, выполненным в виде камеры, герметично разделенной упругой оболочкой на две полости, одна из которых посредством вентиля соединена с зоной минимального давления диффузора, а другая сообщена с полостью фильтра.
2. Система по п. 1, отличающаяся тем, что исполнительный элемент приспособления для автоматического регулирования проходного сечения воздушного жиклера выполнен в виде иглы переменного сечения с одной стороны, взаимосвязанной другой стороной с жестким центром упругой оболочки.
3. Система по п. 1, отличающаяся тем, что переменное сечение иглы образовано скошенной поверхностью.
4. Система по п. 1, отличающаяся тем, что упругая оболочка выполнена в виде сильфона.
5. Система по п. 4, отличающаяся тем, что сильфон выполнен подпружиненным от стенки камеры посредством пружины регулируемой жесткости.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU95122106A RU2101541C1 (ru) | 1995-12-29 | 1995-12-29 | Система питания двигателя внутреннего сгорания жидким и газообразным топливом |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU95122106A RU2101541C1 (ru) | 1995-12-29 | 1995-12-29 | Система питания двигателя внутреннего сгорания жидким и газообразным топливом |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2101541C1 true RU2101541C1 (ru) | 1998-01-10 |
RU95122106A RU95122106A (ru) | 1998-01-10 |
Family
ID=20175174
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU95122106A RU2101541C1 (ru) | 1995-12-29 | 1995-12-29 | Система питания двигателя внутреннего сгорания жидким и газообразным топливом |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2101541C1 (ru) |
-
1995
- 1995-12-29 RU RU95122106A patent/RU2101541C1/ru active
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4535728A (en) | Fuel feed control system and control valve for dual fuel operation of an internal combustion engine | |
US7591257B2 (en) | Fuel selection device | |
US4614168A (en) | Control valve for dual fuel operation of an internal combustion engine | |
US6276345B1 (en) | Dual fuel system for an internal combustion engine | |
EP0095444B1 (en) | Plant for supplying diesel cycle engines with diesel oil and with a mixture of diesel oil and gas | |
NZ204869A (en) | Air-flow and throttle responsive gas valve for dual fuel system fitted to diesel engine | |
KR920006544B1 (ko) | 압축 착화엔진의 벤츄리장치 및 이것을 이용한 무화(fumigation)시스템 | |
US3948224A (en) | System to prevent pollution of atmosphere | |
US4594990A (en) | Carburetor for gaseous fuel | |
EP0055288A1 (en) | Lpg supply system | |
US3996906A (en) | Controlled exhaust gas fuel atomizing nozzle | |
US4425898A (en) | Gaseous fuel-air mixture device | |
RU2101541C1 (ru) | Система питания двигателя внутреннего сгорания жидким и газообразным топливом | |
RU5214U1 (ru) | Система питания двигателя внутреннего сгорания жидким и газообразным топливом | |
US3952076A (en) | Carburettors | |
US4694811A (en) | Air-gas mixing device with dual-control fuel valve | |
US5103795A (en) | Air and fuel mixing apparatus and method | |
US3475011A (en) | Individual intake port carburetion system | |
RU2792495C1 (ru) | Многотопливная пропорциональная система впрыска топлива двигателя внутреннего сгорания | |
US4100900A (en) | Method and apparatus for controlling the air of combustion of carburetor engines | |
JPH02201068A (ja) | 酸素供給エンジン | |
SU1607692A3 (ru) | Система питани двигател внутреннего сгорани Карпенко | |
RU2008492C1 (ru) | Система питания двигателя внутреннего сгорания | |
WO1995025883A1 (en) | Gas mixer | |
RU2005904C1 (ru) | Способ подачи жидкого и газообразного топлив в двигатель внутреннего сгорания и система подачи жидкого и газообразного топлив в двигатель внутреннего сгорания |