RU2136938C1

RU2136938C1 - Fuel system of gas internal combustion engine

Info

Publication number: RU2136938C1
Application number: RU98105540A
Authority: RU
Inventors: Ю.Н. Пыжик; Н.А. Денисова; Н.Д. Хренов; Г.М. Митинский
Original assignee: Государственный космический научно-производственный центр им.М.В.Хруничева
Priority date: 1998-03-13
Filing date: 1998-03-13
Publication date: 1999-09-10

Abstract

FIELD: transport engineering; gas-powered internal combustion engines of automobiles. SUBSTANCE: system is provided with gas heater consisting of low-pressure gas cylinder connected with high-pressure gas cylinders, heater with electric plug and fan, hose and housing accommodating gas pressure regulators. System includes also high-pressure gas cylinder with valve and charging device, ventilation device with contaminant content sensor, gas pipeline with electromagnetic and speed valves. Gas pressure regulators are connected by pipelines with gas cylinders and engine through gas mixer and carburetor. Gas leakage indicator is connected with electromagnetic valve. EFFECT: improved operating conditions of fuel system and facilitated starting. 2 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к машиностроению и может найти применение в автомобильной промышленности, в частности в системах подачи газообразного топлива для газовых двигателей внутреннего сгорания. Изобретение позволяет использовать один вид топлива при запуске и работе двигателя в условиях низких температур. The invention relates to mechanical engineering and may find application in the automotive industry, in particular in gaseous fuel supply systems for gas internal combustion engines. The invention allows the use of one type of fuel when starting and operating the engine at low temperatures.

Из патентной литературы известна топливная система автомобильного двигателя внутреннего сгорания (патент РФ N 2099574, кл. F 02 M 21/00, 1997). Эта система содержит по меньшей мере один газовый баллон высокого давления с вентилем и заправочным устройством вентиляционное устройство, газовый трубопровод с установленным на нем газовым электромагнитным клапаном и газовым редуктором, связанным с газовым баллоном и двигателем. Для запуска системы в холодное время года есть бензобак, бензопровод с установленным на нем бензиновым электромагнитным клапаном, связанным с бензобаком и двигателем, сигнализатор протечки газа с датчиком и переключателем вида топлива, который подключен через электрическую цепь к газовому и бензиновому электромагнитным клапанам. The fuel system of an automobile internal combustion engine is known from the patent literature (RF patent N 2099574, class F 02 M 21/00, 1997). This system comprises at least one high-pressure gas cylinder with a valve and a filling device, a ventilation device, a gas pipeline with a gas solenoid valve installed on it and a gas reducer connected to the gas cylinder and the engine. To start the system in the cold season, there is a gas tank, a gas pipe with a gas solenoid valve installed on it, connected to the gas tank and engine, a gas leak detector with a sensor and a fuel type switch, which is connected through an electric circuit to the gas and gas solenoid valves.

Недостатком известной системы питания газового двигателя внутреннего сгорания является то, что необходимо наличие двух видов топлива (бензина и газа), особенно при низких температурах окружающей среды, когда запуск и прогрев двигателя, узлов системы проводят на бензине с последующим переводом их работы на сжатый газ. А наличие двух видов топлива - это два вида топливозаправщиков, что вызывает серьезные неудобства при эксплуатации автомобилей на газообразном виде топлива. A disadvantage of the known power system of a gas internal combustion engine is that it is necessary to have two types of fuel (gasoline and gas), especially at low ambient temperatures, when the engine is started and warmed up, the system components are carried out on gasoline, followed by their transfer to compressed gas. And the presence of two types of fuel - these are two types of tankers, which causes serious inconvenience when operating cars on a gaseous type of fuel.

Задача, которая решается изобретением, - улучшение эксплуатационных качеств системы питания двигателя внутреннего сгорания, улучшение его запуска в условиях низких температур и исключение лишнего вида топлива при эксплуатации двигателя. The problem that is solved by the invention is to improve the performance of the power supply system of an internal combustion engine, to improve its start-up at low temperatures and to eliminate excess fuel during engine operation.

Поставленная задача решается тем, что топливная система газового двигателя внутреннего сгорания, содержащая по меньшей мере один газовый баллон высокого давления с вентилем и заправочным устройством, вентиляционное устройство с датчиком загазованности, газовый трубопровод с установленными на нем электромагнитным и скоростным клапанами, газовые редукторы, связанные трубопроводами с газовым баллоном высокого давления и двигателем через газовый смеситель и карбюратор, сигнализатор протечки газа, соединенный электропроводом с электромагнитным клапаном, снабжена газовым подогревателем, состоящим из газового баллона низкого давления, соединенного трубопроводом, оборудованным вентилем, манометром и предохранительным клапаном, с баллоном высокого давления, газовой печки с нагревательными элементами, электросвечой накаливания, вентилятором, шланга и кожуха, в который помещены газовые редукторы. The problem is solved in that the fuel system of a gas internal combustion engine containing at least one high-pressure gas cylinder with a valve and a fueling device, a ventilation device with a gas sensor, a gas pipeline with electromagnetic and high-speed valves installed on it, gas reducers connected by pipelines with a gas cylinder of high pressure and an engine through a gas mixer and a carburetor, a gas leak detector connected by an electric wire to an electric a magnetic valve, equipped with a gas heater, consisting of a low-pressure gas cylinder connected by a pipeline equipped with a valve, a manometer and a safety valve, a high-pressure cylinder, a gas stove with heating elements, an electric glow plug, a fan, a hose and a casing in which gas reducers are placed .

Кроме того, кожух газового подогревателя, в который помещены газовые редукторы, выполнен из мягких тканей с огнеупорной пропиткой. In addition, the casing of the gas heater, in which the gas reducers are placed, is made of soft fabrics with refractory impregnation.

На чертеже представлена топливная система двигателя внутреннего сгорания, работающего на одном виде топлива - сжатом газе. The drawing shows the fuel system of an internal combustion engine operating on one type of fuel - compressed gas.

Топливная система двигателя внутреннего сгорания содержит по меньшей мере один газовый баллон высокого давления 1 с вентилем 2 и заправочным устройством 3, вентиляционное устройство 4 с датчиком загазованности 5, газовый трубопровод 6 с установленными на нем электромагнитным 7 и скоростным 8 клапанами, газовыми редукторами 9 и 10, связанными трубопроводом 6 с газовым баллоном 1 и двигателем 11 через газовый смеситель 12 и карбюратор 13, сигнализатор протечки газа 14, соединенный электропроводом 15 с электромагнитным клапаном 7 и приборной доской 16. The fuel system of an internal combustion engine contains at least one high pressure gas cylinder 1 with a valve 2 and a filling device 3, a ventilation device 4 with a gas pollution sensor 5, a gas pipeline 6 with electromagnetic 7 and high-speed 8 valves installed on it, gas reducers 9 and 10 connected by a pipe 6 to a gas cylinder 1 and an engine 11 through a gas mixer 12 and a carburetor 13, a gas leak detector 14 connected by an electric wire 15 to an electromagnetic valve 7 and an instrument panel 16.

Для работы в условиях, когда необходим дополнительный прогрев газовых редукторов 9 и 10, система снабжена газовым подогревателем, состоящим из газового баллона низкого давления 17, соединенного трубопроводом 18, вентилями 19 и 20, манометром 21 и предохранительным клапаном 22 с баллонами высокого давления 1, печки 23, соединенной с газовым баллоном низкого давления 17 и имеющей нагревательные элементы (не показаны), электросвечи накаливания 24 и вентилятора 25, шланга 26 и кожуха 27, в который помещены газовые редукторы 9 и 10. Есть кнопка 28 включения газового подогревателя. To work in conditions when additional heating of gas reducers 9 and 10 is necessary, the system is equipped with a gas heater, consisting of a low-pressure gas cylinder 17 connected by a pipe 18, valves 19 and 20, a pressure gauge 21 and a safety valve 22 with high-pressure cylinders 1, stoves 23, connected to a low-pressure gas cylinder 17 and having heating elements (not shown), glow plugs 24 and a fan 25, a hose 26 and a casing 27, in which the gas gears 9 and 10 are placed. There is a gas switch 28 th heater.

Система питания двигателя вторым топливом (бензином или соляром) в данной конструкции может присутствовать, т. к. она не исключает использование газового подогревателя. The engine fuel supply system with the second fuel (gasoline or solarium) in this design may be present, because it does not exclude the use of a gas heater.

Топливная система газового двигателя внутреннего сгорания работает следующим образом. The fuel system of a gas internal combustion engine operates as follows.

Сжатый газ (метан), находящийся в баллонах 1 под избыточным давлением, через вентиль 2 и электромагнитный клапан 7 по трубопроводу 6 поступает в понижающий газовый редуктор высокого давления 9, а затем в газовый редуктор 10, далее через трубопровод 6 газ попадает в смеситель 12 газовоздушной смеси и через карбюратор 13 в двигатель 11. Устройства слежения за нормальной работой системы питания двигателя внутреннего сгорания 4, 5, 14 и др., соединенные электропроводом 15 с приборной доской 16, своевременно дают информацию о неполадках в системе. Compressed gas (methane), which is located in cylinders 1 under excess pressure, passes through valve 2 and solenoid valve 7 through a pipe 6 to a high-pressure gas reduction gear 9, and then to a gas pressure reducer 10, then through a pipe 6, gas enters the gas-air mixer 12 mixture and through the carburetor 13 to the engine 11. Tracking devices for the normal operation of the power supply system of the internal combustion engine 4, 5, 14, etc., connected by an electric wire 15 to the dashboard 16, in a timely manner provide information about malfunctions in the system.

В холодное время года, когда невозможна работа редукторов 9 и 10 из-за их интенсивного охлаждения при расширении газа на холодном двигателе, производится предварительный прогрев редукторов при помощи газового подогревателя. Газовый баллон низкого давления 17 предварительно заполняется газом от баллонов высокого давления 1 через трубопровод 18 и скоростной клапан 8 путем открытия вентиля 19 при закрытом 20. Давление наполнения контролируется манометром 21. При достижении заданного давления вентиль 19 перекрывается. Запуск подогревателя происходит от кнопки 28, которая включает одновременно вентилятор 25 и электросвечу 24 накаливания. Вентиль 20 подает газ в печь 23, где он, зажигаясь от электросвечи 24 в потоке воздуха от вентилятора 25, сгорает, отдавая тепло через нагревательные элементы потоку воздуха, поступающему по шлангу 26 в кожух 27, согревая редукторы 9 и 10. Кожух 27 может быть выполнен из мягких тканей с огнеупорной пропиткой. In the cold season, when gearboxes 9 and 10 are not possible due to their intensive cooling during gas expansion on a cold engine, the gearboxes are preheated using a gas heater. The low-pressure gas cylinder 17 is pre-filled with gas from the high-pressure cylinders 1 through the pipe 18 and the high-speed valve 8 by opening the valve 19 when closed 20. The filling pressure is controlled by a pressure gauge 21. When the set pressure is reached, the valve 19 is closed. The start of the heater comes from the button 28, which simultaneously turns on the fan 25 and the glow plug 24. The valve 20 delivers gas to the furnace 23, where it is ignited by an electric candle 24 in the air stream from the fan 25, burns, transferring heat through the heating elements to the air stream passing through the hose 26 to the casing 27, warming the gearboxes 9 and 10. The casing 27 can be made of soft fabrics with refractory impregnation.

Предлагаемое конструктивное решение системы питания для газового двигателя внутреннего сгорания позволяет исключить лишний вид топлива, чем улучшает условия эксплуатации двигателя. The proposed constructive solution of the power system for a gas internal combustion engine eliminates excess fuel, which improves the operating conditions of the engine.

Claims

1. A fuel system for a gas internal combustion engine comprising at least one high-pressure gas cylinder with a valve and a refueling device, a ventilation device with a gas sensor, a gas pipeline with an electromagnetic valve mounted on it, gas reducers, connected pipelines with gas cylinders and an engine through a gas mixer and a carburetor, a gas leak detector connected by an electric drive to an electromagnetic valve, characterized in that it is equipped with a stnym valve installed in a gas pipeline, a gas preheater, consisting of a gas cylinder of low pressure, connected to conduit fitted with a valve, pressure gauge and safety valve with high pressure cylinders, stoves with elektrosvechoy filament and a fan, a hose and a casing in which are placed the gas reducers.

2. The fuel system for a gas internal combustion engine according to claim 1, characterized in that the casing of the gas heater, in which the gas reducers are placed, is made of soft fabrics with refractory impregnation.