RU2141410C1

RU2141410C1 - Transport facility with power unit working on gaseous fuel

Info

Publication number: RU2141410C1
Application number: RU98114017/28A
Authority: RU
Inventors: Ю.В. Еремеев; А.А. Котлов; В.В. Фрибус
Original assignee: Еремеев Юрий Валентинович; Котлов Анатолий Афонасьевич; Фрибус Владимир Владимирович
Priority date: 1998-07-15
Filing date: 1998-07-15
Publication date: 1999-11-20

Abstract

FIELD: transport engineering; cargo and passenger transport facilities having all-metal body. SUBSTANCE: innovation may be applied to automobiles with standard carburetor and diesel engines working fully or partially on bottom gas. Proposed transport facility has power plant working on gaseous fuel. Transport facility has gas bottles Secured on inner surface of all-metal body. Necks of these bottles are provided with filling and discharge fittings and hermetic protective casings. Bottles are located along side walls of body, symmetrically relative to its longitudinal axis. Bottle necks are located below lower outline of body; they are mounted in funnel-shaped hermetically protected casings which are secured on lower contour of body of transport facility by means of flanges. EFFECT: improved service characteristics and quality. 5 dwg

Description

Предлагаемое изобретение относится к транспортному машиностроению, в частности, к грузопассажирскому транспорту, имеющему цельнометаллический корпус, и может быть использовано на автомобилях с обычными карбюраторными и дизельными двигателями, работающими полностью или частично на баллонном газе. The present invention relates to transport engineering, in particular, to passenger-and-freight transport having an all-metal casing, and can be used on vehicles with conventional carburetor and diesel engines running completely or partially on bottled gas.

Наша страна приступила к регулярному выпуску газобаллонных автомобилей в 1949 году. Известно, что с увеличением грузоподъемности автомобиля повышается эффективность перевода его на газ, так как относительный мертвый вес газовой установки уменьшается, поэтому предпочтительно переводить на газ автомобили большой грузоподъемности (автобусы), либо микроавтобусы внутригородского сервиса, перевозящие крупногабаритные упаковки малого тоннажа. В этих случаях относительный мертвый вес газовой установки скажется несущественно на экономических показателях перевозки. В настоящее время, в связи с конверсией оборонных предприятий не представляет технической проблемы переход на армированные баллоны, например, стеклопластиковые, широко применяемые в ракетостроении и космонавтике. Вес таких баллонов на единицу заключенного в них газа в два - три раза меньше стальных. Особенно актуален перевод автомобилей больших городов на газ в настоящее время в связи с резким увеличением автомобильного парка городов и ухудшением экологической обстановки. Частые перегазовки городского транспорта на остановках и у светофоров сильно загрязняют воздух вредными газами. Выброс в атмосферу токсичных веществ с отработанными газами у автомобилей на газообразном топливе значительно ниже, чем у автомобилей, работающих на бензине и дизельном топливе. Кроме того, городские автобусы (микроавтобусы) имеют строгую регламентацию и маршрутизацию работы, что дает возможность хорошо организовать снабжение их газом и профилактическое обслуживание. Выявленные в уровне технике публикации по газобаллонным двигателям приведены в списке использованной литературы [1, 2] . Из анализа патентной литературы следует, что в основном совершенствуются две схемы размещения газовых баллонов: вне пассажирского цельнометаллического корпуса [1, 2, 3, 4] и внутри корпуса (салона), но с обеспечением надежной герметизации мест возможного попадания газа внутрь салона [7]. Средства принудительного отсоса возможных утечек газа представлены в публикации [6]. Конструкция дополнительной защиты горловины газового баллона от внешнего воздействия дана в публикации [5]. Our country began the regular production of gas balloon cars in 1949. It is known that with an increase in the vehicle's load capacity, the efficiency of converting it to gas increases, since the relative dead weight of the gas installation decreases, therefore it is preferable to convert heavy-duty vehicles (buses) or minibuses of domestic service carrying large-sized packages of small tonnage to gas. In these cases, the relative dead weight of the gas installation will not affect the economic performance of the transportation. Currently, in connection with the conversion of defense enterprises, the transition to reinforced cylinders, for example, fiberglass, widely used in rocket science and astronautics, does not present a technical problem. The weight of such cylinders per unit of gas enclosed in them is two to three times less than steel. Especially relevant is the conversion of large cities' cars to gas at present due to a sharp increase in the city's car fleet and environmental degradation. Frequent rearrangements of urban transport at stops and at traffic lights strongly pollute the air with harmful gases. Emission of toxic substances with exhaust gases into vehicles using gaseous fuels is significantly lower than that from automobiles running on gasoline and diesel fuel. In addition, city buses (minibuses) have strict regulation and routing of work, which makes it possible to organize their gas supply and preventive maintenance. Revealed in the prior art publications on gas engines are given in the list of references [1, 2]. From the analysis of the patent literature it follows that basically two schemes for the placement of gas cylinders are being improved: outside the passenger all-metal body [1, 2, 3, 4] and inside the body (cabin), but with reliable sealing of places of possible gas ingress into the cabin [7] . Means of forced suction of possible gas leaks are presented in the publication [6]. The design of additional protection of the neck of the gas cylinder from external influences is given in the publication [5].

Наиболее близким аналогом заявляемого изобретения по технической сущности и достигаемому техническому результату является транспортное средство с силовой установкой на газообразном топливе (7). Оно содержит кузов с лючком для заправки газообразным топливом, баллона с расходно-наполнительной арматурой, заключенного в защитный кожух. Защитный кожух герметично закреплен с одной стороны на баллоне, а с другой - на кузове транспортного средства. Транспортное средство содержит и второй дополнительный кожух. Оба кожуха снабжены дренажом, предотвращающим скопление газа утечки. The closest analogue of the claimed invention in technical essence and the achieved technical result is a vehicle with a gaseous fuel propulsion system (7). It contains a body with a hatch for refueling with gaseous fuel, a cylinder with consumable fittings, enclosed in a protective casing. The protective casing is hermetically fixed on one side to the cylinder and on the other to the vehicle body. The vehicle also contains a second additional casing. Both casings are equipped with drainage to prevent the accumulation of leakage gas.

Недостатками ближайшего аналога являются:
1. Сложность обеспечения герметичности кожухом, так как герметичность крепления кожухов обеспечивается болтовым фланцевым соединением, работающим в условиях несимметричного (сложного) нагружения при движении транспортного средства по пересеченной местности.The disadvantages of the closest analogue are:
1. The difficulty of ensuring the tightness of the casing, since the tightness of the fastening of the casing is provided by a bolted flange connection operating under conditions of asymmetric (complex) loading when the vehicle is moving over rough terrain.

2. Несимметричность нагрузки на задние колеса автомобиля и нарушение его центровки. 2. The asymmetry of the load on the rear wheels of the car and the violation of its alignment.

3. Трудоемкость процесса размещения и замены баллона в горизонтальное положение, что повышает эксплуатационные затраты. Для размещения баллона требуется два человека. 3. The complexity of the process of placing and replacing the cylinder in a horizontal position, which increases operating costs. Two people are required to place the container.

4. Горловина баллона слабо защищена от возможного бокового удара. 4. The neck of the container is poorly protected from possible side impact.

5. Конденсат из баллона может быть удален только после его снятия при выполнении работ в стационарных условиях специализированной мастерской. 5. Condensate can be removed from the cylinder only after it has been removed during work in stationary conditions by a specialized workshop.

Задачи, решаемые изобретением:
1. Повышение надежности герметизации салона транспортного средства от газовых утечек.The tasks solved by the invention:
1. Improving the reliability of sealing the vehicle interior from gas leaks.

2. Устранение несимметричности нагрузки и улучшение центровки. 2. Elimination of asymmetrical load and improved alignment.

3. Повышение надежности защиты при боковом ударе. 3. Improving the reliability of protection during side impact.

4. Упрощение процесса постановки, замены баллонов и удаления конденсата. 4. Simplification of the process of setting, replacing cylinders and removing condensate.

Сущность изобретения состоит в том, что в транспортном средстве с силовой установкой на газообразном топливе, содержащем баллоны, закрепленные внутри цельнометаллического корпуса, горловины которых снабжены расходно-наполнительной аппаратурой и герметично-защитными кожухами, предложено баллоны разместить вдоль боковых стенок корпуса, симметрично его продольной оси, причем горловины баллонов расположить ниже нижнего обвода корпуса и установить в воронкообразных герметичных кожухах. The essence of the invention lies in the fact that in a vehicle with a gaseous fuel propulsion system containing cylinders fixed inside an all-metal casing, the necks of which are equipped with consumable equipment and hermetically-protective covers, it is proposed to place the cylinders along the side walls of the casing, symmetrically to its longitudinal axis , and place the neck of the cylinders below the lower contour of the housing and install in funnel-tight sealed casings.

В предложенном изобретении все резьбовые соединения горловины баллонов с закрепленными на них расходно-наполнительной аппаратурой расположены ниже нижнего обвода цельнометаллического корпуса, обдуваются наружным воздухом и защищены от удара нижней частью корпуса и колесами автомобиля. При таком расположении горловины с расходно-наполнительной арматурой упрощается обслуживание, легче удаляется скопившийся в баллонах конденсат. В отличие от ближайшего аналога баллоны располагаются симметрично относительно продольной оси транспортного средства, что обеспечивает равномерное распределение нагрузки на рессоры. Благодаря выполнению кожухов воронкообразными и расположению их в основании цельнометаллического корпуса, на уплотнительную прокладку постоянно действует поджимающее усилие от веса баллона, что обеспечивает герметичность соединений горловин баллонов с коническими частями кожухов в процессе движения транспортного средства. Толщина и упругие свойства уплотнительной прокладки обеспечивают постоянство контакта между ними. Предложенная схема расположения баллонов упрощает при необходимости постановку, замену баллонов, которая может выполняться одним человеком, когда баллон вывешен на крановом подвесе. In the proposed invention, all threaded connections of the neck of cylinders with consumable equipment mounted on them are located below the lower contour of the all-metal casing, are blown with external air and protected from impact by the lower part of the casing and the wheels of the car. With this arrangement of the neck with flow-filling fittings, maintenance is simplified, condensate accumulated in the cylinders is more easily removed. Unlike the closest analogue, the cylinders are located symmetrically relative to the longitudinal axis of the vehicle, which ensures uniform distribution of the load on the springs. Due to the performance of the casings funnel-shaped and their location at the base of the all-metal casing, the compressive gasket is constantly under pressure from the weight of the cylinder, which ensures the tightness of the joints of the neck of the cylinders with the conical parts of the casings during the movement of the vehicle. The thickness and elastic properties of the gasket ensure constant contact between them. The proposed arrangement of the cylinders simplifies, if necessary, the setting and replacement of the cylinders, which can be performed by one person when the cylinder is hung on a crane suspension.

На фиг. 1 показан принцип крепления газовых баллонов внутри цельнометаллического корпуса транспортного средства (вид сзади). На фиг. 2, 3, 4, 5 представлены фотографии внешнего вида автомобиля с двигателем на газообразном топливе с установленными внутри металлического корпуса газовыми баллонами. Внутри цельнометаллического корпуса 1 (фиг. 1) транспортного средства в воронкообразном кожухе 2, с опорой на уплотнительную кольцевую прокладку 3, установлен баллон 4 с горловиной 5. Вверху баллон 4 присоединен к крепежной пластине 7 кронштейна 6 хомутом 8. In FIG. 1 shows the principle of fastening gas cylinders inside the all-metal body of the vehicle (rear view). In FIG. 2, 3, 4, 5 are photographs of the appearance of a car with a gaseous fuel engine with gas cylinders installed inside a metal case. Inside the all-metal casing 1 (Fig. 1) of the vehicle in a funnel-shaped casing 2, relying on the sealing ring gasket 3, a cylinder 4 with a neck 5 is installed. At the top of the cylinder 4 is attached to the mounting plate 7 of the bracket 6 with a clamp 8.

Работа устройства, согласно изобретению, заключается в следующем. Перед установкой баллонов 4 открывают задние створки корпуса 1 (на фиг. 1 не показано). Баллон 4 с помощью крановой тали (или вручную) заводят горловиной 3 вниз и внутрь цельнометаллического корпуса 1 и опускают в направляющий воронкообразный кожух 2 с заранее установленной внутри него кольцевой уплотнительной прокладкой 3. Затем донную часть баллона 4 подтягивают до посадочного места в хомуте 8 и производят замыкание хомута 8 на установочную пластину 6 кронштейна 7. Аналогичным образом крепят баллоны с противоположной стороны корпуса. Если баллонов более двух, то установку начинают с баллонов, наиболее удаленных от створок корпуса. Затем производят подсоединение газовой арматуры к горловинам баллонов. Снятие баллонов осуществляют выполнением указанных действий в обратном порядке. The operation of the device according to the invention is as follows. Before installing the cylinders 4, open the rear flaps of the housing 1 (not shown in Fig. 1). Cylinder 4 using a hoist (or manually) is threaded 3 down and inside the metal housing 1 and lowered into a funnel-shaped guiding casing 2 with an annular sealing gasket 3 pre-installed inside it. Then the bottom part of the cylinder 4 is pulled up to the seat in collar 8 and produced the closure of the clamp 8 on the mounting plate 6 of the bracket 7. In a similar way, the cylinders are fixed on the opposite side of the housing. If there are more than two cylinders, then installation begins with cylinders farthest from the casing flaps. Then, the gas fittings are connected to the necks of the cylinders. Removing the cylinders is carried out by performing the above steps in the reverse order.

Использование данного изобретения позволит расширить номенклатуру транспортных средств больших городов, работающих на газообразном топливе, а, следовательно, улучшить экологическую обстановку. Изобретение может быть широко использовано в районах России, имеющих избыток газообразного топлива. При этом транспортные средства, оборудованные газовыми баллонами согласно данному изобретению, безопасны в эксплуатации, внутреннее пространство цельнометаллического корпуса надежно защищено от попадания газообразных продуктов, значительно упрощается установка баллонов и эксплуатация самого транспортного средства. The use of this invention will expand the range of vehicles of large cities operating on gaseous fuels, and, therefore, improve the environmental situation. The invention can be widely used in regions of Russia having an excess of gaseous fuel. Moreover, vehicles equipped with gas cylinders according to this invention are safe to operate, the inner space of the all-metal casing is reliably protected from ingress of gaseous products, installation of cylinders and operation of the vehicle itself are greatly simplified.

Список использованной литературы
1. Чудаков Е.А., Генкин К.И. Транспортный газовый двигатель с внутренним смесеобразованием. - М.: Изд-во Академии наук СССР, 1954.List of references
1. Chudakov EA, Genkin K.I. Gas mixture engine with internal mixture formation. - M.: Publishing House of the Academy of Sciences of the USSR, 1954.

2. Газобаллонные автомобили. Справочник. - М.: Транспорт, 1992. 2. Gas balloon cars. Directory. - M.: Transport, 1992.

3. Авторское свидетельство СССР N 1088958, МПК B 60 K 15/08. 3. USSR author's certificate N 1088958, IPC B 60 K 15/08.

4. Авторское свидетельство СССР N 1390075, МПК B 60 K 15/08. 4. Copyright certificate of the USSR N 1390075, IPC B 60 K 15/08.

5. Авторское свидетельство СССР N 1393659, МПК B 60 K 15/08. 5. USSR author's certificate N 1393659, IPC B 60 K 15/08.

6. Авторское свидетельство СССР N 1634546, МПК B 60 K 15/03, B 61 C 5/02. 6. USSR author's certificate N 1634546, IPC B 60 K 15/03, B 61 C 5/02.

7. Авторское свидетельство СССР N 1779622, МПК B 60 K 15/07 - ближайший аналог. 7. USSR author's certificate N 1779622, IPC B 60 K 15/07 - the closest analogue.

Claims

A vehicle with a gaseous fuel propulsion system, comprising cylinders mounted on the inner surface of an all-metal casing, the necks of which are equipped with consumable equipment and hermetically-protective casings, characterized in that the cylinders are placed along the side walls of the casing symmetrically to its longitudinal axis, and the necks the cylinders are located below the lower circumference of the housing and are installed in funnel-shaped hermetically-protective casings fixed by flanges on the lower circumference of the housing.