RU2440508C1 - Internal combustion engine power system - Google Patents

Internal combustion engine power system Download PDF

Info

Publication number
RU2440508C1
RU2440508C1 RU2010119086/06A RU2010119086A RU2440508C1 RU 2440508 C1 RU2440508 C1 RU 2440508C1 RU 2010119086/06 A RU2010119086/06 A RU 2010119086/06A RU 2010119086 A RU2010119086 A RU 2010119086A RU 2440508 C1 RU2440508 C1 RU 2440508C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
fuel
dispenser
internal combustion
diesel
combustion engine
Prior art date
Application number
RU2010119086/06A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2010119086A (en
Inventor
Николай Иванович Селиванов (RU)
Николай Иванович Селиванов
Александр Вадимович Кузнецов (RU)
Александр Вадимович Кузнецов
Юрий Филиппович Кайзер (RU)
Юрий Филиппович Кайзер
Original Assignee
Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Красноярский государственный аграрный университет"
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 Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Красноярский государственный аграрный университет" filed Critical Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Красноярский государственный аграрный университет"
Priority to RU2010119086/06A priority Critical patent/RU2440508C1/en
Publication of RU2010119086A publication Critical patent/RU2010119086A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2440508C1 publication Critical patent/RU2440508C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Fuel-Injection Apparatus (AREA)
  • Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)

Abstract

FIELD: engines and pumps.
SUBSTANCE: internal combustion engine power system includes a heat exchanger on the line between alternate fuel source and batcher, and plungers of batcher are spring-loaded and installed so that they can be moved both relative to the housing and relative to each other.
EFFECT: increasing the efficiency of power system of internal combustion engine operating on two types of fuel by adaptation of the power system.
3 dwg

Description

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к системам питания двигателей внутреннего сгорания автотракторных средств, работающих на двух топливах или на их смеси.The invention relates to the field of engineering, and in particular to power systems for internal combustion engines of automotive vehicles operating on two fuels or their mixtures.

Известна система питания двигателя внутреннего сгорания, содержащая топливный бак, фильтр очистки топлива, топливный насос низкого давления, теплообменный аппарат, подключенный к системе жидкостного охлаждения двигателя внутреннего сгорания, топливный насос высокого давления, форсунку [Пат. РФ 2305791, МПК F02M 31/16. Опубл. 10.09.2007].A known power system of an internal combustion engine comprising a fuel tank, a fuel purification filter, a low pressure fuel pump, a heat exchanger connected to a liquid cooling system of an internal combustion engine, a high pressure fuel pump, nozzle [Pat. RF 2305791, IPC F02M 31/16. Publ. 09/10/2007].

Недостатком системы является низкая эффективность при отрицательной температуре топлива (смеси двух топлив) в период прогрева двигателя.The disadvantage of the system is its low efficiency at a negative temperature of the fuel (mixture of two fuels) during the engine warm-up period.

Также известна система подачи жидкого и газообразного топлива в газодизель, содержащая топливный насос высокого давления, двухканальную форсунку, источники дизельного топлива и сжиженного газа с линиями подвода, дозатор дизельного и газообразного топлива, включающий основной плунжер с упором и дополнительный [Пат. РФ 2338920, F02M 43/00. Опубл. 20.11.2008, прототип].Also known is a system for supplying liquid and gaseous fuel to a gas diesel engine, comprising a high pressure fuel pump, a two-channel nozzle, sources of diesel fuel and liquefied gas with supply lines, a diesel and gaseous fuel dispenser including a main plunger with an emphasis and an additional one [Pat. RF 2338920, F02M 43/00. Publ. November 20, 2008, prototype].

Недостатком системы является то, что она эффективно работает на топливах с низкой вязкостью (сжиженном газообразном топливе), при использовании топлив с большой вязкостью (например, альтернативных на основе рапсового масла) эффективность снижается.The disadvantage of the system is that it effectively works on fuels with a low viscosity (liquefied gaseous fuel), while using fuels with a high viscosity (for example, alternative based on rapeseed oil), the efficiency decreases.

Технический результат изобретения - повышение эффективности системы питания двигателя внутреннего сгорания, работающего на двух видах топлива, путем адаптации системы питания.The technical result of the invention is improving the efficiency of the power system of an internal combustion engine operating on two types of fuel by adapting the power system.

Указанный технический результат достигается тем, что в отличие от прототипа система питания двигателя внутреннего сгорания, содержащая топливный насос высокого давления, двухканальную форсунку, источники дизельного и альтернативного топлива с линиями подвода, дозатор дизельного и альтернативного топлива, включающий основной и дополнительный плунжеры, образующие три полости, канал, соединяющий топливный насос высокого давления с верхней полостью дозатора, снабжен нагнетательным клапаном двойного действия, каналы, соединяющие среднюю и нижнюю полости дозатора с двухканальной форсункой, снабжены обратными клапанами объемного действия, средняя и нижняя полости соединены соответственно с линиями подвода альтернативного и дизельного топлива, притом на линии между источником альтернативного топлива и дозатором установлен теплообменник, а плунжеры дозатора подпружинены и установлены с возможностью перемещения как относительно корпуса, так и относительно друг друга.The specified technical result is achieved by the fact that, in contrast to the prototype, the power supply system of the internal combustion engine containing a high pressure fuel pump, a two-channel nozzle, diesel and alternative fuel sources with supply lines, a diesel and alternative fuel dispenser, including the main and additional plungers forming three cavities , the channel connecting the high-pressure fuel pump with the upper cavity of the dispenser is equipped with a double-acting pressure valve, the channels connecting the middle the lower and lower cavities of the dispenser with a two-channel nozzle are equipped with volumetric check valves, the middle and lower cavities are connected respectively to the alternative and diesel fuel supply lines, moreover, a heat exchanger is installed on the lines between the alternative fuel source and the dispenser, and the dispenser plungers are spring-loaded and installed with the possibility of movement both with respect to the body, and relative to each other.

На фиг.1 представлена система подачи основного и альтернативного топлива в двигатель. На фиг.2 показано положение плунжеров дозатора при работе двигателя на дизельном топливе (когда вязкость альтернативного топлива высокая). На фиг.3 показано положение плунжеров дозатора при работе прогретого двигателя (когда вязкости дизельного и альтернативного топлив примерно одинаковы).Figure 1 shows the system for supplying primary and alternative fuel to the engine. Figure 2 shows the position of the metering plungers when the engine is running on diesel fuel (when the viscosity of the alternative fuel is high). Figure 3 shows the position of the metering plungers during operation of a warm engine (when the viscosities of diesel and alternative fuels are approximately the same).

Система питания двигателя внутреннего сгорания содержит (фиг.1) линию низкого давления, топливный бак 1 дизельного топлива, подкачивающий насос 2, фильтр 3 и секцию топливного насоса высокого давления (ТНВД) 5 с плунжером 4. На выходе из секции ТНВД 5 установлен нагнетательный клапан двойного действия 6 с клапанами 8 и 10, прижатыми друг к другу пружинами 7 и 9. Топливный бак с альтернативным топливом 20 соединен трубопроводом через насос 21, фильтр 22 и теплообменник 23 с дозатором 12. На линиях между двухканальной форсункой 24 с полостью 26, секцией ТНВД 5 и теплообменником 23 установлен дозатор 12 дизельного и альтернативного топлива. Дозатор 12 включает основной плунжер 14 и дополнительный 13. Плунжеры 13 и 14 удерживаются в верхнем положении пружинами 15 и 25 соответственно. Корпус дозатора с плунжерами образуют три полости A, B и C, канал 11, соединяющий ТНВД с верхней полостью A дозатора, снабжен нагнетательным клапаном двойного действия 6, каналы, соединяющие среднюю B и нижнюю C полости дозатора 12 с двухканальной форсункой 24, снабжены обратными клапанами объемного действия 17 и 18, средняя B и нижняя C полости соединены соответственно с линиями подвода альтернативного топлива 19 и дизельного топлива 16.The power supply system of the internal combustion engine contains (Fig. 1) a low pressure line, a diesel fuel tank 1, a booster pump 2, a filter 3 and a high pressure fuel pump section (TNVD) 5 with a plunger 4. A discharge valve is installed at the outlet of the TNVD 5 section. double-acting 6 with valves 8 and 10, springs 7 and 9 pressed against each other. A fuel tank with alternative fuel 20 is connected by a pipe through a pump 21, a filter 22 and a heat exchanger 23 with a dispenser 12. On the lines between the two-channel nozzle 24 with a cavity 26, section Injection pump 5 and a heat exchanger 23 has a dispenser 12 of diesel and alternative fuels. The dispenser 12 includes a main plunger 14 and an additional 13. The plungers 13 and 14 are held in the upper position by springs 15 and 25, respectively. The dispenser housing with plungers is formed by three cavities A, B and C, the channel 11 connecting the high-pressure fuel pump with the upper cavity A of the dispenser is equipped with a double-acting pressure valve 6, the channels connecting the middle B and lower C of the cavity of the dispenser 12 with a two-channel nozzle 24 are equipped with check valves volumetric actions 17 and 18, the middle B and lower C cavities are connected respectively to the supply lines of alternative fuel 19 and diesel fuel 16.

Система работает следующим образом.The system operates as follows.

При работе двигателя внутреннего сгорания с низкой температурой топлив в период прогрева, когда вязкость альтернативного топлива (например, на основе рапсового масла) значительно выше, чем дизельного топлива, подкачивающий насос 2 нагнетает топливо в секцию ТНВД 5 и в полость C дозатора 12. Плунжер 4 ТНВД подает порцию дизельного топлива через нагнетательный клапан 6 двойного действия, при этом оба клапана 8 и 10, прижатые друг к другу пружинами 7 и 9, поднимаются и пропускают топливо в полость A дозатора. Под давлением плунжер 14 дозатора 12 перемещается вниз (фиг.2), сжимая пружину 25, плунжер 13 удерживается пружиной 15 и противодавлением со стороны полости B, заполненной более вязким альтернативным топливом, а дизельное топливо из полости C под давлением поступает в полость 26 двухканальной форсунки 24, отрывает иглу от седла распылителя и впрыскивается в камеру сгорания.When the internal combustion engine with a low temperature of fuels during the heating period, when the viscosity of alternative fuels (for example, based on rapeseed oil) is significantly higher than diesel, the booster pump 2 pumps fuel into the injection pump section 5 and into the cavity C of the metering unit 12. Plunger 4 The high-pressure fuel pump delivers a portion of diesel fuel through a double-acting discharge valve 6, while both valves 8 and 10, pressed together by springs 7 and 9, rise and pass fuel into the cavity A of the dispenser. Under pressure, the plunger 14 of the dispenser 12 moves downward (FIG. 2), compressing the spring 25, the plunger 13 is held by the spring 15 and back pressure from the side of the cavity B filled with more viscous alternative fuel, and diesel fuel from the cavity C under pressure enters the cavity 26 of the two-channel nozzle 24, tears the needle from the nozzle seat and is injected into the combustion chamber.

После отсечки и посадки клапанов 17 и 10 на седла обратный клапан 8 под давлением топлива в полости A открывается и перепускает часть топлива в надплунжерную полость D. Это обеспечивает устранение возможных подвпрыскиваний и заданное остаточное давление в полости A и линии высокого давления. При этом плунжеры 13 и 14 под действием пружины 15 поднимаются вверх.After the valves 17 and 10 are cut off and seated on the seats, the check valve 8 opens under pressure of the fuel in the cavity A and transfers part of the fuel to the supraplunger cavity D. This eliminates the possible spraying and the specified residual pressure in the cavity A and the high pressure line. In this case, the plungers 13 and 14 under the action of the spring 15 rise up.

При прогреве двигателя внутреннего сгорания доля подачи альтернативного топлива увеличивается по мере прогрева топлива и замещает дизельное топливо. Это достигается тем, что давление, развиваемое секцией ТНВД 5, воздействует на плунжеры 13 и 14, перемещая их вниз (фиг.3), при этом, по мере снижения вязкости альтернативного топлива, увеличивается ход плунжера 13 и уменьшается ход плунжера 14 за счет изменения противодавления. Величина и продолжительность впрыска зависят от порции топлива, поданной ТНВД в полость A.When the internal combustion engine warms up, the proportion of alternative fuel supply increases as the fuel warms up and replaces diesel fuel. This is achieved by the fact that the pressure developed by the injection pump section 5 acts on the plungers 13 and 14, moving them down (Fig. 3), while, as the viscosity of the alternative fuel decreases, the stroke of the plunger 13 increases and the stroke of the plunger 14 decreases due to changes back pressure. The magnitude and duration of the injection depends on the portion of fuel supplied by the injection pump to the cavity A.

Таким образом, описанный вариант системы питания позволяет обеспечить работу двигателя на дизельном и альтернативном топливе, обеспечивает благоприятную последовательность ввода разных топлив в камеру сгорания при прогреве, автоматически согласовывает количество подаваемого топлива с режимом работы двигателя за счет штатного регулятора частоты вращения, в результате чего повышается эффективность работы системы питания двигателя внутреннего сгорания.Thus, the described version of the power system allows the engine to operate on diesel and alternative fuel, provides a favorable sequence for introducing different fuels into the combustion chamber during heating, automatically adjusts the amount of fuel supplied to the engine operation mode due to the standard speed controller, which increases the efficiency operation of the internal combustion engine power system.

Система питания двигателя внутреннего сгорания служит для обеспечения оптимальных вязкостных свойств топлива, улучшения пусковых качеств двигателя и может быть легко реализована в машиностроении.The power system of the internal combustion engine is used to ensure optimal viscosity properties of the fuel, improve the starting properties of the engine and can be easily implemented in mechanical engineering.

Claims (1)

Система питания двигателя внутреннего сгорания, содержащая топливный насос высокого давления, двухканальную форсунку, источники дизельного и альтернативного топлива с линиями подвода, дозатор дизельного и альтернативного топлива, включающий основной и дополнительный плунжеры, образующие три полости, канал, соединяющий топливный насос высокого давления с верхней полостью дозатора, снабжен нагнетательным клапаном двойного действия, каналы, соединяющие среднюю и нижнюю полости дозатора с двухканальной форсункой, снабжены обратными клапанами объемного действия, средняя и нижняя полости соединены соответственно с линиями подвода альтернативного и дизельного топлива, отличающаяся тем, что на линии между источником альтернативного топлива и дозатором установлен теплообменник, а плунжеры дозатора подпружинены и установлены с возможностью перемещения как относительно корпуса, так и относительно друг друга. An internal combustion engine power supply system comprising a high-pressure fuel pump, a two-channel injector, diesel and alternative fuel sources with supply lines, a diesel and alternative fuel dispenser comprising a main and an additional plunger forming three cavities, a channel connecting the high-pressure fuel pump to the upper cavity the dispenser is equipped with a double-acting discharge valve, the channels connecting the middle and lower cavities of the dispenser with a two-channel nozzle are equipped with return valves volumetric action apans, the middle and lower cavities are connected respectively to the alternative and diesel fuel supply lines, characterized in that a heat exchanger is installed on the line between the alternative fuel source and the dispenser, and the dispenser plungers are spring-loaded and mounted to move both relative to the housing and relative to each other friend.
RU2010119086/06A 2010-05-11 2010-05-11 Internal combustion engine power system RU2440508C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010119086/06A RU2440508C1 (en) 2010-05-11 2010-05-11 Internal combustion engine power system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010119086/06A RU2440508C1 (en) 2010-05-11 2010-05-11 Internal combustion engine power system

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2010119086A RU2010119086A (en) 2011-11-27
RU2440508C1 true RU2440508C1 (en) 2012-01-20

Family

ID=45317406

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2010119086/06A RU2440508C1 (en) 2010-05-11 2010-05-11 Internal combustion engine power system

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2440508C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2801442C1 (en) * 2022-12-05 2023-08-08 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный аграрный университет имени И.Т. Трубилина" Biodiesel production system based on rapeseed oil for automobile and tractor diesel engines

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2537650C2 (en) * 2012-06-13 2015-01-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный аграрный университет имени императора Петра 1" (ФГБОУ ВПО Воронежский ГАУ) Supply system of internal-combustion engine

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2801442C1 (en) * 2022-12-05 2023-08-08 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный аграрный университет имени И.Т. Трубилина" Biodiesel production system based on rapeseed oil for automobile and tractor diesel engines

Also Published As

Publication number Publication date
RU2010119086A (en) 2011-11-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5605220B2 (en) Manufacturing and installation method of high pressure liquid LPG fuel supply device and dual or mixed fuel supply system
ATE549498T1 (en) DUAL FUEL INJECTION SYSTEM AND MOTOR VEHICLE HAVING SUCH AN INJECTION SYSTEM
JP2016509159A (en) Fuel injection method with early pre-injection and combustion engine
CN101435376A (en) Internal combustion engine starting system and method
CN101936246A (en) Fuel pressure amplifier
CN105518284A (en) Fuel injection system and method for operating a multi-fuel piston engine
RU2387867C1 (en) Two fuel system of tractor diesel
ATE366363T1 (en) FUEL INJECTION DEVICE FOR AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE
WO2008009974A3 (en) Fuel injection system
US9562497B2 (en) Engine system having piezo actuated gas injector
CN103038495A (en) Low leakage cam assisted common rail fuel system, fuel injector and operating method therefor
RU2440508C1 (en) Internal combustion engine power system
DE602004005356D1 (en) Accumulator injection system for an internal combustion engine
RU2580965C2 (en) Feed system for diesel engine operating on mixed biomineral fuel
EA202091882A1 (en) FUEL SUPPLY SYSTEM AND UNIT FOR INJECTING LIQUID STEAM UNDER HIGH PRESSURE INTO THE COMBUSTION CHAMBER
RU163400U1 (en) WATER INJECTION DEVICE FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINE
RU2338920C1 (en) Gas-diesel engine liquid and gaseous fuel feed system
RU57832U1 (en) GAS DIESEL FUEL SUPPLY SYSTEM WITH INTERNAL MIXING
JP2010038000A (en) Fuel supply apparatus
RU2287077C1 (en) Fuel system of diesel engine designed for operation of dimethyl ether
RU176797U1 (en) Mixed Fuel Diesel Power System
KR20120090209A (en) Apparatus and method for controlling fuel feed of automobile using both gasoline and lpg
RU2476716C1 (en) Diesel engine two-fuel feed system with automatic mix composition control
CN202811148U (en) Dual fuel supply system for diesel engine
WO2015181320A1 (en) Direct injection engine preventing malfunction due to the presence of lpg bubbles in its fuel supply system

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20120512