RU2537650C2 - Supply system of internal-combustion engine - Google Patents

Supply system of internal-combustion engine Download PDF

Info

Publication number
RU2537650C2
RU2537650C2 RU2012124437/06A RU2012124437A RU2537650C2 RU 2537650 C2 RU2537650 C2 RU 2537650C2 RU 2012124437/06 A RU2012124437/06 A RU 2012124437/06A RU 2012124437 A RU2012124437 A RU 2012124437A RU 2537650 C2 RU2537650 C2 RU 2537650C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
fuel
pump
tank
heat exchanger
supply system
Prior art date
Application number
RU2012124437/06A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2012124437A (en
Inventor
Владимир Дмитриевич Бурдыкин
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный аграрный университет имени императора Петра 1" (ФГБОУ ВПО Воронежский ГАУ)
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 бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный аграрный университет имени императора Петра 1" (ФГБОУ ВПО Воронежский ГАУ) filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный аграрный университет имени императора Петра 1" (ФГБОУ ВПО Воронежский ГАУ)
Priority to RU2012124437/06A priority Critical patent/RU2537650C2/en
Publication of RU2012124437A publication Critical patent/RU2012124437A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2537650C2 publication Critical patent/RU2537650C2/en

Links

Images

Abstract

FIELD: motors and pumps.
SUBSTANCE: invention relates to engines construction, in particular to supply system of internal-combustion engine. Supply system of the internal-combustion engine contains a fuel tank, LP fuel pump, fine fuel filter, HP fuel pump, nozzle, fuel lines, heat exchanger connected to liquid cooling system of the internal-combustion engine, additionally the system has settling filter in the heat exchanger, the heat exchanger in connected in the supply system between the fuel tank and LP fuel pump; the supply system is equipped with 2-way valve connected between LP pump and fine filter, at that 2-way valve is connected with additional fuel line with HP fuel pump; HP fuel pump is connected with the fuel tank by the drain fuel line passing through the heat exchanger and entering the fuel tank at place of the intake pipe; the supply system is equipped with additional fuel tank with valve and fuel line connecting the additional tank with suction cavity of the LP fuel pump.
EFFECT: assurance of optimal viscosity of the fuel for quick start-up and operation of the engine at low ambient temperatures.
1 dwg

Description

Изобретение относится к области двигателестроения и может быть использовано в системе питания двигателей внутреннего сгорания.The invention relates to the field of engine building and can be used in the power supply system of internal combustion engines.

Из известных систем наиболее близкой к заявляемой по технической сущности и достигаемому положительному эффекту является система питания двигателя внутреннего сгорания, содержащая топливный бак, топливный насос низкого давления, фильтр тонкой очитки топлива, топливный насос высокого давления, форсунки, топливопроводы, между топливным насосом низкого давления и фильтром тонкой очистки установлен теплообменный аппарат, подключенный к системе жидкостного охлаждения, а топливные насосы высокого и низкого давления соединены между собой дренажным трубопроводом (патент РФ №2305791, заявл. 10.04.2006, опубл. 10.04.2007, бюл. 25).Of the known systems, the closest to the claimed technical essence and the achieved positive effect is the power supply system of the internal combustion engine, comprising a fuel tank, a low pressure fuel pump, a fine fuel filter, a high pressure fuel pump, nozzles, fuel lines, between the low pressure fuel pump and A heat exchanger connected to the liquid cooling system is installed with a fine filter, and the high and low pressure fuel pumps are interconnected drainage pipeline (RF patent No. 2305791, declared. 04/10/2006, published. 04/10/2007, bull. 25).

Недостатком этой системы питания является низкая эффективность работы системы при отрицательных температурах воздуха. В транспортных средствах топливный бак и фильтр-отстойник находятся на значительном расстоянии от двигателя, что не позволяет обеспечить подогрев элементов системы питания теплотой охлаждающего воздуха системы охлаждения. При движении транспортного средства обдув холодным воздухом элементов системы питания усугубляет данное обстоятельство. Вязкость топлива повышается, а при определенных обстоятельствах отмечается кристаллизация топлива. Это приводит к снижению качества очистки топлива в фильтре-отстойнике, прекращению подачи топлива и остановке двигателя. Данная система питания не обеспечивает пуск двигателя после длительной остановки при низкой температуре в случае значительного повышения вязкости топлива.The disadvantage of this power system is the low efficiency of the system at negative air temperatures. In vehicles, the fuel tank and filter sump are located at a considerable distance from the engine, which does not allow heating elements of the power supply system to be provided with the heat of cooling air from the cooling system. When the vehicle is moving, cold air blowing around the elements of the power system exacerbates this circumstance. The viscosity of the fuel increases, and under certain circumstances, crystallization of the fuel is noted. This leads to a decrease in the quality of fuel cleaning in the filter-sump, the cessation of fuel supply and engine shutdown. This power system does not start the engine after a long stop at low temperature in the event of a significant increase in fuel viscosity.

К недостаткам данной системы питания можно отнести и то, что при высокой вязкости топлива в месте забора из топливного бака затруднено движение топлива в заборном топливопроводе.The disadvantages of this power system include the fact that with high viscosity of the fuel in the place of intake from the fuel tank, the movement of fuel in the intake fuel line is difficult.

Использование в дизелях смеси, состоящей из двух видов топлива, одно из которых дизельное топливо, а второе - биотопливо (рапсовое, пальмовое, растительное и другие масла), приводит к повышению вязкости смеси и требует повышения температуры для снижения вязкости.The use in diesel engines of a mixture consisting of two types of fuel, one of which is diesel fuel, and the second is biofuel (rapeseed, palm, vegetable and other oils), leads to an increase in the viscosity of the mixture and requires an increase in temperature to reduce the viscosity.

Задачей изобретения является повышение эффективности эксплуатации двигателя внутреннего сгорания при низких температурах окружающего воздуха и при работе двигателя на смесевых составах различных топлив, а также улучшение пусковых качеств двигателя.The objective of the invention is to increase the efficiency of the internal combustion engine at low ambient temperatures and when the engine is running on mixed compositions of various fuels, as well as improving the starting properties of the engine.

Задача решается за счет того, что в системе питания двигателя внутреннего сгорания, содержащей топливный бак, топливный насос низкого давления, фильтр тонкой очистки топлива, топливный насос высокого давления, форсунки, топливопроводы, теплообменный аппарат, подключенный к системе жидкостного охлаждения двигателя внутреннего сгорания топливным насосом низкого давления и фильтром тонкой очитки, согласно изобретению теплообменный аппарат снабжен фильтром-отстойником, теплообменный аппарат включен в систему питания между топливным баком и топливным насосом низкого давления, система питания снабжена двухходовым краном, включенным между насосом низкого давления и фильтром тонкой очистки, при этом двухходовой кран соединен дополнительным топливопроводом с топливным насосом высокого давления; топливный насос высокого давления соединен с топливным баком дренажным топливопроводом, проходящим через теплообменный аппарат и выходящим в топливный бак в месте расположения заборной трубки; система питания снабжена дополнительным топливным баком с краном и топливопроводом, соединяющим дополнительный бак с всасывающей полостью топливного насоса низкого давления.The problem is solved due to the fact that in the power supply system of an internal combustion engine containing a fuel tank, a low pressure fuel pump, a fuel fine filter, a high pressure fuel pump, nozzles, fuel lines, a heat exchanger connected to a liquid cooling system of an internal combustion engine with a fuel pump low pressure filter and fine filter, according to the invention, the heat exchanger is equipped with a settling filter, the heat exchanger is included in the power system between the fuel tank ohms and a low-pressure fuel pump, the power supply system provided with a two-way valve, connected between the low pressure pump and a fine filter, while the two-way valve is connected to an additional fuel line to a fuel high-pressure pump; a high pressure fuel pump is connected to the fuel tank by a drainage fuel line passing through a heat exchanger and exiting into the fuel tank at the location of the intake pipe; the power system is equipped with an additional fuel tank with a tap and a fuel line connecting the additional tank with the suction cavity of the low pressure fuel pump.

На фиг.1 изображена система питания двигателя внутреннего сгорания.Figure 1 shows the power supply system of an internal combustion engine.

Система питания двигателя внутреннего сгорания содержит топливный бак 1, теплообменный аппарат 2, подключенный к системе жидкостного охлаждения двигателя внутреннего сгорания, топливный насос низкого давления 3, помпу ручной прокачки топлива 4, фильтр тонкой очистки топлива 5, топливный насос высокого давления 6, топливопроводы высокого давления 7, форсунки 8, дренажный топливопровод 9 от форсунок 8, дренажный топливопровод 10 от насоса высокого давления 6, проходящий через теплообменный аппарат 2 в топливный бак 1, дополнительный топливный бак 11, перекрываемый краном 12, топливопровод 13, соединяющий кран 12 со всасывающей полостью топливного насоса низкого давления 3, двухходовой кран 14, топливопровод 15, соединяющий двухходовой кран 14 и топливный насос высокого давления 6, фильтр-отстойник 16, расположенный в теплообменном аппарате 2.The power supply system of the internal combustion engine contains a fuel tank 1, a heat exchanger 2 connected to a liquid cooling system of the internal combustion engine, a low pressure fuel pump 3, a manual fuel pump 4, a fuel fine filter 5, a high pressure fuel pump 6, high pressure fuel lines 7, nozzles 8, drainage fuel line 9 from nozzles 8, drainage fuel line 10 from a high pressure pump 6 passing through heat exchanger 2 to fuel tank 1, additional fuel tank to 11, blocked by a valve 12, a fuel line 13 connecting a valve 12 to a suction cavity of a low pressure fuel pump 3, a two-way valve 14, a fuel pipe 15 connecting a two-way valve 14 and a high pressure fuel pump 6, a filter sump 16 located in a heat exchanger 2 .

Заявленная схема системы питания работает следующим образом.The claimed circuit power system works as follows.

Топливо из топливного бака 1 по топливопроводу проходит через теплообменный аппарат 2 и фильтр-отстойник 16, поступает в топливный насос низкого давления 3. Проходя через теплообменный аппарат, топливо нагревается до температуры 50-60°C. В качестве теплоносителя в теплообменном аппарате используется теплоноситель системы охлаждения двигателя внутреннего сгорания. Нагретое топливо в фильтре-отстойнике 16 очищается от крупных механических примесей и воды. За счет уменьшения плотности топлива осуществляется более качественное отделение этих примесей от топлива. Далее топливо топливным насосом низкого давления 3 перемещается через фильтр тонкой очистки 5, очищается от более мелких механических примесей и поступает в насос высокого давления 6. Затем по топливопроводам высокого давления 7 через форсунки 8 впрыскивается в цилиндры двигателя. Утечки топлива из форсунок 8 по дренажному топливопроводу 9 подаются в топливный бак 1 к месту расположения заборной трубки топливного бака системы питания, обеспечивая локальный подогрев топлива.The fuel from the fuel tank 1 through the fuel pipe passes through the heat exchanger 2 and the filter settler 16, enters the fuel pump low pressure 3. Passing through the heat exchanger, the fuel is heated to a temperature of 50-60 ° C. The heat carrier in the cooling system of an internal combustion engine is used as a heat carrier in a heat exchanger. The heated fuel in the filter sump 16 is cleaned of large mechanical impurities and water. By reducing the density of the fuel is a better separation of these impurities from the fuel. Further, the fuel is transported through the fine filter 5 by the low-pressure fuel pump 3, it is cleaned of smaller mechanical impurities and enters the high-pressure pump 6. Then, it is injected into the engine cylinders through high-pressure fuel pipes 7 through nozzles 8. Fuel leaks from the nozzles 8 through the fuel drain pipe 9 are fed into the fuel tank 1 to the location of the intake pipe of the fuel tank of the power system, providing local heating of the fuel.

Излишки подогретого топлива из головки топливного насоса высокого давления 6 по дренажному топливопроводу 10 проходят через теплообменный аппарат 2, где дополнительно нагреваются и подаются в топливный бак к месту расположения заборной трубки топливного бака системы питания, обеспечивая дополнительный локальный подогрев топлива.The excess heated fuel from the head of the high pressure fuel pump 6 through the fuel drain pipe 10 passes through a heat exchanger 2, where it is additionally heated and fed into the fuel tank to the location of the intake pipe of the fuel tank of the power system, providing additional local heating of the fuel.

Такая организация движения подогретого топлива исключает охлаждение топлива в месте забора из бака и решает проблему истечения топлива из бака при низких температурах. Данная система питания обеспечивает понижение вязкости смесевого топлива в случае использования топлива, состоящего из смеси дизельного топлива и биотоплива.This organization of the movement of heated fuel eliminates the cooling of the fuel at the point of withdrawal from the tank and solves the problem of the outflow of fuel from the tank at low temperatures. This power system provides a decrease in the viscosity of mixed fuel in the case of using fuel consisting of a mixture of diesel fuel and biofuel.

При низких температурах воздуха и длительной стоянке транспортного средства, когда отмечается значительное повышение вязкости топлива в топливном баке и становится невозможным его течение по топливопроводу, особенно через фильтр тонкой очистки, пуск двигателя становится невозможным.At low air temperatures and long-term parking of the vehicle, when there is a significant increase in the viscosity of the fuel in the fuel tank and it becomes impossible for it to flow through the fuel line, especially through a fine filter, starting the engine becomes impossible.

Предлагаемая система питания позволяет решить данную проблему следующим образом.The proposed power system allows to solve this problem as follows.

Для пуска двигателя в данных условиях в дополнительный топливный бак 11 заливается предварительно подогретое топливо, открывается кран 12, а двухходовой кран 14 устанавливается в положение, обеспечивающее движение топлива по топливопроводу 15, минуя фильтр тонкой очистки 5, в головку топливного насоса высокого давления 6. При помощи помпы ручной прокачки 4 подогретое топливо нагнетают в головку топливного насоса высокого давления 6. Подогретое топливо обеспечивает быстрый пуск двигателя. Двигатель может работать на запасе топлива в дополнительном топливном баке до тех пор, пока температура охлаждающей жидкости в системе охлаждения не достигнет 40-50°C и обеспечит эффективную работу теплообменного аппарата.To start the engine under these conditions, preheated fuel is poured into the additional fuel tank 11, the valve 12 opens, and the two-way valve 14 is installed in a position that ensures the movement of fuel through the fuel pipe 15, bypassing the fine filter 5, into the head of the high pressure fuel pump 6. When using a manual pump 4, heated fuel is pumped into the head of the high-pressure fuel pump 6. Heated fuel provides quick engine start. The engine can run on fuel in an additional fuel tank until the temperature of the coolant in the cooling system reaches 40-50 ° C and ensures the efficient operation of the heat exchanger.

После запуска двигателя при помощи крана 12 перекрывается поступление топлива из дополнительного бака, а двухходовой кран 14 устанавливают в положение, обеспечивающее прохождение топлива через фильтр тонкой очистки 5, и система питания продолжает работать в исходном положении.After starting the engine with the help of a crane 12, the flow of fuel from the additional tank is blocked, and a two-way valve 14 is set to a position that allows fuel to pass through the fine filter 5, and the power system continues to work in its original position.

При положительной температуре воздуха или когда отпадет необходимость в подогреве топлива, достаточно отключить поступление теплоносителя в теплообменник и система питания может работать по серийному варианту.With a positive air temperature or when there is no need to heat the fuel, it is enough to turn off the flow of coolant to the heat exchanger and the power system can work as standard.

Таким образом, система питания обеспечивает оптимальную вязкость топлив при различных климатических условиях и обеспечивает быстрый пуск двигателя при низких температурах окружающего воздуха.Thus, the power supply system provides optimal viscosity of fuels under various climatic conditions and provides quick engine starting at low ambient temperatures.

Claims (1)

Система питания двигателя внутреннего сгорания, содержащая топливный бак, топливный насос низкого давления, фильтр тонкой очистки топлива, топливный насос высокого давления, форсунки, топливопроводы, теплообменный аппарат, подключенный к системе жидкостного охлаждения двигателя внутреннего сгорания, отличающаяся тем, что теплообменный аппарат снабжен фильтром-отстойником, теплообменный аппарат включен в систему питания между топливным баком и топливным насосом низкого давления, система питания снабжена двухходовым краном, включенным между насосом низкого давления и фильтром тонкой очистки, при этом двухходовой кран соединен дополнительным топливопроводом с топливным насосом высокого давления; топливный насос высокого давления соединен с топливным баком дренажным топливопроводом, проходящим через теплообменный аппарат и выходящим в топливный бак в месте расположения заборной трубки; система питания снабжена дополнительным топливным баком с краном и топливопроводом, соединяющим дополнительный бак с всасывающей полостью топливного насоса низкого давления. A power system of an internal combustion engine, comprising a fuel tank, a low pressure fuel pump, a fuel fine filter, a high pressure fuel pump, nozzles, fuel lines, a heat exchanger connected to a liquid cooling system of an internal combustion engine, characterized in that the heat exchanger is equipped with a filter sedimentation tank, the heat exchanger is included in the power system between the fuel tank and the low pressure fuel pump, the power system is equipped with a two-way valve, included between the low-pressure pump and the fine filter, while the two-way valve is connected by an additional fuel line to the high-pressure fuel pump; a high pressure fuel pump is connected to the fuel tank by a drainage fuel line passing through a heat exchanger and exiting into the fuel tank at the location of the intake pipe; the power system is equipped with an additional fuel tank with a tap and a fuel line connecting the additional tank with the suction cavity of the low pressure fuel pump.
RU2012124437/06A 2012-06-13 2012-06-13 Supply system of internal-combustion engine RU2537650C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012124437/06A RU2537650C2 (en) 2012-06-13 2012-06-13 Supply system of internal-combustion engine

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012124437/06A RU2537650C2 (en) 2012-06-13 2012-06-13 Supply system of internal-combustion engine

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2012124437A RU2012124437A (en) 2013-12-20
RU2537650C2 true RU2537650C2 (en) 2015-01-10

Family

ID=49784542

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2012124437/06A RU2537650C2 (en) 2012-06-13 2012-06-13 Supply system of internal-combustion engine

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2537650C2 (en)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1437557A1 (en) * 1987-02-23 1988-11-15 Войсковая часть 63539 Fuel-feed system of multifuel engine
RU2044917C1 (en) * 1990-07-23 1995-09-27 Легошин Георгий Михайлович Fuel supply system for diesel
RU2305791C1 (en) * 2006-04-10 2007-09-10 Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Красноярский государственный аграрный университет (ФГОУВПО КрасГАУ) Fuel system of vehicle internal combustion engine
DE102007039114A1 (en) * 2007-08-18 2009-02-19 Deutz Ag Fuel temperature control by utilizing system inertia
RU88069U1 (en) * 2009-05-28 2009-10-27 Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Челябинский государственный агроинженерный университет" DEVICE FOR PREPARING DIESEL FUEL UNDER CONDITIONS OF LOW TEMPERATURES
RU2010119086A (en) * 2010-05-11 2011-11-27 Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Красноярский государственный аграрны INTERNAL COMBUSTION ENGINE POWER SYSTEM
RU2443887C1 (en) * 2010-10-28 2012-02-27 Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт механизации сельского хозяйства (ГНУ ВИМ Россельхозакадемии) Automotive diesel engine fuel system

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1437557A1 (en) * 1987-02-23 1988-11-15 Войсковая часть 63539 Fuel-feed system of multifuel engine
RU2044917C1 (en) * 1990-07-23 1995-09-27 Легошин Георгий Михайлович Fuel supply system for diesel
RU2305791C1 (en) * 2006-04-10 2007-09-10 Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Красноярский государственный аграрный университет (ФГОУВПО КрасГАУ) Fuel system of vehicle internal combustion engine
DE102007039114A1 (en) * 2007-08-18 2009-02-19 Deutz Ag Fuel temperature control by utilizing system inertia
RU88069U1 (en) * 2009-05-28 2009-10-27 Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Челябинский государственный агроинженерный университет" DEVICE FOR PREPARING DIESEL FUEL UNDER CONDITIONS OF LOW TEMPERATURES
RU2010119086A (en) * 2010-05-11 2011-11-27 Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Красноярский государственный аграрны INTERNAL COMBUSTION ENGINE POWER SYSTEM
RU2443887C1 (en) * 2010-10-28 2012-02-27 Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт механизации сельского хозяйства (ГНУ ВИМ Россельхозакадемии) Automotive diesel engine fuel system

Also Published As

Publication number Publication date
RU2012124437A (en) 2013-12-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2833527C (en) Split cooling method and apparatus
CN103590943B (en) A kind of derv fuel supply system
CN205779365U (en) A kind of boat diesel engine double fuel oil supply system
RU2443887C1 (en) Automotive diesel engine fuel system
CN105804900A (en) Dual-fuel oil supply system for marine diesel engine
RU2422669C1 (en) Internal combustion engine starting system
RU2305791C1 (en) Fuel system of vehicle internal combustion engine
RU2537650C2 (en) Supply system of internal-combustion engine
RU119398U1 (en) AUTONOMOUS ENGINE PRE-PREPARATION SYSTEM
CN203604088U (en) Automotive diesel oil supply system
RU2569800C1 (en) System for heating and temperature maintenance of heating mediums of diesel engine
CN104454676A (en) Engineering machine hydraulic oil tank with auxiliary oil tank cooling function
CN203476856U (en) Engineering mechanical hydraulic oil tank with auxiliary oil tank cooling function
JP2015222029A (en) Internal combustion engine condensate water treatment system
CN203412640U (en) Bridge type circulating preheating energy saving device of diesel engine set of petroleum drilling machine
CN103362592B (en) Oil rig diesel engine set bridge-type circulating pre-heating energy-saving device
RU177319U1 (en) DIESEL FUEL SUPPLY SYSTEM
CN210769007U (en) Whole vehicle thermal management system suitable for small-displacement supercharged direct injection engine
CN103603705A (en) Integrated module for supercharged gasoline engine
CN103835844A (en) Water-warmed fuel oil heater
JP2011001900A (en) Fuel supply device for internal combustion engine
RU2595311C1 (en) Supercharging air temperature reduction device
JP5434774B2 (en) Fuel supply device for internal combustion engine
RU78733U1 (en) LIQUID COOLING SYSTEM OF THE INTERNAL COMBUSTION ENGINE AND HEATING OF THE VEHICLE OF THE VEHICLE (OPTIONS)
CN204225956U (en) A kind of structure preventing crankcase ventilation system dynamic ice

Legal Events

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

Effective date: 20141130