RU2579308C1 - Система питания двигателя внутреннего сгорания - Google Patents

Система питания двигателя внутреннего сгорания Download PDF

Info

Publication number
RU2579308C1
RU2579308C1 RU2014153825/06A RU2014153825A RU2579308C1 RU 2579308 C1 RU2579308 C1 RU 2579308C1 RU 2014153825/06 A RU2014153825/06 A RU 2014153825/06A RU 2014153825 A RU2014153825 A RU 2014153825A RU 2579308 C1 RU2579308 C1 RU 2579308C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
fuel
water
ice
nozzles
internal combustion
Prior art date
Application number
RU2014153825/06A
Other languages
English (en)
Inventor
Александр Егорович Ломовских
Владимир Викторович Илларионов
Алексей Владимирович Илларионов
Михаил Владимирович Басарев
Анатолий Алексеевич Шаповалов
Original Assignee
Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил "Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации
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 казенное военное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил "Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации filed Critical Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил "Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации
Priority to RU2014153825/06A priority Critical patent/RU2579308C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2579308C1 publication Critical patent/RU2579308C1/ru

Links

Classifications

    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies

Landscapes

  • Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)

Abstract

Изобретение относится к системам топливоподачи двигателей внутреннего сгорания (ДВС). Предложена система питания ДВС, включающая топливный бак 7, топливный насос 6, топливный фильтр 5, подающий 8 и сливной 4 трубопроводы, рампу 2 форсунок с топливными форсунками 1 и регулятор 3 давления топлива. Между топливным фильтром 5 и рампой 2 форсунок установлены последовательно соединенные трубопроводом автоматический дозатор 9 подачи воды и смесительный аппарат 13, а также емкость 10 для воды с водозаборной трубкой 11, соединенная через электромагнитный клапан 12 с автоматическим дозатором 9 подачи воды, сливной трубопровод 4 соединенный с емкостью 10 для воды и схема сравнения 15, первый вход которой соединен с датчиком температуры ДВС 14, второй вход - с источником опорного сигнала, а выход - с электромагнитным клапаном 12. Система позволяет подготовить высокодисперсную водо-топливную смесь необходимого состава и подать ее в штатную систему питания ДВС, не изменяя ее конструкции. Технический результат заключается в улучшении показателей экономичности и экологичности ДВС с распределенным впрыском топлива. 1 ил.

Description

Изобретение относится к области двигателестроения, а именно к двигателям внутреннего сгорания (ДВС), в частности к системам производства, распределения, и к процессу формирования состава горючей смеси, содержащей распыленное топливо, присадки, воздух, воду, может быть использовано при разработке устройств для приготовления и подачи водно-топливной смеси для систем питания ДВС с распределенным впрыском топлива.
Известно устройство для приготовления и подачи водно-топливной смеси (ВТС) в ДВС посредством прямого смешивания топливной и водной фаз непосредственно перед подачей в ДВС (патент RU 2390649, МПК F02M 25/00, F02B 47/02), которое состоит из топливного бака, впускного трубопровода, бака с водой, магистрали подачи воды, карбюратора, штатного топливного насоса, смесительной емкости, в которой установлен поплавок с запорной иглой, теплообменника и средств автоматизированного управления подачей воды и получения смеси.
Недостатком данного устройства является некачественный процесс приготовления и подачи водно-топливной смеси в смесительной емкости, что вызывает неравномерную работу двигателя на низких оборотах.
Наиболее близким к заявляемому техническому решению является система питания ДВС с распределенным впрыском топлива [Пузанков А.Г. Автомобили: Конструкция, теория и расчет: учебник. - М.: Издательский центр «Академия», 2007. - 544 с. - С. 112], включающая топливный насос, топливный фильтр, подающий и сливной трубопроводы, рампу форсунок с топливными форсунками и регулятор давления топлива.
Недостатком данного технического решения является то, что эта система не обеспечивает выполнение требуемых показателей двигателей внутреннего сгорания по экономичности и экологичности.
Техническим результатом предлагаемого устройства является улучшение показателей экономичности и экологичности двигателей внутреннего сгорания с распределенным впрыском топлива за счет изменения структуры углеводородного топлива.
Указанный технический результат достигается тем, что в известную систему питания ДВС, содержащую топливный насос, топливный фильтр, подающий и сливной трубопроводы, рампу форсунок с топливными форсунками, регулятор давления топлива, дополнительно между топливным фильтром и рампой форсунок установлены последовательно соединенные трубопроводом автоматический дозатор подачи воды и смесительный аппарат прямоточного типа, а также емкость для воды, в которую установлена водозаборная трубка, соединенная через электромагнитный клапан с автоматическим дозатором подачи воды, сливной трубопровод, соединенный с емкостью для воды, и схема сравнения, первый вход которой соединен с датчиком температуры двигателя, а второй вход - с источником опорного сигнала и выход - с электромагнитным клапаном.
На чертеже представлена система питания ДВС, где показаны: 1 - форсунки, 2 - рампа форсунок, 3 - регулятор давления топлива, 4 - сливной топливопровод, 5 - топливный фильтр, 6 - топливный насос, 7 - топливный бак, 8 - подводящий топливопровод, 9 - автоматический дозатор подачи воды, 10 - емкость с водой, 11 - водозаборная трубка, 12 - электромагнитный клапан, 13 - смесительный аппарат, 14 - датчик температуры двигателя, 15 - схема сравнения, 16 - источник опорного сигнала.
Смесительный аппарат 13 предназначен для перемешивания, диспергирования и гомогенизации двух жидких сред (воды и топлива) за счет физико-механического воздействия с высокой удельной энергией на молекулярные цепи и молекулы топлива молекул воды посредством квазиударного, кавитационного и расщепляющего процессов, приводящих к изменению структуры углеводородного топлива, превращению тяжелых фракций топлива в более легкие, улучшению его воспламеняемости, и повышению полноты сгорания. Смесительный аппарат может быть выполнен так, как описано в патенте RU 2411074 от 10.02.2011.
Автоматический дозатор подачи воды 9 предназначен для автоматического регулирования состава ВТС в заданной пропорции в зависимости от режима работы двигателя и приготовления из этих компонентов водно-топливной смеси с минимальным диаметром капель воды не более 50 мкм. Автоматический дозатор подачи воды может быть выполнен так, как описано в патенте RU 2352805 от 20.04.2009.
Электромагнитный клапан (ЭМК) 12 предназначен для перекрытия и открытия канала подачи воды, идущего по водозаборной трубке 11 из емкости с водой 10 в автоматический дозатор подачи воды 9.
Система питания ДВС работает следующим образом. После запуска двигателя на первый вход схемы сравнения 15 поступает сигнал с датчика температуры двигателя 14 (Тдв), на второй вход - опорный сигнал 16 (Топ), и выход соединен с электромагнитным клапаном 12.
При прогреве двигателя до температуры Тдвопоп - опорный сигнал, соответствующий оптимальному тепловому режиму работы ДВС. Известно [Пузанков А.Г. Автомобили: Конструкция, теория и расчет: учебник. - М.: Издательский центр «Академия», 2007. - 544 с. - С. 81], что Топ=85…95°C) электромагнитный клапан 12 закрыт и топливо из топливного бака 7 подается под давлением, создаваемым топливным насосом 6, через топливный фильтр 5, автоматический дозатор подачи воды 9 в смесительный аппарат 13, в котором перемешивается и подается через топливную рампу 2 и форсунки 1 в цилиндры ДВС.
При прогреве двигателя до температуры Тдв≥Топ электромагнитный клапан 12 открывается и вода из емкости с водой 10 по водозаборной трубке 11 начинает поступать в автоматический дозатор подачи воды 9, в котором смешивается с протекающим по нему топливом, образуя водно-топливную смесь. Далее ВТС подается в смесительный аппарат 13, где происходит ее перемешивание и приготовление стабильной и высокодисперсной водно-топливной смеси, которая далее через топливную рампу 2 и форсунки 1 поступает в цилиндры ДВС.
Таким образом, система питания ДВС позволяет приготовить высокодисперсную водно-топливную смесь и подать ее в цилиндры двигателя без существенного изменения конструкции системы питания ДВС. Вода, содержащаяся в горючей смеси, повышает качество топлива, т.к., попадая во впускной коллектор, превращается в пар и улучшает процесс испарения горючей смеси по сравнению с обычным топливом, способствует равномерному распределению смеси по всему объему камеры сгорания и более полному сгоранию горючей смеси в цилиндрах ДВС. В результате улучшаются показатели экономичности и экологичности ДВС.
Предлагаемая система питания ДВС обладает новизной, поскольку из общедоступных сведений неизвестны устройства, которые позволяют одновременно дозировать и перемешивать воду с топливом в системе питания ДВС без существенного изменения ее конструкции.
Предлагаемая система питания ДВС имеет изобретательский уровень, так как сочетает в себе совокупность несложных и технически подобранных элементов, которые позволяют приготовить топливо высокого качества - высоко дисперсную ВТС необходимого состава и подать ее в цилиндры ДВС.
Предлагаемая система питания ДВС промышленно применима, так как изготовление основных ее элементов возможно на любых автопредприятиях или автохозяйствах и не требует больших материальных затрат. Также могут быть использованы промышленно выпускаемые и общедоступные детали. Предлагаемая система питания ДВС имеет конструкцию, которую можно подключить в любом автосервисе и не требует специалистов высокой квалификации.

Claims (1)

  1. Система питания двигателя внутреннего сгорания, включающая топливный бак, топливный насос, топливный фильтр, подающий и сливной трубопроводы, рампу форсунок с топливными форсунками, регулятор давления топлива, отличающаяся тем, что дополнительно между топливным фильтром и рампой форсунок установлены последовательно соединенные трубопроводом автоматический дозатор подачи воды и смесительный аппарат прямоточного типа, а также емкость для воды, в которую установлена водозаборная трубка, соединенная через электромагнитный клапан с автоматическим дозатором подачи воды, сливной трубопровод, соединенный с емкостью для воды, и схема сравнения, первый вход которой соединен с датчиком температуры двигателя, а второй вход - с источником опорного сигнала и выход - с электромагнитным клапаном.
RU2014153825/06A 2014-12-29 2014-12-29 Система питания двигателя внутреннего сгорания RU2579308C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014153825/06A RU2579308C1 (ru) 2014-12-29 2014-12-29 Система питания двигателя внутреннего сгорания

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014153825/06A RU2579308C1 (ru) 2014-12-29 2014-12-29 Система питания двигателя внутреннего сгорания

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2579308C1 true RU2579308C1 (ru) 2016-04-10

Family

ID=55793422

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2014153825/06A RU2579308C1 (ru) 2014-12-29 2014-12-29 Система питания двигателя внутреннего сгорания

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2579308C1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11834983B2 (en) 2019-07-15 2023-12-05 The Research Foundation For The State University Of New York Method for control of advanced combustion through split direct injection of high heat of vaporization fuel or water fuel mixtures

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6155212A (en) * 1989-06-12 2000-12-05 Mcalister; Roy E. Method and apparatus for operation of combustion engines
WO2011060622A1 (zh) * 2009-11-23 2011-05-26 福油特化工科技(深圳)有限公司 柴油发动机乳化油促成系统和方法
RU144071U1 (ru) * 2013-11-25 2014-08-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Вологодская государственная молочнохозяйственная академия имени Н.В. Верещагина" Система для получения и подачи топливно-водной смеси в двс
RU146725U1 (ru) * 2014-04-09 2014-10-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Вологодская государственная молочнохозяйственная академия имени Н.В. Верещагина" Система для получения и подачи топливно-водной смеси в двс

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6155212A (en) * 1989-06-12 2000-12-05 Mcalister; Roy E. Method and apparatus for operation of combustion engines
WO2011060622A1 (zh) * 2009-11-23 2011-05-26 福油特化工科技(深圳)有限公司 柴油发动机乳化油促成系统和方法
RU144071U1 (ru) * 2013-11-25 2014-08-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Вологодская государственная молочнохозяйственная академия имени Н.В. Верещагина" Система для получения и подачи топливно-водной смеси в двс
RU146725U1 (ru) * 2014-04-09 2014-10-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Вологодская государственная молочнохозяйственная академия имени Н.В. Верещагина" Система для получения и подачи топливно-водной смеси в двс

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11834983B2 (en) 2019-07-15 2023-12-05 The Research Foundation For The State University Of New York Method for control of advanced combustion through split direct injection of high heat of vaporization fuel or water fuel mixtures

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2559091C2 (ru) Система и способ, позволяющие работать на эмульсионном топливе
RU2390649C2 (ru) Система для приготовления и подачи водно-топливной эмульсии в двигатель внутреннего сгорания
RU2579308C1 (ru) Система питания двигателя внутреннего сгорания
JP6706674B2 (ja) 燃料混合物の量を開ループ制御または閉ループ制御する方法および装置
Godina et al. Development dual-fuel diesel injection system for tractors class 14 kN automatic adjustment of the mixed fuel
RU183921U1 (ru) Система питания газодизельного двигателя
RU2580965C2 (ru) Система питания дизеля на смесевом биоминеральном топливе
RU180762U1 (ru) Система топливоподачи газодизеля с внутренним смесеобразованием
KR101864517B1 (ko) 물 혼합 연료 생성 장치
RU2579310C1 (ru) Система приготовления и подачи водно-топливной смеси в двигатели внутреннего сгорания
RU2651021C1 (ru) Система питания дизеля дополнительным топливом
ES400553A1 (es) Sistema de alimentacion mixta gas-oil-gas de petroleo li- quido en motores diesel.
RU2674300C1 (ru) Двухтопливная система питания дизеля с автоматическим регулированием состава смесевого топлива
DE519580C (de) Verfahren und Vorrichtung zu katalytischer Aufbereitung von schweren oder leichten Kohlenwasserstoffen
RU2645832C1 (ru) Двухтопливная система питания дизеля автотранспортного средства
RU207485U1 (ru) Система питания двигателя внутреннего сгорания
RU2280181C1 (ru) Система питания двигателя внутреннего сгорания
RU2465952C2 (ru) Система приготовления водотопливной эмульсии для двигателя внутреннего сгорания
Larisch et al. Dual fuelling SI engine with alcohol and gasoline
BG112857A (bg) Инсталация за трайно смесване на нефт, нефтени продукти, нефтени утайки и нефтени отпадъци с йонизирани водни разтвори
RU2016216C1 (ru) Устройство для приготовления водотопливной эмульсии
RU198225U1 (ru) Устройство для получения водомазутной эмульсии
Ukhanov et al. Single-point Enrichment of Air Charge of Automotive Engineering Diesel with Liquid Activators
RU2698584C1 (ru) Двухтопливная система автотранспортного средства с регулируемым подогревом растительного масла
RU2695549C1 (ru) Многотопливная система питания автотракторного дизеля

Legal Events

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

Effective date: 20171230