Способ предотвращения образования ледяных пробок в системе топливоподачи и устройство для его осуществления

 

Способ предотвращения образования ледяных пробок в системе топливоподачи при перепадах температуры окружающей среды из-за замерзания воды, попадающей в систему из конденсата, или при ее заполнении топливом заключается в том, что обеспечивают поступление топлива по наклонным к горизонту каналам. Устройство для осуществления способа содержит ловушки, каналы, конструктивно соединенные с приборами системы топливоподачи. Приборы топливоподачи включают в себя насосы, карбюратор, фильтры. Ловушки конструктивно соединены с приборами топливоподачи. Наклонные каналы конструктивно объединены с приборами топливоподачи. Изобретение позволяет устранить необходимость наличия теплого помещения и/или дополнительного расхода горючего или энергии, а также повысить эффективность работы системы топливоподачи при перепадах температуры окружающей среды. 2 с. и 7 з.п. ф-лы, 11 ил.

Изобретение относится к системам топливоподачи различных устройств (двигателей внутреннего сгорания, отопительных печей и т.п.).

Большим недостатком систем топливоподачи является образование ледяных пробок от замерзшей воды, попавшей в топливо из конденсата или при заправке системы. Наиболее ярко это заметно при запуске двигателя автомобиля в холодное время года. Двигатель не запускается, так как горючее не проходит из-за ледяных пробок в приборах топливоподачи (бензопровод, бензонасос, карбюратор). Системы приходится разбирать и удалять лед. Иногда ремонтировать (менять диафрагму в бензонасосе) (1).

Известный способ предотвращения образования ледяных пробок в топливоподаче включает установку этой системы в утепленное помещение (2) или ее постоянный подогрев (3).

Существенный недостаток этого способа - необходимость наличия теплого помещения и(или) дополнительного расхода горючего или энергии.

Целью изобретения является устранение отмеченного недостатка и повышение эффективности работы системы топливоподачи при перепадах температуры окружающей среды.

Эта цель достигается в части способа предотвращения образования ледяных пробок в системе топливоподачи при перепадах температуры окружающей среды из-за замерзания воды, попадающей в систему из конденсата или при ее заполнении топливом тем, что обеспечивают поступление топлива по наклонным к горизонту (угол наклона в пределах от 0 < до < 180 градусов) каналам, соединенным в нижних частях нижних перегибов с полостями, служащими ловушками для попавшей в систему топливоподачи воды и местом образования льда, при этом наклон каналов к горизонту обеспечивается независимо от возможного наклона системы топливоподачи к поверхности основания (земли, воды и т.п.), а вода (или лед) через ловушки выводится из системы топливоподачи.

В части устройства для предотвращения образования ледяных пробок в системе топливоподачи цель достигается тем, что оно содержит каналы, конструктивно соединенные с приборами системы топливоподачи, включающими насосы, карбюратор, фильтры, причем устройство снабжено ловушками, конструктивно соединенными с приборами топливоподачи, каналы выполнены наклонными, а ловушки и наклонные каналы конструктивно объединены с приборами топливоподачи, при этом ловушки выполнены с возможностью отсоединения от системы топливоподачи или/и/ имеют сливные отверстия, причем сливные отверстия оборудованы различного вида запорами (пробками, клапанами, краниками), места соединения ловушек с системой топливоподачи образованы запорами (клапанами, краниками), ловушки оборудованы датчиками заполнения (освобождения) ловушек, а места соединения ловушек с системой топливоподачи оборудованы устройствами для срезания (расплавления) льда при их разъединении, т.е. при таком выполнении топливо всегда подается по наклонным к горизонту каналам (включая каналы в приборах топливоподачи) или по каналу типа "спуск-подъем" с присоединением внизу нижней точки канала или перегиба между спуском и подъемом пустотелой полости.

При обычной работе эти полости заполнены топливом и на работу системы не влияют. При образовании конденсата или попадания воды в топливо она (вода), как более тяжелая по удельному весу, опускается на нижнюю поверхность канала и по его наклонной поверхности скатывается в пустотелую полость, вытесняя при этом топливо из нее. При охлаждении системы лед образуется в полости и не препятствует нормальному прохождению топлива и остается только периодически удалять из полостей лед или воду в прогретом состоянии ручным или автоматическим способом.

Работа устройства поясняется чертежами: фиг. 1 - прототип. Система топливоподачи автомобиля "Москвич-2140" (в моторном отсеке) и места образования ледяных пробок (4); фиг. 2 - прототип. Часть крышки поплавковой камеры и часть корпуса смесительных камер карбюратора автомобиля "Москвич-2140" и наиболее опасные каналы, где могут образовываться ледяные пробки (4); фиг. 3 - система топливоподачи (вариант); фиг. 4 - система топливоподачи (вариант); фиг. 5 - бензонасос (вариант); фиг. 6 - вариант сечения бензонасоса, изображенного на фиг. 5; фиг. 7 - бензонасос (вариант); фиг. 8 - бензонасос (вариант); фиг. 9 - вариант сечения бензонасоса, изображенного на фиг. 7;
фиг. 10 - крышка поплавковой камеры и корпус смесительных камер карбюратора с наклонными к горизонту каналами и полостью для сбора воды и льда;
фиг. 11 - полость для сбора воды и образования льда, варианты болтов и клапанов для слива воды, варианты датчиков переполнения (освобождения) полостей;
На фиг. 1, 2 схематично показаны часть приборов системы топливоподачи прототипа и места образования ледяных пробок.

Ледяные пробки 1 образуются на горизонтальных участках и нижних перегибов бензовода 2, в бензонасосе 3, закрывая собой впускной 4 и выпускной 5 клапаны, а также входной и выходной штуцеры, в полости между диафрагмой 6 бензонасоса 3, клапанами 4, 5 и корпусом 7, препятствуя движению диафрагмы 6 и штока 8. Ледяные пробки образуются также в карбюраторе 9 прототипа в входном штуцере 10, в полости бензофильтра 12, в каналах 13, 14, крышке поплавковой камеры 11, в канале 15 корпуса смесительных камер 16. Ледяные пробки образуются и в других местах, например, на дне поплавковой камеры 17, но при них горючее поступает в двигатель и он запускается.

Предложенная система топливоподачи показана на фиг. 3 (вариант) с нижним перегибом бензовода 2 и соединенной с ним пустотелой полостью 18 и место в ней для скопления воды и образования льда 19. Все участки бензовода идут под углом к горизонту (для автомобиля он должен быть больше угла наклона поверхности, на которой может стоять автомобиль). На фиг. 4 вариант системы топливоподачи, где бензовод 2 не имеет нижних перегибов, а полостью для сбора воды и образования льда служат полости 21 бензонасоса 3, изображенного на фиг. 5 - 9.

На фиг. 5 - 9 показаны варианты бензонасоса 3 с полостями для сбора воды и образования льда 21 в крышке 20. Кроме того входной и выходной штуцера, все поверхности, по которым скатывается вода в полость 21, должны иметь угол наклона к горизонту.

На фиг. 10 показаны наклоненные к горизонту (угол на чертеже не обозначен) каналы 10, 13, 14, 15 в частях карбюратора и полость для скопления воды и образования льда 21.

На фиг. 11а) - вариант полости, которая может приворачиваться (пристегиваться, привинчиваться) к нижней точке перегиба бензовода или прибора топливосистемы, 11б) - сливное отверстие в полости, заглушенное болтом 23, 11в) - варианты болтов 23 с конусной резьбой 24, со сливным отверстием 25, с барашком 26, 11г) - сливное отверстие, заглушенное клапаном 27 с пружиной 28, 11д) - сливное отверстие, заглушенное электроклапаном 29, и отстойник для грязи 30, 11е) - полость с датчиком переполнения 31 поплавком 32 или с поворотным на оси 33 и хвостовике 34 поплавком 32, 11ж) - полость с датчиками переполнения 31 и освобождения 35.

Угол наклона к горизонту должен быть > 0, но < 180 градусов.

Эти же способом можно избавиться от ледяных пробок и в других системах топливоподачи, например, в бензопечах, в паяльных лампах, в дизельных двигателях и др.

Источники информации
(1) Шестопалов К.С., Чиняев В.Г. "Устройство и эксплуатация автомобиля". - М.: ДОСААФ, 1971.

(2) Ершов Б.Д. и др. "Техническое обслуживание автомобилей", - Киев: Виша школа, 1969.

(3) Нагула Г.Е. и др. "Учебник шофера третьего класса". - М.: Транспорт, 1964.

(4) Сиянин С.С. и др. "Автомобиль "Москвич" моделей 2140 и 2138". - М.: Машиностроение, 1988, с. 13 - 18.

Формула изобретения

1. Способ предотвращения образования ледяных пробок в системе топливоподачи при перепадах температуры окружающей среды из-за замерзания воды, попадающей в систему из конденсата, или при ее заполнении топливом, отличающийся тем, что обеспечивают поступление топлива по наклонным к горизонту (угол наклона в пределах от >0 до <180) каналам, соединенным в нижних частях нижних перегибов с полостями, служащими ловушками для попавшей в систему топливоподачи воды и местом для образования льда.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что наклон каналов к горизонту обеспечивается независимо от возможного наклона системы топливоподачи к поверхности основания (земли, воды и т.п.).

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что вода (или лед) через ловушки выводится из системы топливоподачи.

4. Устройство предотвращения образования ледяных пробок в системе топливоподачи, содержащее каналы, конструктивно соединенные с приборами системы топливоподачи, включающими насосы, карбюратор, фильтры, отличающееся тем, что оно снабжено ловушками, конструктивно соединенными с приборами топливоподачи, каналы выполнены наклонными, причем ловушки и наклонные каналы конструктивно объединены с приборами топливоподачи.

5. Устройство по п.4, отличающееся тем, что ловушки выполнены с возможностью отсоединения от системы топливоподачи или/и имеют сливные отверстия.

6. Устройство по одному из пп.4 и 5, отличающееся тем, что сливные отверстия оборудованы различного вида запорами (пробками, клапанами, краниками).

7. Устройство по одному из пп.4 - 6, отличающееся тем, что места соединения ловушек с системой топливоподачи оборудованы запорами (клапанами, краниками).

8. Устройство по одному из пп.4 - 7, отличающееся тем, что ловушки оборудованы датчиками заполнения (освобождения) ловушек.

9. Устройство по одному из пп.4 - 8, отличающееся тем, что места соединения ловушек с системой топливоподачи оборудованы устройствами для срезания (расплавления) льда при их разъединении.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8, Рисунок 9, Рисунок 10, Рисунок 11