Двухтопливная система питания дизеля автотракторного средства



Двухтопливная система питания дизеля автотракторного средства
Двухтопливная система питания дизеля автотракторного средства

Владельцы патента RU 2662788:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Пензенский государственный аграрный университет" (RU)

Изобретение относится к двигателестроению и может быть использовано в системе питания дизелей автотракторных средств. Двухтопливная система питания дизеля автотракторного средства содержит бак минерального топлива 1, бак растительного масла 2, фильтры грубой очистки минерального топлива 3 и растительного масла 4, топливный фильтр тонкой очистки 5, электрические насосы подачи минерального топлива 7 и растительного масла 8, топливный насос высокого давления 9 (ТНВД), форсунки 10 и смеситель 11, во входных каналах которого установлены электродозаторы 14, 15, трехпозиционный электропереключатель 21 и температурный датчик, выполненный в виде терморезистора 20, размещенный во входном канале ТНВД 9, настроенный на температуру срабатывания 30±2°C и электрически соединенный через усилитель электрического сигнала 23 с электронасосом подачи растительного масла 8. Технический результат: автоматическое управление электронасосом подачи растительного масла и обеспечение нормативной массовой подачи смесевого топлива ТНВД. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

 

Изобретение относится к области двигателестроения и может быть использовано в системе питания дизелей автотракторных средств.

Известна двухтопливная система питания дизеля автотракторного средства [Патент №2484291 РФ, МПК F02M 43/00. Двухтопливная система питания дизеля / А.П. Уханов, Д.А. Уханов, Е.Д. Година, Е.А. Хохлова. -№2012117807/06; Заяв. 27.04.2012; Опубл. 10.06.2013, Бюл. №16], содержащая бак минерального топлива, бак растительного масла, фильтры грубой очистки минерального топлива и растительного масла, топливоподкачивающий насос, фильтр тонкой очистки топлива, электрический насос подачи растительного масла с обратным клапаном, топливный насос высокого давления (ТНВД) в комплекте с центробежным регулятором частоты вращения, форсунки, топливопроводы и смеситель, имеющий два входных и один выходной каналы, во входных каналах установлены электродозаторы, электрически соединенные через электронный блок управления с индуктивным датчиком нагрузочно-скоростного режима дизеля и датчиком температуры растительного масла.

Пуск дизеля и его прогрев осуществляются на минеральном топливе. При этом электродозатор минерального топлива полностью открыт, а электродозатор растительного масла полностью закрыт. Минеральное топливо из бака минерального топлива, пройдя фильтр грубой очистки минерального топлива, электродозатор, смеситель, подается топливоподкачивающим насосом через фильтр тонкой очистки топлива в ТНВД и далее форсунками впрыскивается в цилиндры дизеля.

После прогрева дизеля на минеральном топливе включают электрический насос, обеспечивающий подачу растительного масла в смеситель. Минеральное топливо подается в смеситель аналогично работе дизеля в режиме пуска и прогрева. В смесителе минеральное топливо и растительное масло перемешиваются, образуя смесевое топливо, которое отводится через выходной канал смесителя. Минеральное топливо и растительное масло поступают в смеситель через входные каналы и электродозаторы.

Недостатком данной двухтопливной системы питания дизеля автотракторного средства является невозможность обеспечения автоматического управления электронасосом подачи растительного масла.

Известна двухтопливная система питания дизеля автотракторного средства [Патент 2582535 РФ, МПК F02M 43/00, F02D 19/06. Двухтопливная система питания дизеля / А.П. Уханов, Д.А. Уханов, А.А. Хохлов, Е.Г. Ротанов, А.Л. Хохлов. - №2014152644/06; Заявл. 24.12.2014; Опубл. 27.04.2016, Бюл. №12], содержащая бак минерального топлива, бак растительного масла, фильтры грубой очистки минерального топлива и растительного масла, фильтр тонкой очистки топлива, топливоподкачивающий насос, электрические насосы подачи минерального топлива и растительного масла, топливный насос высокого давления, форсунки и смеситель, во входных каналах которого установлены электродозаторы, нагнетательные и перепускные клапаны.

Пуск дизеля и его прогрев осуществляются на минеральном топливе. При этом электродозатор минерального топлива полностью открыт, а электродозатор растительного масла полностью закрыт. Минеральное топливо из бака минерального топлива, пройдя фильтр грубой очистки минерального топлива, поступает в работающий электрический насос подачи минерального топлива, который создаваемым давлением топлива, превышающим давление срабатывания нагнетательного клапана минерального топлива, открывает клапан и подает минеральное топливо через электродозатор, смеситель, топливоподкачивающий насос, фильтр тонкой очистки топлива в ТНВД и далее форсунками впрыскивается в цилиндры дизеля. Давление топлива, создаваемого электрическим насосом, поддерживается регулируемым перепускным клапаном минерального топлива.

После прогрева дизеля на минеральном топливе включается электрический насос подачи растительного масла, который создаваемым давлением масла, превышающим давление срабатывания нагнетательного клапана растительного масла, открывает клапан и подает его через электродозатор в смеситель. Давление масла, создаваемое электрическим насосом, поддерживается регулируемым перепускным клапаном растительного масла. Минеральное топливо подается в смеситель аналогично работе дизеля в режиме пуска и прогрева. В смесителе минеральное топливо и растительное масло перемешиваются, образуя смесевое топливо.

Недостатком данной двухтопливной системы питания дизеля автотракторного средства является невозможность обеспечения автоматического управления электронасосом подачи растительного масла.

Из известных наиболее близкой по технической сущности к заявленному изобретению является двухтопливная система питания дизеля автотракторного средства [Патент №2635948 РФ, МПК F02M 43/00, F02D 19/06. Двухтопливная система питания дизеля автотракторного средства / А.П. Уханов, Д.А. Уханова, Ю.В. Уханова, А.А. Воскресенский. - №2016143300/06; Заявл. 02.11.2016; Опубл. 17.11.2017, Бюл. №2], содержащая бак минерального топлива, бак растительного масла, фильтры грубой очистки минерального топлива и растительного масла, фильтр тонкой очистки топлива, топливоподкачивающий насос, электронасосы подачи минерального топлива и растительного масла, топливный насос высокого давления, форсунки и смеситель, во входных каналах которого установлены электродозаторы, нагнетательные и перепускные клапаны, температурный датчик, электрически соединенный с электронасосом подачи растительного масла, и трехпозиционный электропереключатель, электрически соединенный с электронасосом подачи минерального топлива, температурный датчик установлен в системе охлаждения дизеля, а трехпозиционный электропереключатель размещен в кабине автотракторного средства.

Пуск дизеля и его прогрев осуществляются на минеральном топливе. При этом электродозатор минерального топлива полностью открыт, а электродозатор растительного масла полностью закрыт. При электростартерном пуске дизеля за счет установки трехпозиционного электропереключателя в положение «Стартер» (СТ) и затем после пуска в положение «Зажигание включено» (ВЗ), включается электронасос подачи минерального топлива, который забирает минеральное топливо из бака и фильтра грубой очистки минерального топлива. Затем подает его под давлением через нагнетательный и перепускной клапаны, электродозатор, смеситель, топливоподкачивающий насос, фильтр тонкой очистки топлива в ТНВД и далее форсунками впрыскивается в цилиндры дизеля. При непрогретом дизеле контакты температурного датчика разомкнуты, и электронасос подачи растительного масла не работает.

После прогрева дизеля, при достижении в его системе охлаждения определенной температуры (например, 60±2°C), контакты температурного датчика замыкаются. Постоянный ток бортовой сети электрооборудования автотракторного средства от источника питания GB поступает в электрическую цепь электронасоса подачи растительного масла и включает его в работу. При этом электродозаторы минерального топлива и растительного масла открыты. Растительное масло из бака через нагнетательный и перепускной клапаны, электродозатор поступает в смеситель. Минеральное топливо подается в смеситель аналогично работе дизеля в режиме пуска и прогрева. В смесителе минеральное топливо и растительное масло перемешиваются, образуя смесевое топливо, которое топливоподкачивающим насосом подается через фильтр тонкой очистки в ТНВД и далее форсунками впрыскивается в цилиндры дизеля.

Недостатком данной двухтопливной системы питания дизеля автотракторного средства является невозможность обеспечения автоматического управления электронасосом подачи растительного масла.

Предлагаемое изобретение направлено на устранение отмеченных недостатков и от его применения получен следующий технический результат: обеспечение автоматического управления электронасосом подачи растительного масла.

Указанный технический результат достигается тем, что двухтопливная система питания дизеля автотракторного средства, содержащая бак минерального топлива, бак растительного масла, фильтры грубой очистки минерального топлива и растительного масла, фильтр тонкой очистки топлива, топливоподкачивающий насос, электронасосы подачи минерального топлива и растительного масла, топливный насос высокого давления, форсунки и смеситель, во входных каналах которого установлены электродозаторы, нагнетательные и перепускные клапаны, а также температурный датчик и трехпозиционный электропереключатель, при этом для автоматического управления электронасосом подачи растительного масла в качестве температурного датчика применяется терморезистор, размещенный во входном канале топливного насоса высокого давления и электрически соединенный через усилитель электрического сигнала с электронасосом подачи растительного масла, причем терморезистор изменяет свое сопротивление при температуре топлива во входном канале топливного насоса высокого давления, равной 30±2°C.

Для обеспечения нормативной цикловой подачи дизельного смесевого топлива температура его во входном канале ТНВД должна быть на уровне 30±2°C. При температурах ниже или выше указанного значения изменяется плотность топлива и массовая наполняемость топливом надплунжерного пространства насосных секций ТНВД и, как следствие, это приводит к отклонению фактической подачи топлива в цилиндры дизеля за рабочий цикл от нормативных значений.

Введение новых элементов (терморезистора и усилителя электрического сигнала) и иное месторасположение температурного датчика (терморезистора) с образованием новых функциональных и электрических связей с другими элементами системы (электронасосом подачи растительного масла) обеспечивает автоматическое управление электронасосом подачи растительного масла.

На чертеже показана схема двухтопливной системы питания дизеля автотракторного средства.

Двухтопливная система питания дизеля автотракторного средства, содержащая бак минерального топлива 1, бак растительного масла 2, фильтры грубой очистки минерального топлива 3 и растительного масла 4, фильтр тонкой очистки топлива 5, топливоподкачивающий насос 6, электронасосы подачи минерального топлива 7 и растительного масла 8, топливный насос высокого давления 9, форсунки 10 и смеситель 11, во входных каналах 12, 13 которого установлены электродозаторы 14, 15, нагнетательные 16, 17 и перепускные клапаны 18,19, а также температурный датчик 20 и трехпозиционный электропереключатель 21, при этом для автоматического управления электронасосом подачи растительного масла 8 в качестве температурного датчика 20 применяется терморезистор 22, размещенный во входном канале топливного насоса высокого давления 9 и электрически соединенный через усилитель электрического сигнала 23 с электронасосом подачи растительного масла 8, причем терморезистор 22 изменяет свое сопротивление при температуре топлива во входном канале топливного насоса высокого давления 9, равной 30±2°C.

Работает двухтопливная система питания дизеля автотракторного средства следующим образом.

Пуск дизеля и его прогрев осуществляются на минеральном топливе. При этом электродозатор минерального топлива 14 полностью открыт, а электродозатор растительного масла 15 полностью закрыт. При электростартерном пуске дизеля за счет установки трехпозиционного электропереключателя 21 в положение «Стартер» (СТ) и затем после пуска в положение «Зажигание включено» (ВЗ), включается электронасос подачи минерального топлива 7, который забирает минеральное топливо из бака 1 и фильтра грубой очистки минерального топлива 3. Затем подает его под давлением через нагнетательный и перепускной клапаны 16 и 18, электродозатор 14, смеситель 11, топливоподкачивающий насос 6, фильтр тонкой очистки топлива 5 в ТНВД 9 и далее форсунками 10 впрыскивается в цилиндры дизеля. При температуре топлива во входном канале ТНВД 9 ниже 30±2°C терморезистор 22 практически не изменяет своего сопротивления, усилитель 23 и электронасос подачи растительного масла 8 не работают.

После достижения температуры топлива во входном канале ТНВД 9, равной 30±2°C, терморезистор 22 изменяет свое сопротивление и силу тока в электрической цепи, что регистрируется усилителем электрического сигнала 23. Усиленный ток постоянного напряжения поступает в электрическую цепь электронасоса подачи растительного масла 8 и включает его в работу. При этом электродозаторы минерального топлива 14 и растительного масла 15 открыты. Растительное масло из бака 2 через нагнетательный и перепускной клапаны 17 и 19, электродозатор 15 поступает в смеситель 11. Минеральное топливо подается в смеситель 11 аналогично работе дизеля в режиме пуска и прогрева. В смесителе 11 минеральное топливо и растительное масло перемешиваются, образуя смесевое топливо, которое топливоподкачивающим насосом 6 подается через фильтр тонкой очистки 5 в ТНВД 9 и далее форсунками 10 впрыскивается в цилиндры дизеля.

Заявленная двухтопливная система питания дизеля автотракторного средства технически реализуема. В качестве температурного датчика и усилителя электрического сигнала могут служить соответственно терморезисторы типа ММТ-1 и усилители, выполненные, например, по мостовой схеме, выпускаемые радиоэлектронными предприятиями.

1. Двухтопливная система питания дизеля автотракторного средства, содержащая бак минерального топлива, бак растительного масла, фильтры грубой очистки минерального топлива и растительного масла, фильтр тонкой очистки топлива, топливоподкачивающий насос, электронасосы подачи минерального топлива и растительного масла, топливный насос высокого давления, форсунки и смеситель, во входных каналах которого установлены электродозаторы, нагнетательные и перепускные клапаны, температурный датчик и трехпозиционный электропереключатель, отличающаяся тем, что для автоматического управления электронасосом подачи растительного масла в качестве температурного датчика является терморезистор, размещенный во входном канале топливного насоса высокого давления и электрически соединенный через усилитель электрического сигнала с электронасосом подачи растительного масла.

2. Двухтопливная система питания дизеля автотракторного средства по п. 1, отличающяся тем, что терморезистор изменяет свое сопротивление при температуре топлива во входном канале топливного насоса высокого давления, равной 30±2°C.



 

Похожие патенты:

Изобретение может быть использовано в системах топливоподачи двигателей внутреннего сгорания (ДВС). Предложен способ подачи топлива, хранящегося в топливном баке 200 на транспортном средстве в двигатель 10, причем топливо содержит газовое топливо, растворенное в жидком топливе.

Изобретение может быть использовано в системах топливоподачи двигателей внутреннего сгорания (ДВС). Предложена топливная система, содержащая топливный бак 200, выполненный с возможностью хранить жидкое топливо и находящееся под давлением газовое топливо, частично растворенное в жидком топливе, буферный бачок 270 и трубопровод дозаправки топлива 260.

Изобретение может быть использовано в системах топливоподачи двигателей внутреннего сгорания (ДВС). Предложена система питания дизеля дополнительным топливом, содержащая топливные баки 1 и 2, фильтры грубой 4 и тонкой 7 очистки, топливоподкачивающие насосы основного 5 и дополнительного 6 топлива топливопроводы, топливный насос высокого давления 8 и форсунку 9 для подачи основного топлива, редукционный клапан 10, испаритель 11 дополнительного топлива, нагреватель 13, электронный регулятор 14, датчики температуры 15.

Изобретение может быть использовано в системах топливоподачи двигателей внутреннего сгорания. Предложена двухтопливная система питания автотранспортного дизеля, содержащая бак минерального топлива 1, бак растительного масла 2, фильтры грубой очистки минерального топлива 3 и растительного масла 4, топливный фильтр тонкой очистки 5, электрические насосы подачи минерального 20 топлива и растительного 21 масла, топливный насос высокого давления 6, форсунки 7, смеситель 8 во входных каналах 9, 10 которого установлены электродозаторы 15, 16, электрически соединенные через электронный блок управления 17 с индуктивным датчиком 18 нагрузочно-скоростного режима и датчиком 19 температуры растительного масла.

Изобретение может быть использовано в системах топливоподачи двигателей внутреннего сгорания. Двухтопливная система питания дизеля содержит бак 1 минерального топлива, бак 2 дизельного смесевого топлива, линии 3 и 4 забора минерального и смесевого топлива, топливный фильтр грубой 5 и тонкой 6 очистки, топливоподкачивающий насос 7, топливный насос высокого давления 8, форсунки 9, ультразвуковой смеситель 10 и переключатель 14 вида моторного топлива, размещенный в месте сообщения линий забора минерального и смесевого топлива и выполненый в виде электромагнитного распределителя 15 с исполнительным механизмом 16.

Изобретение может быть использовано в системах топливоподачи двигателей внутреннего сгорания (ДВС). Предложен способ регулировки состава топлива, чтобы повышать теплоустойчивость жидкого топлива, который включает в себя непосредственный впрыск первого топлива (жидкого пропана) в ДВС через направляющую-распределитель для топлива, когда температура топлива снижается ниже порогового значения; и в ответ на температуру топлива, большую, чем пороговое значение, непосредственный впрыск жидкой смеси первого топлива и второго топлива (бензина) через направляющую-распределитель для топлива.

Изобретение может быть использовано в системах топливоподачи двигателей внутреннего сгорания (ДВС). Предложен способ опорожнения бака газообразного топлива и закрывания соленоидного клапана бака в ответ на утечки в топливной магистрали или направляющей-распределителе для топлива, включающий в себя этапы, на которых опорожняют топливный бак подачей только газообразного топлива в двигатель при высоком давлении в баке газообразного топлива и подачей газообразного топлива и жидкого топлива при низком давлении в баке газообразного топлива и прекращают опорожнение бака закрыванием клапана бака газообразного топлива в ответ на низкое давление ниже по потоку от клапана бака газообразного топлива и высокое давление в баке.

Изобретение может быть использовано в системах топливоподачи двигателей внутреннего сгорания. Предложена система питания дизеля на композитном топливе, включающая топливные емкости 1-3, фильтры грубой 4-6 и тонкой 10-12 очистки исходных компонентов топлива, электрические подкачивающие насосы 7-9, топливный насос высокого давления (ТНВД) 28, снабженный датчиком давления 25, датчиком положения рейки 26, датчиком частоты вращения 27, форсунки 29, линии слива топлива из форсунок 30, электронный блок управления 31.

Изобретение может быть использовано в системах управления топливоподачей для двигателей внутреннего сгорания (ДВС). Предложен способ регулировки впрыскиваемого количества газового топлива на основании расхода дросселируемого на звуковой скорости потока через сужение.

Изобретение может быть использовано в системах топливоподачи двигателей внутреннего сгорания (ДВС). Предложена топливная система для ДВС, работающего на газообразном топливе, включающая в себя: бак для газообразного топлива; первый регулятор давления 200 с камерой высокого давления 84, соединенной с баком для газообразного топлива, камерой низкого давления 86, соединенной с топливной рампой ДВС, и камерой опорного давления 88.

Изобретение может быть использовано в системах топливоподачи двигателей внутреннего сгорания (ДВС). Предложен способ подачи топлива, хранящегося в топливном баке 200 на транспортном средстве в двигатель 10, причем топливо содержит газовое топливо, растворенное в жидком топливе.

Изобретение может быть использовано в системах управления топливоподачей для двигателей внутреннего сгорания (ДВС). Предложены способы и система для подачи газового топлива в виде множества впрысков топлива, осуществляемых на тактах впуска, сжатия и/или рабочего хода для ускорения активации каталитического нейтрализатора выхлопных газов при холодном запуске двигателя.

Настоящее изобретение относится к машиностроению, а именно к регулировке скорости, с которой изменяется топливоснабжение при изменении между профилями совместного топливоснабжения в многотопливном транспортном средстве.

Изобретение может быть использовано в системах управления топливоподачей для двигателей внутреннего сгорания (ДВС). Способ для управления двигателем, питаемым многочисленными видами топлива, в котором поток продувки паров в двигатель из многочисленных устройств накопления паров, каждое присоединено к непосредственному, но равному количеству многочисленных топливных баков, регулируется, чтобы иметь такую же долю от совокупных продуваемых паров, как доля жидкого топлива, подаваемого в двигатель из упомянутого соответственного одного из упомянутых многочисленных топливных баков.

Изобретение может быть использовано в системах управления топливоподачей для двигателей внутреннего сгорания (ДВС). Способ для управления двигателем, питаемым многочисленными видами топлива, в котором поток продувки паров в двигатель из многочисленных устройств накопления паров, каждое присоединено к непосредственному, но равному количеству многочисленных топливных баков, регулируется, чтобы иметь такую же долю от совокупных продуваемых паров, как доля жидкого топлива, подаваемого в двигатель из упомянутого соответственного одного из упомянутых многочисленных топливных баков.

Изобретение может быть использовано в системах топливоподачи двигателей внутреннего сгорания (ДВС). Предложен способ регулировки состава топлива, чтобы повышать теплоустойчивость жидкого топлива, который включает в себя непосредственный впрыск первого топлива (жидкого пропана) в ДВС через направляющую-распределитель для топлива, когда температура топлива снижается ниже порогового значения; и в ответ на температуру топлива, большую, чем пороговое значение, непосредственный впрыск жидкой смеси первого топлива и второго топлива (бензина) через направляющую-распределитель для топлива.

Изобретение может быть использовано в системах топливоподачи двигателей внутреннего сгорания (ДВС). Предложен насос-дозатор смесевого топлива, содержащий корпус 1, окно 2 входа основного и дополнительного топлив, окно 3 выхода смесевого топлива, вращающуюся шестеренную пару 4, каналы подвода основного 5 и дополнительного 6 топлив.

Изобретение может быть использовано в системах топливоподачи двигателей внутреннего сгорания. Предложена система питания дизеля на композитном топливе, включающая топливные емкости 1-3, фильтры грубой 4-6 и тонкой 10-12 очистки исходных компонентов топлива, электрические подкачивающие насосы 7-9, топливный насос высокого давления (ТНВД) 28, снабженный датчиком давления 25, датчиком положения рейки 26, датчиком частоты вращения 27, форсунки 29, линии слива топлива из форсунок 30, электронный блок управления 31.

Изобретение относится к способу работы двигателя на газообразном топливе. В одном из примеров регулируют заряд воздуха цилиндра посредством электронного контроллера в ответ на температуру воздуха, поступающего в двигатель, и температуру газообразного топлива, впрыскиваемого в двигатель.

Изобретение может быть использовано в системах управления топливоподачей для двигателей внутреннего сгорания (ДВС). Предложен способ регулировки впрыскиваемого количества газового топлива на основании расхода дросселируемого на звуковой скорости потока через сужение.

Изобретение может быть использовано при диагностике топливных форсунок двухтопливных двигателей внутреннего сгорания (ДВС). Предложены система и способы диагностирования изменчивости параметров топливной форсунки в двухтопливной системе ДВС с несколькими форсунками на цилиндр.

Изобретение относится к двигателестроению и может быть использовано в системе питания дизелей автотракторных средств. Двухтопливная система питания дизеля автотракторного средства содержит бак минерального топлива 1, бак растительного масла 2, фильтры грубой очистки минерального топлива 3 и растительного масла 4, топливный фильтр тонкой очистки 5, электрические насосы подачи минерального топлива 7 и растительного масла 8, топливный насос высокого давления 9, форсунки 10 и смеситель 11, во входных каналах которого установлены электродозаторы 14, 15, трехпозиционный электропереключатель 21 и температурный датчик, выполненный в виде терморезистора 20, размещенный во входном канале ТНВД 9, настроенный на температуру срабатывания 30±2°C и электрически соединенный через усилитель электрического сигнала 23 с электронасосом подачи растительного масла 8. Технический результат: автоматическое управление электронасосом подачи растительного масла и обеспечение нормативной массовой подачи смесевого топлива ТНВД. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Наверх