ТОПЛИВНАЯ СИСТЕМА ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ (ВАРИАНТЫ) Российский патент 1998 года по МПК B60K15/06 

Изобретение относится к системе подачи топлива в двигатель внутреннего сгорания (ДВС) и с наибольшим эффектом может быть применено на любых транспортных средствах, работающих на жидком и/или газообразном топливе, в частности на легковых автомобилях.

Известна система питания ДВС (авт. св. СССР N 1062033, кл. B 60 K 15/02, 1983), содержащая бак, бензонасос, трубопроводы и дополнительный топливный бак. Техническое решение позволяет увеличить запас топлива и тем самым снижает число заправок, а значит и потери топлива в момент заправки.

Однако задача снижения потерь решается не лучшим образом, так как не исключает потери топлива. Кроме того, наличие магистрали рециркуляции топлива вообще усложняет систему топливоподачи, повышает эксплуатационную опасность.

Известен топливный бак транспортного средства (авт.св. СССР N 1659247, кл. B 60 K 15/00, 1991 - прототип), содержащий наливную горловину, топливопроводы и дополнительную емкость. Такое техническое решение позволяет с меньшими потерями дозаправлять автомобиль в пути при отсутствии АЗС.

Однако известное решение сокращает потери и улучшает экологию только частично. Дополнительные емкости и основной топливный бак при заправке (дозаправке) вентилируются, т.е. при приеме топлива в бак из него вытесняются летучие пары топлива. Такая заправка сопровождается проливом, суммарно с испарением составляющим около 1% массы заправки.

Задачей изобретения является создание такой системы заправки, хранения и использования топлива, в которой его потери на пролив и испарение максимально уменьшились бы. Такая задача решается в топливной системе двигателя внутреннего сгорания, содержащей основной топливный бак, дополнительную емкость с горловиной и крышкой, топливопроводы с запорно-регулирующей арматурой и топливоприемным приспособлением, выполненным в виде гибкой трубки с наконечником, внутри корпуса которого размещена подпружиненная уплотняющая манжета, а на отверстие в горловине дополнительной емкости установлена эластичная муфта-заглушка. Отверстие в горловине выполнено на ее боковой поверхности.

Поставленная задача решается в топливной системе двигателя внутреннего сгорания, содержащей основной топливный бак, дополнительную емкость с горловиной и крышкой, топливопроводы с запорно-регулирующей арматурой и тепловоприемным приспособлением, выполненным в виде гибкой трубки с наконечником, внутри корпуса которого размещено прорезное устройство, а крышка горловины дополнительной емкости выполнена в виде эластичной заглушки.

На фиг. 1 показан основной бак и дополнительная емкость, общий вид; на фиг. 2 - узел А на фиг.1; на фиг. 3 - промежуточное состояние муфты-заглушки; на фиг. 4 - вариант узла А на фиг. 1; на фиг. 5 - узел Б на фиг. 4.

Топливная система двигателя внутреннего сгорания содержат основной топливный бак 1 и дополнительную емкость 2. Топливный бак имеет штуцер 3, а емкость-горловину 4. Между ними имеется гибкая трубка 5 с наконечником 6. В горловине выполнено отверстие 7, перекрываемое эластичной муфтой-заглушкой 8 с хомутом 9. Муфта выполнена с приливом 10. Наконечник 6 имеет патрубок 11, отверстие в котором перекрывается подпружиненной пружиной 12 манжетой 13. Наконечник выполнен с конусным заходом 14.

В варианте на торец горловины установлена резиновая заглушка 15, а торец патрубка 11 внутри корпуса наконечника выполнен заостренным. При этом торец второго его конца выполнен с невозвратным клапаном в виде подпружиненного пружиной 16 шарика 17.

Топливная система может эксплуатироваться в двух режимах: только с основным баком 1 или вместе с дополнительной емкостью 2. При первом режиме манжета 13 под действием пружины 12 выдвинута так, что перекрывает отверстие в патрубке 11 и, следовательно, горючее не может самопроизвольно вытекать из бака 1.

Во втором режиме - с дополнительной емкостью 2, работа осуществляется следующим образом. На горловине 4 надета эластичная, например из маслобензостойкой резины, муфта-заглушка 8 с приливом 10. Муфта на патрубке удерживается известным хомутом 9 и таким образом плотно перекрывает отверстие 7. Для подсоединения емкости 2 к баку 1 наконечник 6 надвигается конусным заходом 14 на прилив 10 муфты 8. При этом за счет силы трения прилив 10 начинает заворачиваться (фиг. 3), постепенно открывая отверстие 7 и увеличивая уплотняющий эффект в наконечнике 6. В самом начале надвижки наконечника 6 на горловину 4 ее торец упирается в манжету 13 и далее при надвижке сдвигает манжету 13 с уплотняемого отверстия в патрубке 11. В определенный момент отверстие 7 в горловине открывается ( в это же время открывается отверстие в патрубке 11), и топливо поступает в бак 1 из емкости 2. Из бака 1 топливо принимается обычным путем, т.е. с помощью штатного насоса и трубопроводов с арматурой, которые из-за их широкой известности подробно не описываются.

После расходования топлива из емкости 2 наконечник 6 снимается с горловины. При этом муфта 8 расправляется, перекрывает отверстие 7, а манжета 13 под действием пружины 12 возвращается на исходное место и тем самым предотвращается пролив топлива и его испарение. Заправка емкости 2 топливом производится по сути так же, как описано выше, только в обратном порядке через соответствующий наконечник 6 на заправочном агрегате АЗС.

В предлагаемом варианте (фиг. 4) подсоединение дополнительной емкости 2 к баку 1 производится также с помощью наконечника 6, но при этом емкости 2 и сам наконечник 6 выполнены иными (фиг. 4 и 5). Подсоединение осуществляется в той же последовательности, как описано выше, но при этом при надвижке наконечника 6 на горловину 4 заостренный конец трубки 11 прорезает эластичную заглушку 15. За счет сил упругости резиновой заглушки осуществляется уплотнение вошедшего в нее заостренного конца трубки 11. Кроме того, внутренняя поверхность корпуса наконечника 6 плотно прилегает к наружной поверхности заглушки 15 и таким образом увеличивается эффект уплотнения. Жидкое топливо из емкости 2 может поступать в бак 1 через трубку 11. При этом силы статического давления жидкого топлива в емкости 2 достаточно, чтобы отжать уплотняющий шарик 17 невозвратного клапана. Как только топливо будет израсходовано, под действием пружины 16 шарик 17 снова уплотнит канал в трубке 11. После чего наконечник снимается с горловины 6. Заостренный конец трубки выходит из контакта с заглушкой 15, отверстие в которой самоуплотняется.

Таким образом, в обоих вариантах предотвращается пролив топлива и его испарение, что благотворно влияет на улучшение экологии.

Использование: в топливной системе двигателя внутреннего сгорания, преимущественно для легкового транспорта. Сущность изобретения: имеется основной и дополнительный баки. Основной бак имеет гибкую трубку с наконечником. В одном варианте крышка горловины дополнительного бака выполнена в виде муфты-заглушки, а наконечник снабжен подпружиненной манжетой. В другом варианте крышка горловины выполнена эластичной, а внутри корпуса наконечника размещено прорезное устройство в виде заостренного конца трубки, второй конец которой снабжен невозвратным клапаном. 2 с. и 2 з.п. ф-лы, 5 ил.

1. Топливная система двигателя внутреннего сгорания, содержащая основной топливный бак, дополнительную емкость с горловиной и крышкой, топливопроводы с запорно-регулирующей арматурой и топливоприемное приспособление, отличающаяся тем, что топливоприемное приспособление выполнено в виде гибкой трубки с наконечником, внутри корпуса которого размещена подпружиненная манжета, а крышка горловины дополнительной емкости выполнена в виде эластичной муфты-заглушки, перекрывающей отверстие, выполненное в горловине. 2. Система по п.1, отличающаяся тем, что отверстие в горловине выполнено на ее боковой поверхности. 3. Топливная система двигателя внутреннего сгорания, содержащая основной топливный бак, дополнительную емкость с горловиной и крышкой, топливопроводы с запорно-регулирующей арматурой и топливоприемное приспособление, отличающаяся тем, что топливоприемное приспособление выполнено в виде гибкой трубки с наконечником, внутри корпуса которого размещено прорезное устройство, а крышка горловины дополнительной емкости выполнена в виде эластичной заглушки. 4. Система по п.3, отличающаяся тем, что прорезное устройство выполнено в виде трубки, один конец которой, внутри корпуса наконечника, выполнен заостренным, а второй, наружный, снабжен невозвратным клапаном в виде подпружиненного шарика.