СИСТЕМА ПОДАЧИ ГАЗА В ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ Российский патент 1999 года по МПК F02D19/02 F02M21/02 

Изобретение относится к двигателестроению, в частности к системам регулирования подачи газа в цилиндры двигателя.

Известна система подачи газа в двигатель внутреннего сгорания, содержащая трубопровод подачи газа из магистрали высокого давления к индивидуальным дозаторам цилиндрового газа, причем трубопровод соединен с магистралью высокого давления через систему дросселей и снабжен краном, сообщающим указанный трубопровод с атмосферой при отключении двигателя (а.с. СССР N 821720, МКИ F 02 D 19/02, публ. 15.04.81 г.).

Известны также системы регулирования подачи газа в двигатель внутреннего сгорания, содержащие трубопровод, подключенный к магистрали высокого давления через регулируемый дроссель, соединенный с регулятором частоты вращения, трубопровод соединен с дозаторами подачи газа в каждый из цилиндров, дозирующие органы дозаторов управляются исполнительными механизмами, подключенными к выходам блока управления (см. а. с. 1462008, МКИ F 02 D 19/02, публ. 28.02.89 г. и а.с. 1749515, МКИ F 02 D 19/02, публ. 23.07.92 г.).

Недостатком указанной системы является сообщение топливного трубопровода с атмосферой, т. к. при остановке двигателя остаток газа из трубопровода вытекает в атмосферу, загрязняя ее. При нарушении герметичности в системе дросселей на входе трубопровода эти утечки газа будут постоянными при неработающем двигателе.

Наиболее близким по технической сущности аналогом заявляемой системы является система подачи сжатого газа в двигатель внутреннего сгорания, содержащая источник сжатого газа, один или несколько дозаторов для впрыскивания переменного количества газообразного топлива в цилиндр двигателя, например электромагнитные форсунки, линию подвода топлива регулятор давления газа с электромагнитным отсечным клапаном, электронное устройство управления как количеством, так и временем впрыскивания топлива.

При этом линия подвода топлива имеет подводящий трубопровод, ресивер и рампу топливопровода с соединенными с ней гидравлически и механически топливными дозаторами.

Регулирующий давление клапан установлен на входе в ресивер (пат. США N 5.329.908, МКИ F 02 B 43/00, НКИ 123/527, публ. 19.07.94 г.).

Недостатком такой системы является возможность утечки значительного количества топлива при отключении двигателя (ввиду того что за клапаном регулятора остается большой объем газа в ресивере и трубопроводе) в случае неисправности дозаторов, т.к. герметичность соединения "клапан - седло" с течением времени значительно снижается. Утечки топлива приводят к увеличению расхода газа, к загрязнению окружающей среды и снижают пожаро- и взрывобезопасность автомобиля в целом в случае его нахождения в замкнутом пространстве.

Кроме того, выполнение требований по герметичности резко снижают задаваемый ресурс форсунок и повышают их стоимость.

Заявляемое изобретение решает задачу снижения требований по степени герметичности дозаторов и повышения пожаро- и взрывобезопасности двигателя.

Указанная задача решена за счет того, что система подачи сжатого газа, содержащая источник сжатого газа, по меньшей мере один топливный дозатор, например электромагнитную топливную форсунку, линию подвода топлива, регулятор давления топлива с отсечным клапаном, ресивер, рампу топливопровода и электронное устройство управления количеством топлива, дополнительно снабжена нормально закрытым электромагнитным клапаном отсечки топлива с высокой степенью герметичности, установленным непосредственно на входе рампы топливопровода.

Техническим результатом, достигаемым при осуществлении заявляемого решения является то, что данный клапан открывается только при запуске двигателя, что значительно уменьшает количество его включений, что в свою очередь позволяет значительно увеличить его ресурс при обеспечении высокой степени герметичности. В данных условиях, даже при невысокой степени герметичности дозаторов, объем утечки газа после выключения двигателя резко снижается, что обеспечивает повышение пожаро- и взрывобезопасности двигателя.

На чертеже изображена система подачи газа в двигатель внутреннего сгорания.

Система подачи газа в двигатель внутреннего сгорания содержит баллоны со сжатым или сжиженным газом 1, трубопровод 2, регулятор давления 3 с отсечным клапаном, ресивер 4, рампу топливопровода 5 с установленным на ее входе нормально-закрытым электромагнитным клапаном 6 отсечки топлива.

С рампой топливопровода механически и гидравлически соединены топливные дозаторы 7, например электромагнитные топливные форсунки.

Входы электронного устройства управления 8 соединены с измерительными датчиками 9, а управляющие выходы - с обмотками топливных дозаторов 7, со свечами зажигания 10, регулятором давления 3 и отсечным клапаном 6.

Система подачи газа в двигатель внутреннего сгорания работает следующим образом.

При включении системы зажигания с электронного устройства управления 8 подают сигналы на включение отсечного клапана регулятора давления 3 и включение (открытие) отсечного клапана 6. Затем производится запуск двигателя и в соответствии с заданными режимами с электронного устройства управления 8 поступают сигналы на свечи зажигания 10 и обмотки электромагнитных топливных форсунок 7.

При остановке двигателя электронное устройство управления снимает напряжение с обмотки регулятора давления 3 с отсечным клапаном и с обмотки клапана 6 отсечки топлива, который приводится в нормально-закрытое состояние.

Изобретение относится к системам регулирования подачи газа в цилиндры двигателя. Система содержит источник газа, один или несколько топливных дозаторов и линию подвода газообразного топлива, включающую трубопровод, регулятор давления с отсечным клапаном, расположенным в нем, ресивер, рампу топливопровода, электронное устройство управления количеством топлива, подаваемого в дозатор. Система дополнительно снабжена нормально закрытым электромагнитным клапаном отсечки топлива, установленным непосредственно на входе в рампу топливопровода. Технический результат заключается в увеличении ресурса электромагнитного клапана. 1 з.п.ф-лы, 1 ил.

1. Система подачи газа в двигатель внутреннего сгорания, содержащая источник газа, по меньшей мере один топливный дозатор, линию подвода газообразного топлива, включающую трубопровод, регулятор давления с отсечным клапаном, расположенным в нем, ресивер, рампу топливопровода и электронное устройство управления количеством топлива, подаваемого топливным дозатором, отличающаяся тем, что система дополнительно снабжена нормально закрытым электромагнитным клапаном отсечки топлива, установленным непосредственно на входе в рампу топливопровода. 2. Система по п. 1, отличающаяся тем, что топливный дозатор выполнен в виде электромагнитной топливной форсунки.