ТОПЛИВНАЯ СИСТЕМА ДИЗЕЛЬНОГО ДВИГАТЕЛЯ Российский патент 2003 года по МПК F02M53/02 F02N17/00 

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в производстве дизельных двигателей и подготовке водотопливных смесей. Известен двигатель внутреннего сгорания с топливной системой, которая дополнительно содержит предпусковой подогреватель (см. патент РФ 1447006, 20.01.1996 г.). Недостатком известного устройства является неполное сгорание топлива при больших расходах и форсированных режимах, а также трудности запуска двигателя при низких температурах.

Наиболее близким к заявленному решению является известная топливная система дизельного двигателя (см. патент РФ 2172424, 20.08.2001 г.), содержащая топливный бак, фильтр, насос, трубопровод, предпусковой подогреватель двигателя, форсунку, которая закреплена на головке блока цилиндров, и два активатора дизельного топлива, каждый активатор выполнен из набора полупроводниковых пластин в герметичной плоской оболочке и механически закреплен по схеме ультразвукового свистка, причем один активатор установлен в топливопроводе перед форсункой, а другой - на головке блока цилиндров в зоне впрыска соосно форсунке, полупроводниковые пластины активаторов подключены к источнику постоянного напряжения по схеме генерирующих диодов Ганна, при этом торец оболочки, в которой размещены полупроводниковые пластины, выполнен из материала с низким коэффициентом термического расширения и малым тангенсом угла диэлектрических потерь.

Недостатком известного устройства являются его высокие энергозатраты из-за энергопитания генерирующих диодов Ганна для генерирования ультразвуковых и СВЧ-колебаний.

Задачей настоящего изобретения является снижение энергозатрат при запуске дизельных двигателей, снижение расхода дизельного топлива и расширение технологических возможностей за счет гарантированного запуска дизельного двигателя при низких температурах окружающей среды.

Поставленная задача решается следующим образом. В топливную систему дизельного двигателя, содержащую топливный бак, фильтр, насос, предпусковой подогреватель двигателя, форсунку, закрепленную на головке блока цилиндров, активаторы дизельного топлива, топливопровод, дополнительно введены клапан, дозатор вещества, снижающего вязкость, при этом часть топливопровода выполнена в виде сопла, а дозатор вещества, снижающего вязкость, расположен в части сопла топливопровода в области низкого давления, причем клапан и дозатор вещества последовательно соединены по схеме байпасной линии перед активаторами и выполнены с возможностью включения во время запуска двигателя и автоматического отключения байпасной линии после запуска двигателя, а клапан выполнен с возможностью переключения в положение работы байпасной линии.

На чертеже представлена часть топливной системы дизельного двигателя.

Топливная система дизельного двигателя содержит головку блока цилиндров 1, цилиндры с форсункой 2, одна часть топливопровода 3 соединена через активатор 4, а другая часть - через клапан 5, дозатор 6 с органической жидкостью, снижающей вязкость дизельного топлива. Вторая часть топливопровода выполнена в виде сопла 7, причем дозатор 6 и часть топливопровода в виде сопла 7 соединены между собой по схеме байпасной линии 8.

Топливная система дизельного двигателя работает следующим образом. После прогрева дизельного двигателя клапан 5 переключают в положение работы байпасной линии 8. При этом в части топливопровода, выполненной в виде сопла 7, из-за пониженного давления происходит микронатекание в топливопровод из дозатора 6 органической жидкости, снижающей вязкость дизельного топлива, что облегчает запуск двигателя. После запуска двигателя байпасная линия 8 автоматически отключается и топливная система дизельного двигателя работает в режиме прямотока. Активаторы могут быть выполнены и подключены по схеме прототипа, но использование в конструкции дозатора с органической жидкостью и выполнение части топливопровода в виде сопла дает снижение энергозатрат по сравнению с прототипом.

В качестве органического вещества, снижающего вязкость дизельного топлива, в дозаторе может быть использована, например, полимерная добавка на основе спиртового раствора полиэтиленоксида с концентрацией 0,001...0,002%, снижающая вязкость на 30...40% (см. Гидробионика в судостроении, ЦНИИТЭИС, 1970 г.).

Согласно предлагаемому устройству возможность впрыска в топливную систему дизельного двигателя вещества, снижающего вязкость дизельного топлива на 30. . .40%, обеспечивает достижение поставленной цели. Это позволяет авторам сделать вывод о том, что заявленное устройство отвечает критерию единства изобретательского замысла. Сравнение заявленного устройства с прототипом позволило установить соответствие его критерию новизны.

Кроме того, в новом заявленном техническом решении появляется возможность управления вязкостью дизельного топлива при низких температурах и автоматическая его подача в зависимости от давления топливной системы при запуске, а расход полимерной добавки при запуске двигателя при ее концентрации 0,001...0,002% крайне незначителен.

Изобретение относится к двигателестроению, в частности к системам питания дизелей. Изобретение снижает энерегозатраты при запуске дизелей, расход дизельного топлива и расширяет технологические возможности за счет гарантированного запуска дизельного двигателя при низких температурах окружающей среды. Топливная система дизельного двигателя содержит топливный бак, фильтр, насос, топливопровод, предпусковой подогреватель двигателя, форсунку, закрепленную на головке блока цилиндров, активаторы дизельного топлива. В систему введены клапан, дозатор вещества, снижающего вязкость, при этом часть топливопровода выполнена в виде сопла. Дозатор вещества, снижающего вязкость, расположен в части сопла топливопровода в области низкого давления. Клапан и дозатор вещества последовательно соединены по схеме байпасной линии перед активаторами и выполнены с возможностью включения во время запуска дизельного двигателя и автоматического отключения байпасной линии после запуска двигателя. Клапан выполнен с возможностью переключения в положение работы байпасной линии. 1 ил.

Топливная система дизельного двигателя, содержащая топливный бак, фильтр, насос, топливопровод, предпусковой подогреватель двигателя, форсунку, закрепленную на головке блока цилиндров, активаторы дизельного топлива, отличающаяся тем, что дополнительно введены клапан, дозатор вещества, снижающего вязкость, при этом часть топливопровода выполнена в виде сопла, а дозатор вещества, снижающего вязкость, расположен в части сопла топливопровода в области низкого давления, причем клапан и дозатор вещества последовательно соединены по схеме байпасной линии перед активаторами и выполнены с возможностью включения во время запуска дизельного двигателя и автоматического отключения байпасной линии после запуска двигателя, а клапан выполнен с возможностью переключения в положение работы байпасной линии.