СМЕСИТЕЛЬ КОМПОНЕНТОВ БИОМИНЕРАЛЬНОГО ТОПЛИВА Российский патент 2015 года по МПК F02D19/06 F02M37/00 B01F15/04 B01F5/06 

Изобретение относится к области двигателестроения и может быть использовано в системах питания двигателей автотранспортных средств.

Известен смеситель компонентов биоминерального топлива [авт св. СССР №1574883, F02M 37/00. Смеситель / П.А., Власов; Пензенский сельскохозяйственный институт №4296823/25-06, заявл. 06.07.1987, опубл. 30.06.1990], содержащий закрепленную внутри нижней части бака наружную трубу с входным каналом в днище, внутреннюю трубу с радиальными отверстиями и выходным каналом, коническую воронку с цилиндрическим патрубком, имеющим радиальные отверстия, и которая кинематически соединена через вилку со штоком.

Смешивание биологического и минерального компонентов (например, растительного масла и дизельного топлива) биоминерального топлива осуществляется при совмещении радиальных отверстий цилиндрического патрубка и внутренней трубы путем перемещения конической воронки.

Перемещение воронки вниз осуществляется при ручном выворачивании специального болта, соединенного со штоком; при заворачивании болта воронка перемещается вверх.

Недостатком смесителя является невозможность автоматического управления перемещением воронки, а следовательно, и смешивания компонентов биоминерального топлива в автоматическом режиме без участия водителя автотранспортного средства (АТС).

Из известных наиболее близким по технической сущности является смеситель компонентов биоминерального топлива [патент РФ №2293204, F02M 37/00, F02M 31/16. Смеситель нагретого и ненагретого топлива / А.Н. Егин, С.В. Леваш; Рязанский военный автомобильный институт, №2004103712/06, заявл. 09.02.2004, опубл. 27.07.2005], содержащий закрепленную внутри нижней части бака наружную трубу с входным каналом в днище, внутреннюю трубку с радиальными отверстиями и выходным каналом, коническую воронку с цилиндрическим патрубком, имеющим радиальные отверстия, и которая кинематически соединена через вилку со штоком, размещенным внутри соленоида, электрическая цепь которого последовательно соединена с выключателем и источником постоянного тока, возвратную пружину, насаженную на шток и размещенную между днищем наружной трубы и вилкой.

Смешивание биологического и минерального компонентов биоминерального топлива осуществляется при совмещении радиальных отверстий цилиндрического патрубка и внутренней трубы путем перемещения конической воронки.

Перемещение воронки вниз осуществляется при подаче тока в электрическую цепь соленоида путем ручного воздействия на выключатель, при обесточивании электрической цепи соленоида под действием пружины воронка возвращается в исходное верхнее положение. При этом, когда электрическая цепь включена, соленоид постоянно находится под напряжением, причем продолжительное время, что приводит к нерациональному расходованию бортовой электроэнергии АТС.

Недостатком смесителя является невозможность автоматического управления перемешиванием воронки, а следовательно, и смешивания компонентов биоминерального топлива в автоматическом режиме без участия водителя автотранспортного средства.

Предлагаемое изобретение направлено на устранение отмеченных недостатков и от его применения получен следующий технический результат: смешивание компонентов биоминерального топлива осуществляется в автоматическом режиме без участия водителя АТС при рациональном расходовании бортовой электроэнергии.

Технический результат достигается тем, что смеситель компонентов биоминерального топлива, содержащий закрепленную внутри нижней части бака наружную трубу с входным каналом в днище, внутреннюю трубу с радиальными отверстиями и выходным каналом, коническую воронку с цилиндрическим патрубком, имеющим радиальные отверстия и которая кинематически соединена через вилку со штоком, размещенным внутри соленоида, электрическая цепь которого последовательно соединена с выключателем и источником постоянного тока, возвратную пружину, насаженную на шток и размещенную между днищем наружной трубы и вилкой, причем к электрической цепи между соленоидом и выключателем последовательно подключен контактный температурный датчик, размещенный в жидкостной рубашке системы охлаждения двигателя автотранспортного средств и настроенный на температуру включения 60±2°C, внутренняя полость конической воронки сообщена с полостью бака минерального компонента, а входной канал в днище наружной трубы сообщен с магистралью подачи биологического компонента.

На чертеже схематически изображен общий вид смесителя компонентов биоминерального топлива.

Смеситель компонентов биоминерального топлива, содержащий закрепленную внутри нижней части бака наружную трубу 1 с входным каналом 2 в днище 3, внутреннюю трубу 4 с радиальными отверстиями 5 и выходным каналом 6, коническую воронку 7 с цилиндрическим патрубком 8, имеющим радиальные отверстия 9 и которая кинематически соединена через вилку 10 со штоком 11, размещенным внутри соленоида 12, электрическая цепь которого последовательно соединена с выключателем 13 и источником постоянного тока 14, возвратную пружину 15, насаженную на шток 11 и размещенную между днищем 3 наружной трубы 1 и вилкой 10, причем к электрической цепи между соленоидом 12 и выключателем 13 последовательно подключен контактный температурный датчик 16, размещенный в жидкостной рубашке системы охлаждения двигателя автотранспортного средств и настроенный на температуру включения 60±2°C, внутренняя полость 17 конической воронки 7 сообщена с полостью бака минерального компонента, а входной канал 2 в днище 3 наружной трубы 1 сообщен с магистралью подачи биологического компонента.

Смеситель компонентов биоминерального топлива работает следующим образом.

Выключатель 13 служит только для отключения электрической цепи перед выполнением операций по техническому обслуживанию и ремонту составных частей смесителя, в остальных случаях он постоянно включен.

Пуск и прогрев двигателя автотранспортного средства осуществляется на минеральном компоненте. При этом контакты температурного датчика 16 разомкнуты, электрическая цепь соленоида 12 обесточена, под действием пружины 15 воронка 7 находится вверху и занимает такое положение, при котором радиальные отверстия 5 и 9 внутренней трубы 4 и цилиндрического патрубка 8 воронки 7 не совмещены, полости А и Б смесителя разобщены между собой. За счет разряжения, создаваемого топливоподкачивающим насосом топливной системы двигателя, минеральный компонент из полости А через выходной канал 6 внутренней трубы 4 поступает на питание двигателя АТС.

После прогрева двигателя АТС при достижении температуры охлаждающей жидкости в рубашке системы охлаждения 60±2°C контакты температурного датчика 16 сомкнутся и в электрическую цепь соленоида 12 от источника 14 поступит ток. За счет создаваемого магнитного поля шток 11 преодолеет силу упругости пружины 15 и посредством вилки 10 переместит коническую воронку 7 вниз до совмещения радиальных отверстий 5 и 9 внутренней трубы 4 и цилиндрического патрубка 8 воронки 7, полости А и Б смесителя будут сообщены между собой. За счет разряжения, создаваемого топливоподкачивающим насосом топливной системы двигателя АТС, биологический компонент из полости Б поступает в полость А, где попадает в поток движущегося минерального компонента и смешивается с ним. Приготовленное биоминеральное топливо через выходной канал 6 внутренней трубы 4 поступает в систему питания двигателя АТС.

После останова двигателя АТС, когда температура охлаждающей жидкости в рубашке системы охлаждения двигателя станет ниже 60±2°C, контакты температурного датчика 16 разомкнутся, электрическая цепь соленоида 12 обесточится и коническая воронка 7 под действием пружины 15 вернется в исходное верхнее положение, при котором полости А и Б смесителя будут разобщены, а питание двигателя после очередного пуска будут осуществляться на минеральном компоненте до тех пор, пока температура охлаждающей жидкости не достигнет 60±2°С. Далее процесс перехода работы двигателя с минерального компонента на биоминеральное топливо и наоборот неоднократно повторится в зависимости от количества пусков и остановов двигателя АТС.

Введение новых элементов (температурного датчика) и наличие новых связей (температурный датчик размещен в жидкостной рубашке системы охлаждения двигателя АТС и электрически соединен с цепью соленоида, полости внутренней и наружной трубы смесителя сообщены соответственно с магистралями подвода минерального и растительного компонента) обеспечивают в совокупности смешивание компонентов биоминерального топлива в автоматическом режиме при рациональном расходовании бортовой электроэнергии АТС.

В качестве температурного датчика можно использовать штатный датчик системы охлаждения двигателя АТС.

Изобретение относится к двигателестроению, в частности к системе питания двигателя внутреннего сгорания. Смеситель компонентов биоминерального топлива размещен в топливном баке автотранспортного средства и содержит наружную трубу 1, сообщенную с магистралью подачи биологического компонента, внутреннюю трубу 4 с подвижной конической воронкой 7, внутренняя полость 17 которой сообщена с полостью топливного бака с минеральным компонентом. Воронка 7 посредством вилки 10 соединена со штоком 11, нагруженным возвратной пружиной 15 и размещенным внутри соленоида 12, электрическая цепь которого через выключатель 13 подключена к источнику постоянного тока 14. Дополнительно в цепь между соленоидом 12 и выключателем 13 электрически подключен контактный температурный датчик 16, установленный в системе охлаждения двигателя автотранспортного средства. Пуск и прогрев холодного двигателя осуществляется на минеральном компоненте. При достижении температуры охлаждающей жидкости 60±2°С контакты датчика 16 сомкнутся, шток 11 соленоида 12 переместит коническую воронку 7, которая за счет совпадения отверстий 5 и 9 внутренней трубы 4 и воронки 7 обеспечит подачу биологического компонента к минеральному. Двигатель автотранспортного средства начинает работать на биоминеральном топливе. После останова и охлаждения двигателя контакты температурного датчика 16 разомкнутся, цепь соленоида 12 обесточится и воронка 7 под действием пружины 11 вернется в исходное положение, при котором двигатель автотранспортного средства начинает работать на минеральном компоненте. Технический результат: смешивание компонентов биоминерального топлива осуществляется в автоматическом режиме без участия водителя автотранспортного средства. 1 ил.

Смеситель компонентов биоминерального топлива, содержащий закрепленную внутри нижней части бака наружную трубу с входным каналом в днище, внутреннюю трубу с радиальными отверстиями и выходным каналом, коническую воронку с цилиндрическим патрубком, имеющим радиальные отверстия, и которая кинематически соединена через вилку со штоком, размещенным внутри соленоида, электрическая цепь которого последовательно соединена с выключателем и источником постоянного тока, возвратную пружину, насаженную на шток и размещенную между днищем наружной трубы и вилкой, отличающийся тем, что к электрической цепи между соленоидом и выключателем последовательно подключен контактный температурный датчик, размещенный в жидкостной рубашке системы охлаждения двигателя автотранспортного средства и настроенный на температуру включения 60±2°C, внутренняя полость конической воронки сообщена с полостью бака минерального компонента, а входной канал в днище наружной трубы сообщен с магистралью подачи биологического компонента.