Двигатель внутреннего сгорания Советский патент 1985 года по МПК F02B43/10 

Изобретение относится к машиностроению, а именно к двигателям внутреннего сгорания. По основному авт.св. № 1041726 известен двигатель внутреннего егорання, содержащий топливный насос высокого давления, снабженный управ ляющим каналом и трубопроводом высо кого давления, и связ&нный с блоком управления и с распылителем жидкого топлива источник газообразного топлива, сообщенный через газовую магистраль с распиливающим каналом. Блок управления выполнен в виде дву гидроуправляемых элементов, первый из которых установлен в трубопровод высокого давления, а второй - в газ вой магистрали, и подключен к управ ляющему каналу, причем между-распыливающим каналом и вторым гидроуправляемым элементом установлен обратный клапан. В известном двигателе управление подачей газообразно топлива осуществляется давлением топлива в трубопров.оде высокого дав ления. Благодаря этому упрощается регулирование подачи газообразного топлива В зависимости от режима работы двигателя и расширяется диапазон соотношений газообразного и жидкого топлив LI. Однако в известном техническом решении работа двигателя возможна только на днухкомпонентном (жидком и газообразном) и жидком топливах и исключена подача в двигатель газооб разного топлива. В результате этого не используются все возможности для экономии топлива, так как на некоторых режимах работа двигателя наиболее эффективна только на газообразном топливе. Цель изобретения - повышение эко номичности путем расширения номенкл туры применяемых топлив. Указанная цель достигается тем, что в двигателе внутреннего сгорани блок управления снабжен третьим гид управляемым элементом, вход которог сообщен с трубопроводом высокого давления, а выход - с атмосферой. На фиг. 1 .изображена принципиальная схема двигателя внутреннего сгорания; fta фиг. 2 - первый гидроуправляемый элемент; на фиг. 3 второй гидроупрапляемый элемент. Первый гидроуправляем1.1й элемент (фиг. 1) установлен в трубопроводе высокого давления и сообщен с камерой сгорания 3, в которой размещено устройство 4 для зажигания смеси. Второй гидроуправляемый элемент 5 установлен в газовой магистрали 6 и через кран 7 редуктор 8 подключен к источнику газообразного топлива 9. Третий гидроуправляемый элемент 10 своим входом сообщен с трубопроводом 2 высокого давления, а выходом - с атмосферой. У выхода третьего гидроуправляемого элемента размещен топливный бак 11. С этим баком сообщен топливный насос 12 высокого давления, связанный с трубопроводом 2 высокого давления. Первый гидроуправляемый элемент (фиг. 2) состоит из клапана 13, седла 14 н пружины 15. Седло 14 расположено в корпусе 16 и в нижнеч части упира- . ется в распылитель 17, а в верхней закреплено при помощи штуцера 18. В корпусе 16 выполнен распыливающий канал 19, в котором установлен обратный клапан 20 с пр гжиной 21. Штуцер 22 для подвода газообразного топлива может быть выполнен заодно с корпусом 16, который вворачивают в головку 23 цилиндра 24. Второй гидроуправляемый элемент (фиг. 3), предназначенный для дозирования газообразного топлива, состоит из корпуса 25, в котором размещен плунжер-толкатель 26, упирающийся в клапан 27, подпружиненный пружиной 28. Для подсоединения к первому гидроуправляющему элементу служит . гайка 29. Во втором гидроуправляемом элементе находятся управляющая полость 5 и предклапанная полость S. В качестве третьего гидроуправляемого элемента 10, предназначенного для разгрузки магистрали 6, СЛ50КИТ серийная топливная форсунка, размеры отверстий в распылителе которой и ее регулировка для, различных типоразмеров двигателей различны. Предлагаемый двигатель работает следующим образом. Жидкое топливо из бака 11 поступает к топливному насосу 12. Во время нагнетания насосом 12 топливо поступает по трубопроводу 2 только к первому гидроуправляемому элементу 1, так как гидроуправляемые элементы 5 и 10 отключены от топливного насоса 12. Двигатель работает как обычный дизель. Д)1Я работы по гаяодизельному цик лу подключены все гидроуправляемые элементы. Жидкое топливо из бака 11 (фиг, 1) поступает к топливному насосу 12. Во время нагнетания топЛИБО поступает к третьему гидроупра ляемому элементу. 10 и впрыскивается на слив в бак 11. Одновременно топл во поступает к первому гидроуправля емому элементу 1, где, преодолев си затяжки пружины 15 клапана 13 (фиг. впрыскивается через распылитель 17 в цилиндр 2А. Жидкое топливо также поступает к второму гидроуправляемо му элементу 5 в управляющую полость (фиг. 2 и 3) плунжера-толкателя 26. Плунжер-толкатель 26 под действием возрастающего давления жидкого топлива преодолевает силу зятяжки пружины 28 перемещается и открывает клапан 27, установленный в корпусе 2 Газообразное топливо от источника 9 (фиг. 1) по магистрали 6 через гидроуправляемый элемент 5, преодолев силу затяжки пружины 21 клапана 20 первого гидроуправляемого элемента поступает через распылительный канал 19 в цилиндр 24, где воспламеняется от запальной дозы жидкого топлива. При работе на газообразном топливе первый гидроуправляемый элемент 1 отключен от жидкого топлива Жидкое топливо илизаменяющая его жидкость из бака 11 поступает к топливному насосу 12. Во время нагнетания топливным насосом 12 топливо по трубопроводу 2 поступает к третьему гидроуправляемому элементу 10, где,V преодолев силу затяжки пружины, сливается н бак 11. Параллельно жидкое топливо поступает к второму гидроупраяляемому элементу 5, который управляет подачей газообразного топлива, в управляющую полость А (фиг. 3) плунжера-толкателя 26. Плунжер-толкатель 26 под действием возрастающего давления жидкого топлива преодолевает силу затяжки пружины 28, перемещается и открывает клапан 27. Газообразное топливо от источника 9 (фиг. 1) через редуктор 8, открытый кран 7 по магистрали 5 по.ётупает в рабочую полость Б (фиг. 3) гидроуправляемого элемента 5, через открытый клапан 27 поступает в предклапанную полость В, откуда, преодолев силу затяжки пружины 21 (фиг. 2) обратного клапана 20, по распыливающему каналу 19, выполненному в корпусе 16 первого гидроуправляемого элемента 1, (фиг. 1),поступает в камеру сгорания 3, где воспламеняется от устройства ДЛЯ зажигания.4. После отсечки топлива в топливном насосе 12 резкое падение давления в магистрали 6 определяет окончание подачи газообразного топлива и поступление в бак 11 жидкого топлива. f ., Дополнение блока управления третьим гидроуправляемым элементом и установка устройства для зажигания позволит расширить номенклатуру применяемых топлив и обеспечит работу двигателя на чисто газообразном топливе, например сжатом газе или водороде, при отсутствии жидкого топлива, в результате чего повысится экономичность.

Жидкое топливо

20 Газообразное

топливо

77

/J

ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ по авт.св. № 1041726, о т л ичающийся тем,, что, с целью повьпиения экономичности путем расширения номенклатуры применяемых топ- лив, блок управления снабжен третьим гидроуправляемым элементом, вход которого сообщен с трубопроводом высокого давления, а выход - с атмосферой. (Л