Система для удаления воды из топливоподающих систем двигателей внутреннего сгорания Советский патент 1990 года по МПК F02M37/22 

(Л

Изобретение относится к системам топливоподачи ДВС и позволяет повысить надежность удаления отстоя из фильтра-отстойника 1 за счет использования давления отработавших газов. При накоплении отстоя до уровня верхнего чувствительного элемента датчик 2 уровня воды и наличии оптимального давления отработавших газов, измеряемого датчиком давления 10, сливной клапан 3 открывается по сигналу со схемы управления сливным клапаном и слив идет до достижения уровня нижнего чувствительного элемента датчик 2 уровня воды. Схема управления сливным клапаном содержит инвертор 7, дифференцирующую цепь 8, триггер 9, схему совпадения 6, усилитель 11. 1 ил.

05

о

СП

О

ю

Изобретение относится к системам топли- воподачи двигателей внутреннего сгорания (ДВС) и может быть использовано для двигателей, работающих в условиях повышенной влажности, низких температур или условиях, способствующих образованию конденсата в топливоподающих системах.

Целью изобретения является повышение надежности удаления воды из топливопо- дающей системы ДВС.

На чертеже приведена система для удаления воды.

Система содержит фильтр-отстойник 1, с внутренней полостью которого связаны чувствительные элементы датчика 2 уровня воды. К сливному отверстию фильтра- отстойника подсоединен сливной клапан 3 с электроприводом, который через сливной трубопровод 4 связан с впускным трубопроводом 5 ДВС, первый выход датчика 2 уровня воды подключен к первому входу схемы 6 совпадения и входу инвертора 7, выход которого через дифференцирующую цепь 8 связан с первым входом триггера 9, второй вход которого соединен с вторым выходом датчика 2 уровня воды, выход триггера 9 связан с вторым входом схемы б совпадения, третий вход которой соединен с выходом датчика 10 давления, выход схемы 6 совпадения через усилитель 11 подключен к электроприводу сливного клапана 3, вход датчика 10 дйвле- ния связан с внутренней полостью топливного бака 12, который выполнен герметичным, а верхняя его часть сообщена с выхлопным трубопроводом двигателя 13.

Система работает следующим образом.

В процессе работы дизеля в топливном фильтре-отстойнике 1 постепенно накапливается содержащаяся в топливе вода, уровень которой растет.

При включении системы электрооборудования дизеля обеспечивается предустановка триггера 9 в начальное (нулевое) состояние, характеризующееся наличием логического нуля на его выходе.

Сливной клапан 3 электромагнитного типа при отсутствии управляющего сигнала (уровень воды меньше L) запирает сливную трубку, препятствуя попаданию жидкости из фильтра 1 в трубопровод 5 и одновременно исключая подсос воздуха со стороны впускного трубопровода 5.

Уровень воды измеряется датчиком 2 на двух уровнях: нижнем LH и верхнем L, причем Ьв ;Ьмакс, допускаемых техническими условиями на эксплуатацию топливоподаю- щей системы, при нарастании уровня воды до LII на первом выходе датчика 2 уровня появляется сигнал. Проинвертирован- ный инвертором 7 и продифференцированный цепью 8 передний фронт сигнала имеет отрицательную полярность и, следовательно, не меняет начального (нулевого) состояния триггера 9.

Одновременно этот сигнал подается на первый вход схемы 6 совпадения. При ука- занных условиях (на первом входе схемы совпадения присутствует логическая единица, а на втором - логический нуль), независимо от значения сигнала с датчика 10 давления, формируемый схемой 6 совпадения и усилителем 11, управляющий сигнал равен нулю и, следовательно, сливной клапан 3 будет закрыт.

Когда уровень воды в фильтре 1 достигнет отметки LB, на втором выходе

датчика 2 уровня формируется сигнал логической единицы, который изменяет состояние триггера 9 и на его выходе формируется логическая единица.

Датчик 10 измеряет давление в герметичном баке 12 и выдает сигнал (логи0 ческую единицу) при достижении давления, достаточного для надежного нагнетания жидкости из фильтра-отстойника 1 в трубопровод 5 и соответствующего режиму работы ДВС, при котором добавка вод5 нотопливной смеси на впуске целесообразна.

Таким образом, при наличии логических единиц на входах схемы 6 совпадения она на своем выходе формирует сигнал, который через усилитель 11 подается на электро0 привод сливного клапана 3. Клапан открывается и идет откачка жидкости. Откачка жидкости продолжается до достижения ее уровнем отметки L. В этот момент сигнал на первом выходе датчика 2 уровня воды принимает нулевое значение и своим

5 задним фронтом возвращает триггер 9 в исходное состояние, т. е. на его выходе формируется логический нуль, который через схему 6 совпадения и усилитель 11 подается на электропривод сливного клапана

„ и слив прекращается.

Удаляемая из фильтра топливно-водяная смесь под давлением газа в топливном баке нагнетается во впускной трубопровод дизеля, оказывая влияние на его рабочий процесс. При нагрузках дизеля, близких

5 к номинальному режиму его работы, содержащееся в смеси топливо сгорает в цилиндре дизеля, не загрязняя окружающей среды. Поступающая в камеру сгорания вода способствует снижению выброса окислов азота. В целом характер работы ди0 зеля не меняется, тогда как поступление водотопливной смеси на холостом ходу и малых нагрузках было бы неблагоприятно с точки зрения износа дизеля и нарушения режима работы.

Таким образом, удаление воды из фильт5 ра-отстойника за счет использования давления отработавших газов позволяет повысить надежность удаления воды из топливоподающих систем ДВС.

Формула изобретения

Система для удаления воды из топливо- подающих систем двигателей внутреинего сгорания, содержащая топливный бак, связанный с ним фильтр-отстойник со слнв- ным трубопроводом и установленным в нем сливным клапаном с электроприводом и схему управления сливным клапаном с датчиком уровня воды, причем сливной трубопровод связан с впускным трубопроводом двигателя, а выход схемы управления сливным клапаном соединен с электроприводом сливного клапана, отличаюшр.яся тем, что, с целью повышения надежности удаления во

ды, топливный бак выполнен герметичным и снабжен датчнком давления, верхняя часть топливного бака сообщена с выхлопным трубопроводом двигателя, схема управления сливным клапаном выполнена в виде последовательно связанных инвертора, дифференцирующей цепи, триггера, схемы совпадения и усилителя, причем первый выход датчика уровня воды, выполненного с двумя чувствительными элементами, связан с входом инвертора и первым входом схемы совпадення, второй выход датчика уровня воды соединен с вторым входом триггера, а третий вход схемы совпадения связан с датчиком давления.