Способ топливоподачи газодизеля Советский патент 1991 года по МПК F02M43/00 

Изобретение относится к двигателест- роению, а конкретно к организации подачи топлива дизеля, использующего сжиженный газ в качестве дополнительного топлива.

Целью изобретения является повышение эффективности газодизеля путем устранения возможности образования паровой фазы в линии высокого давления и достижения таким образом большей экономичности газодизеля, меньшей токсичности и дымно- сти отработавших газов.

На фиг. 1 приведена принципиальная схема системы для реализации предлагаемого способа топливоподачи газодизеля; на фиг. 2 - схема организации топливоподачи

(где РН - давление топлива в линии высокого давления; р - угол поворота коленчатого вала;у 1,до- периоды существования волны разрежения в линии высокого давления).

Система для реализации предлагаемого Способа содержит топливный насос 1 высокого давления с нагнетательным клапаном 2 и клапаном 3 давления, линию 4 высокого давления, связанную с форсункой 5 закрытого типа. К линии 4 высокого давления (ЛВД) подключен обратный клапан б, связанный с подпитывающей магистралью 7 от подкачивающего насоса 8. Управляемый клапан 9 для ввода в ЛВД 4 сжиженного газа имеет электромагнитный привод 10 и связан с источником 11 сжатого газа. Блок 12 управления соединен с датчиком 13 угла поворота коленчатого вала 14 газодизеля 15. Компрессор 16 соединен через ресивер 17 и редуктор.

Давление сжиженного газа в емкости 11 поддерживается на уровне, существенно превышающем давление насыщенных паров газа с помощью штатного компрессора 16 дизеля, ресивера 17 и редуктора 18.

На верхнем графике фиг. 2 показаны фазы процесса топливоподачи, реальное протекание кривой давления в ЛВД по углу поворота коленчатого вала иллюстрируется нижней кривой. Выравнивание нагнетается в момент 19. а оканчивается в момент 20. В период 21 осуществляется стабилизация остаточного давления за счет подпитки и стравливания, в период 22 окончательно демпфируются колебательные процессы в ЛВД. В период 23 производится ввод сжиженного газа до достижения начального давления с уровнем 24, после чего цикл повторяется.

Способ топливоподачи осуществляют следующим образом.

Компрессор 16 нагнетает в ресивар 17 сжиженный газ. который поступает в источник 11 под давлением, превышающим давление насыщенных паров, что обеспечивается редуктором 18. После окончания выравнивания топлива между топливным насосом 1

высокого давления и форсункой 5 в ЛВД 4 возникает волновой процесс. Полуволна разряжения открывает обратный клапан 6, в результате чего происходит подзарядка ЛВД топливом из подпитывающей магист0 рали 7, в результате чего колебания давления демпфируются, а средний уровень остаточного давления растет, т. е. производится стабилизация остаточного давления. Го же происходит при стравливании топлива

5 через клапан 3 давления при подходе к нему полуволны повышенного давления. Далее, если клапаны перестают работать, колебательный процесс продолжает затухать за счет диссипации энергии. После стабилиза0 ции остаточного давления через управляемый клапан 9 от источника 11 в ЛВД 4 вводят сжиженный газ. Отсутствие условий, при которых сжиженный газ находился бы при давлении, меньшем, чем давление его

5 насыщенных паров, предотвращает образование в ЛВД паровой фазы, что обеспечивает впрыскивание топлива под высоким давлением, а следовательно, мелкое распы- ливание, быстрое испарение, быстрое и без0 дымное сгорание.

При этом возникает возможность повышения доли сжиженного газа в объеме сме- севого топлива, устраняется возможность подвпрыскивания за счет низкого остаточ5 ного давления, повышается интенсивность впрыскивания за счет высокого начального давления. Через управляемый клапан 9 или обратный клапан 6 вместе с топливом в Л ВД А может подаваться активатор воспламене0 ния, уменьшающий задержку воспламенения смесевого топлива, что повышает долю сжиженного газа в смесевом топливе.

Момент начала ввода сжиженного газа мюжет быть определен сигналом датчика 13

5 для поворота коленчатого вала 14. По сигналу датчика блок 12 управления открывает с помощью электромагнитного привода 10 управляемый клапан 9, чем и обеспечивается заранее определенная фаза ввода газа.

0 Формула изобретения

1. Способ топливоподачи газодизеля, заключающийся в смешивании сжиженного газа и дизельного топлива в линии высокого давления топливной системы путем ввода в

5 дизельное топливо сжиженного газа в период между впрыскиваниями через управляемый клапан, подачи смеси в цилиндр и стабилизации остаточного давления в линии высокого давления, о т л ича ющийся тем. что, с целью повышения эффективности газодизеля, стабилизацию остаточного давления осуществляют путем подачи в нее дизельного топлива через обратный клапан и стравливания топлива через клапан давления в плунжерную полость, а сжиженный газ вводят после стабилизации остаточного давления прд давлением, превышающим давление насыщенных паров газа.

2.Способ поп. отличающийся тем. что в линию высокого давления подают дополнительно через обратный и управляемый клапан активатор воспламенения.

3.Способ по п. 1.отличающийся тем, что сжиженный газ вводят по сигналу датчика узла поворота коленчатого вала га- зодизеля.

Изобретение относится к двигэтелест- роению, а именно к системам топлиеопода- чи газодизелей, и позволяет повысить их эффективность путем увеличения доли сжиженного газа в смесевом топливе, давления впрыскивания при отсутствии подвпрыскип ю ваний Способ топливоподачи включает в себя введение сжиженного газа в линию 4 высокого давления (ЛВД) в период между впрыскиваниями через управляемый клапан 9 с электромагнитным приводом 10 от источника 11 повышенного давления. Введение газа осуществляют после стабилизации давления в ЛВД, например по сигналу датчика 13 угла поворота коленчатого вала 14. Стабилизацию давления ведут путем подачи в ЛВД дизельного топлива через обратный клапан 6 и путем стравливания его через клапан 3 давления в надплунжерную полость насоса 1 высокого давления. Вместе со сжиженным газом через клапан 9 или с топливом через клапан 6 может подаваться активатор воспламенения. 2 з.п. ф-лы, 2 ил. t k VI О Ч) о ел lull 21

Фиг 2