Двухтопливная система питания автотранспортного дизеля
BI-FUEL POWER SUPPLY SYSTEM OF DIESEL ENGINE

Изобретение относится к области двигателестроения и может быть использовано в системе питания дизелей автотранспортных средств.
Известна двухтопливная система питания автотранспортного дизеля [Патент №2387867 Россия, МПК F02M 43/00. Двухтопливная система тракторного дизеля / А.П. Уханов, Д.А. Уханов, В.А. Рачкин, В.А. Иванов. - №2008138726/06; Заяв. 29.09.2008; Опубл. 27.04.2010, Бюл. №12], содержащая бак минерального топлива, бак растительного масла, фильтры грубой очистки минерального топлива и растительного масла, топливоподкачивающий насос, фильтр тонкой очистки топлива, электрический насос подачи растительного масла с обратным клапаном, топливный насос высокого давления (ТНВД), форсунки, топливопроводы и смеситель, имеющий два входных и один выходной каналы.
Пуск дизеля и его прогрев осуществляются на минеральном топливе. При этом электрический насос подачи растительного масла отключен и минеральное топливо из бака минерального топлива, пройдя фильтр грубой очистки минерального топлива, подается топливоподкачивающим насосом через фильтр тонкой очистки топлива и смеситель в ТНВД, и далее форсунками впрыскивается в цилиндры дизеля.
После прогрева дизеля на минеральном топливе включают электрический насос, обеспечивающий подачу растительного масла в смеситель. Минеральное топливо при этом подается в смеситель аналогично работе дизеля в режиме пуска и прогрева. В смесителе минеральное топливо и растительное масло перемешиваются, и полученное смесевое минерально-растительное топливо поступает в ТНВД, и далее форсунками впрыскивается в цилиндры дизеля.
Недостатком данной двухтопливной системы питания автотранспортного дизеля является повышенная электронагрузка на источник постоянного тока, предназначенного для питания бортовой сети электрооборудования автотранспортного средства, по причине того, что электрическая цепь электронного блока управления постоянно подключена к источнику тока.
Известна двухтопливная система питания автотранспортного дизеля [Патент 2484291 РФ, МПК F02M 43/00. Двухтопливная система питания дизеля / А.П. Уханов, Д.А. Уханов, Е.Д. Година, Е.А. Хохлова. - №2012117807/06; Заявл. 27.04.2012; Опубл. 10.06.2013, Бюл. №16], содержащая бак минерального топлива, бак растительного масла, фильтры грубой очистки минерального топлива и растительного масла, топливоподкачивающий насос, фильтр тонкой очистки топлива, электрический насос подачи растительного масла с обратным клапаном, топливный насос высокого давления в комплекте с центробежным регулятором частоты вращения, форсунки, топливопроводы и смеситель, имеющий два входных и один выходной каналы, во входных каналах установлены электродозаторы, электрически соединенные через электронный блок управления с индуктивным датчиком нагрузочно-скоростного режима дизеля и датчиком температуры растительного масла.
Пуск дизеля и его прогрев осуществляются на минеральном топливе. При этом электродозатор минерального топлива полностью открыт, а электродозатор растительного масла полностью закрыт. Минеральное топливо из бака минерального топлива, пройдя фильтр грубой очистки минерального топлива, электродозатор, смеситель, подается топливоподкачивающим насосом через фильтр тонкой очистки топлива в ТНВД, и далее форсунками впрыскивается в цилиндры дизеля.
После прогрева дизеля на минеральном топливе включают электрический насос, обеспечивающий подачу растительного масла в смеситель. Минеральное топливо подается в смеситель аналогично работе дизеля в режиме пуска и прогрева. В смесителе минеральное топливо и растительное масло перемешиваются, образуя смесевое топливо, которое отводится через выходной канал. Минеральное топливо и растительное масло поступают в смеситель через входные каналы и электродозаторы. При этом электродозатор растительного масла с учетом его температуры и нагрузочно-скоростного режима дизеля открывается на соответствующую величину, а электродозатор минерального топлива на аналогичную величину прикрывается.
Недостатком данной двухтопливной системы питания автотранспортного дизеля является повышенная электронагрузка на источник постоянного тока, предназначенного для питания бортовой сети электрооборудования автотранспортного средства, по причине того, что электрическая цепь электронного блока управления постоянно подключена к источнику тока.
Известна двухтопливная система питания автотранспортного дизеля [Патент 2582535 РФ, МПК F02M 43/00, F02D 19/06. Двухтопливная система питания дизеля / А.П. Уханов, Д.А. Уханов, А.А. Хохлов, Е.Г. Ротанов, А.Л. Хохлов. - №2014152644/06; Заявл. 24.12.2014; Опубл. 27.04.2016, Бюл. №12], содержащая бак минерального топлива, бак растительного масла, фильтры грубой очистки минерального топлива и растительного масла, топливный фильтр тонкой очистки, топливный насос высокого давления, форсунки, смеситель, во входных каналах которого установлены нагнетательные клапаны и перепускные клапаны и электродозаторы, электрически соединенные через электронный блок управления с датчиками нагрузочно-скоростного режима и температуры растительного масла, а также электрические насосы подачи минерального топлива и растительного масла с обратными клапанами, размещенные в линиях подачи соответственно минерального топлива и растительного масла.
Недостатком данной двухтопливной системы питания автотранспортного дизеля является повышенная электронагрузка на источник постоянного тока, предназначенного для питания бортовой сети электрооборудования автотранспортного средства, по причине того, что электрическая цепь электронного блока управления постоянно подключена к источнику тока.
Из известных наиболее близкой по технической сущности к заявленному изобретению является двухтопливная система питания дизеля автотранспортного средства [Патент 2647259 РФ, МПК F02M 43/00, F02D 19/06. Двухтопливная система питания автотранспортного дизеля / Ю.В. Уханова, А.П. Уханов, Д.А. Уханов, А.А. Воскресенский. - №2016140922/06; Заявл. 18.10.2016; Опубл. 15.03.2018, Бюл. №8], содержащая бак минерального топлива, бак растительного масла, фильтры грубой очистки минерального топлива и растительного масла, топливный фильтр тонкой очистки, топливный насос высокого давления, форсунки, смеситель, во входных каналах которого установлены нагнетательные клапаны и перепускные клапаны и электродозаторы, электрически соединенные через электронный блок управления с датчиками нагрузочно-скоростного режима и температуры растительного масла, а также электрические насосы подачи минерального топлива и растительного масла с обратными клапанами, размещенные соответственно внутри бака минерального топлива и бака растительного масла.
Недостатком данной двухтопливной системы питания автотранспортного дизеля является повышенная электронагрузка на источник постоянного тока, предназначенного для питания бортовой сети электрооборудования автотранспортного средства, по причине того, что электрическая цепь электронного блока управления постоянно подключена к источнику тока.
Предлагаемое изобретение направлено на устранение отмеченных недостатков и от его применения получен следующий технический результат: снижение электронагрузки на источник постоянного тока, предназначенного для питания бортовой сети электрооборудования автотранспортного средства.
Указанный технический результат достигается тем, что двухтопливная система питания автотранспортного дизеля, содержащая бак минерального топлива, бак растительного масла, фильтры грубой очистки минерального топлива и растительного масла, топливный фильтр тонкой очистки, топливный насос высокого давления, форсунки, смеситель, во входных каналах которого установлены нагнетательные клапаны, перепускные клапаны и электродозаторы, электрически соединенные через электронный блок управления с датчиками нагрузочно-скоростного режима и температуры растительного масла, а также электрические насосы подачи минерального топлива и растительного масла с обратными клапанами, размещенные соответственно внутри бака минерального топлива и бака растительного масла, при этом электрическая цепь электронного блока управления соединена с источником постоянного тока через температурный датчик системы охлаждения дизеля автотранспортного средства
На чертеже показана схема двухтопливной системы питания автотранспортного дизеля.
Двухтопливная система питания автотранспортного дизеля, содержащая бак минерального топлива 1, бак растительного масла 2, фильтры грубой очистки минерального топлива 3 и растительного масла 4, топливный фильтр тонкой очистки 5, топливный насос высокого давления 6, форсунки 7, смеситель 8, во входных каналах 9, 10 которого установлены нагнетательные клапаны 11, 12, перепускные клапаны 13, 14 и электродозаторы 15, 16, электрически соединенные через электронный блок управления 17 с датчиками нагрузочно-скоростного режима 18 и температуры растительного масла 19, а также электрические насосы подачи минерального топлива 20 и растительного масла 21 с обратными клапанами 22, 23, размещенные соответственно внутри бака минерального топлива 1 и бака растительного масла 2, при этом электрическая цепь электронного блока управления 17 соединена с источником постоянного тока 24 через температурный датчик 25 системы охлаждения дизеля автотранспортного средства.
Работает двухтопливная система питания автотранспортного дизеля следующим образом.
Пуск дизеля и его прогрев осуществляются на минеральном топливе. При этом электродозатор минерального топлива 15 полностью открыт, а электродозатор растительного масла 16 полностью закрыт. Минеральное топливо из бака минерального топлива 1 работающим электрическим насосом подачи минерального топлива 20 продавливается через фильтр грубой очистки минерального топлива 3 и создаваемым давлением топлива открывает нагнетательный клапан минерального топлива 11 и подает минеральное топливо через электродозатор 15, смеситель 8, фильтр тонкой очистки топлива 5 в ТНВД 6, и далее форсунками 7 впрыскивается в цилиндры дизеля. Обратный клапан 22 на электронасосе 20 обеспечивает сброс избыточного минерального топлива в бак 1.
После прогрева дизеля на минеральном топливе до температуры охлаждающей жидкости в системе охлаждения, равной к примеру 40±2°С, срабатывает температурный датчик 25, который автоматически подключает электрическую цепь электронного блока управления 17 к источнику постоянного тока 24. Затем включается электрический насос подачи растительного масла 21, который создаваемым давлением масла открывает нагнетательный клапан растительного масла 12 и подает его через электродозатор 16 в смеситель 8. Минеральное топливо подается в смеситель 8 аналогично работе дизеля в режиме пуска и прогрева. В смесителе 8 минеральное топливо и растительное масло перемешиваются, образуя смесевое топливо, которое через фильтр 5 подается в ТНВД 6, и далее форсунками 7 впрыскивается в цилиндры дизеля. Управление электродозаторами 15 и 16, а следовательно и изменение процентного соотношения компонентов (минерального топлива и растительного масла), подаваемых в смеситель 8, осуществляется электронным блоком 17 по командным сигналам датчиков 18 и 19 соответственно в зависимости от нагрузочно-скоростного режима дизеля и температуры растительного масла во входном канале 10 перед электродозатором 16. Обратный клапан 23 на электронасосе 21 обеспечивает сброс избыточного растительного масла в бак 2.
В случае понижения температуры в системе охлаждения дизеля (ниже 40±2°С) температурный датчик 25 разъединит электрическую цепь между источником тока 24 и электронным блоком управления 17, что будет способствовать переходу работы дизеля на минеральном топливе.
Таким образом, за счет автоматического подключения (или отключения) электронного блока управления 17 к (от) источнику(а) постоянного тока 24 снижается электронагрузка на источник тока 24, предназначенного для питания бортовой сети электрооборудования автотранспортного средства.
Заявленное изобретение технически реализуемо. В качестве температурного датчика и источника постоянного тока могут быть использованы штатные изделия автотранспортного средства: датчик системы охлаждения двигателя и аккумуляторная батарея.