ТОПЛИВНАЯ СИСТЕМА ГАЗОДИЗЕЛЯ С ВНУТРЕННИМ СМЕСЕОБРАЗОВАНИЕМ

Полезная модель относится к двигателестроению, а конкретнее, к системам питания двигателей внутреннего сгорания и, прежде всего дизелей, использующих газовые топлива.
Известна топливоподающая система газодизеля с внутренним смесеобразованием, топливоподающая система газодизеля с внутренним смесеобразованием, содержащая топливный насос высокго давления, линию высокого давления, форсунку закрытого типа с подыгольной полостью и распылителем, бак жидкого дизельного топлива и баллоны для хранения и питания газом, линию низкого давления дизельного топлива, линию питания газовым топливом, питающий трубопровод, компрессор для сжатия газа и блок гидравлического управления, причем компрессор включен между баллонами хранения газа и баллоном питания газом, питающий трубопровод включен между баллоном питания газом и блоком гидравлического управления, линия питания газовым топливом связывает блок гидравлического управления с подыгольной полостью форсунки, а линия высокого давления связывает топливный насос высокого давления с распылителем форсунки, блок гидравлического управления выполнен в виде проточки на плунжере, образующей регулирующую кромку и кромку окончания подачи газа, образующих канал для прохода газа между питающим трубопроводом и линией питания газовым топливом, а форсунка выполнена с управляющей полостью и ее игла имеет проточку, отверстие и канал впрыскивания, размещенные последовательно в связи линии высокого давления с распылителем форсунки. [Патент РФ №2184869, МПК F02M 43/00, опуб, 10.07.2002, БИ №19 (III), авторы Патрахальцев Н.Н, и др «Топливоподающая система газодизеля с внутренним смесеобразованием»].
Недостатком такой системы является низкие эксплуатационные качества, большой расход дизельного топлива и сжатого газа.
Известна топливоподающая система газодизеля с внутренним смесеобразованием, содержащая топливный насос высокого давления, линию высокого давления, форсунку закрытого типа с подыгольной полостью и распылителем, бак жидкого дизельного топлива, баллоны для хранения и питания газом, линию низкого давления дизельного топлива, линию питания газовым топливом, питающий трубопровод, компрессор для сжатия газа и блок гидравлического управления, причем компрессор включен между баллонами хранения газа и баллоном питания газом, питающий трубопровод включен между баллоном питания газом и блоком гидравлического управления, а линия высокого давления связывает топливный насос высокого давления с распылителем форсунки, отличающийся тем, плунжер топливного насоса высокого давления в районе подачи дизельного топлива выполнен с отсечной кромкой в начальной ее части по криволинейной образующей, а в районе подачи газа кромка выполнена по плоской образующей, при этом в блоке гидравлического управления кромка начала подачи газа выполнена плоской, кромка окончания подачи газа выполнена криволинейной, линия питания газовым топливом при помощи расходного трубопровода с пневмоуправляемым клапаном подачи газа соединена с подыгольной полостью форсунки, а управляющая полость пневмоклапана соединена управляющим трубопроводом с выходом блока гидравлического управления. [РФ патент №50258 МПК F02M 43/00 опуб. 27.12.2005, БИ №36 (II), авторы Носырев Д.А., и др, «Топливоподающая система газодизеля с внутренним смесеобразованием».]
Недостатком такой системы является низкие эксплуатационные качества, большой расход дизельного топлива и сжатого газа.
Данное техническое решение выбрано авторами в качестве прототипа. Техническим результатом является повышение эксплуатационных качеств, за счет повышения оптимизации управления топливоподающей системы газодизеля, подачи газа и дизельного топлива.
Технический результат достигается тем, что в топливоподающую систему газодизеля с внутренним смесеобразованием, содержащую электронный топливный насос высокого давления, установленный на линии низкого давления дизельного топлива, линию питания дизельным топливом, электромагнитную форсунку, установленную в цилиндр газодизеля, бак жидкого дизельного топлива, баллоны для хранения и питания газом, линию питания газовым топливом, питающий трубопровод, компрессор для сжатия газа, причем компрессор включен между баллонами хранения газа и баллоном питания газом, питающий трубопровод включен между баллоном питания газом и электроуправляемым клапаном подачи газа, установленным на линии питания газовым топливом, а линия питания дизельным топливом связывает электронный топливный насос высокого давления с электромагнитной форсункой, дополнительно введены два сетчатых фильтра для очистки сжатого газа, которые установлены, первый, после первого баллона для хранения сжатого газа, второй после второго баллона для хранения сжатого газа, два запорных клапана, которые установлены, первый после первого баллона для хранения сжатого газа и первого сетчатого фильтра, второй после второго баллона для хранения сжатого газа и второго сетчатого фильтра, теплообменник, который установлен, после баллонов для хранения сжатого газа, сетчатых фильтров, запорных клапанов, дроссельного расходомера, датчика давления и датчика температуры, два дроссельных расходомера, которые установлены, первый после баллонов для хранения сжатого газа, запорных клапанов и сетчатых фильтров, второй после баллона для питания сжатым газом, три датчика давления, которые установлены, первый после баллонов для хранения сжатого газа, сетчатых фильтров, запорных клапанов и дроссельного расходомера, второй после баллонов для хранения сжатого газа, сетчатых фильтров, запорных клапанов, дроссельного расходомера, датчика давления, датчика температуры и теплообменника, третий после баллона для питания сжатым газом и дроссельного расходомера, три датчика температуры, которые установлены первый после баллонов для хранения сжатого газа, сетчатых фильтров, запорных клапанов, дроссельного расходомера и датчика давления, второй после баллонов для хранения сжатого газа, сетчатых фильтров, запорных клапанов, дроссельного расходомера, датчика давления, датчика температуры, теплообменника и датчика давления, третий после баллона для питания сжатым газом, дроссельного расходомера и датчика давления и электронную систему управления, последовательно соединенную и состоящую из микроконтроллера, блока управления, блока измерения и дисплейного модуля, а все датчики измерения соединены с блоком измерения, запорные клапаны, электроуправляемый клапан, электронный топливный насос высокого давления и электромагнитная форсунка соединены с блоком управления.Дополнительное введение двух сетчатых фильтров, двух запорных клапанов, теплообменника, двух дроссельных расходомеров, трех датчиков давления, трех датчиков температуры, электроуправляемого клапана, электронного насоса высокого давления, электромагнитной форсунки и электронной системы управления, состоящей из микроконтроллера, блока управления, блока измерения и дисплейного модуля позволяет достичь повышенных эксплуатационных качеств, за счет оптимизации управления топливоподающей системы газодизеля с внутренним смесеобразованием, подачи газа и дизельного топлива.
На фиг представлена принципиальная схема топливоподающей системы газодизеля с внутренним смесеобразованием.
Топливоподающая система газодизеля с внутренним смесеобразованием состоит из баллона 1 высокого давления для хранения сжатого газа, баллона 2 высокого давления для хранения сжатого газа, газового трубопровода 3, компрессора 4, баллона 5 питания газом дизеля, питающего трубопровода 6, бака дизельного топлива 7, топливоподкачивающего насоса 8, линии низкого давления дизельного топлива 9, электронного топливного насоса высокого давления 10, управляющего трубопровода 11, электроуправляемого клапана подачи газа 12, линии питания газовым топливом 13, обратного клапана 14, электромагнитной форсунки 15, цилиндра дизеля 16, линии питания дизельным топливом 17, сетчатого фильтра 18, сетчатого фильтра 19, запорного клапана 20, запорного клапана 21, дроссельного расходомера 22, датчика давления 23, датчика температуры 24, теплообменника 25, датчика давления 26, датчика температуры 27, дроссельного расходомера 28, датчика давления 29, датчика температуры 30, микроконтроллера 31, блока управления 32, блока измерения 33, дисплейного модуля 34.
Топливоподающая система газодизеля с внутренним смесеобразованием работает следующим образом:
От микроконтролера 31 подается сигнал в блок управления 32, который подает команду на открытие запорных клапанов 20, 21, электроуправляемого клапана 12, подает питание на электромагнитную форсунку 15, электронный насос высокого давления 10, сжатый газ, хранящийся в баллонах 1 и 2, через сетчатые фильтры, 18, 19, запорные клапаны 20, 21, по газовому трубопроводу 3, проходя через дроссельный расходомер 22, датчик давления 23, датчик температуры 24, теплообменник 25, поступает в компрессор 4, который сжимает газ до уровня 20…25 Мпа, сжатый газ проходя через датчик давления 26, датчик температуры 27, нагнетается в баллон питания 5, сжатый газ из баллона питания сжатым газом 5, по питающему трубопроводу 6, через дроссельный расходомер 28, датчик давления 29, датчик температуры 30, подводится через к электроуправляемому клапану подачи газа 12 и к электронному топливному насосу высокого давления 10, дизельное топливо из бака дизельного топлива 7, подается топливоподкачивающим насосом 8 по линии низкого давления 9 к электронному топливному насосу высокого давления 10, при работе электронного топливного насоса высокого давления 10, дизельное топливо по линии питания дизельным топливом 17 поступает в электромагнитную форсунку 15 и впрыскивается в цилиндр дизеля 16, а сжатый газ по питающему трубопроводу 11 через электроуправляемый клапан 12 по линии питания газовым топливом 13, проходя через обратный клапан 14 поступает в электромагнитную форсунку 15 и впрыскивается в цилиндр дизеля 16, для регулирования режимов работы газодизеля, от микроконтроллера 31 подаются команды в блок управления 32, а для диагностики и контроля параметров режимов работы сигналы запорных клапанов 20, 21, дроссельных расходомеров 22, 28, датчиков давления 23, 26, 29, датчиков температуры 24, 27, 30, электроуправляемого клапана 12, электромагнитной форсунки 23 и электронного топливного насоса высокого давления 10 поступают в блок измерения 33, который их обрабатывает и выдает на дисплейный модуль 34. Предлагаемое техническое решение позволяет повысить точность управления газодизелем на 2-5%, снизить расход дизельного топлива на 35-40%.