Система подачи водотопливной смеси в дизель

 

Использование: двигателестроение. в частности устройства подачи водотопливной смеси в дизель. Сущность изобретения: на плунжерную секцию топливного насоса 1 установлен нагнетатель соосно нагнетательному клапану 2. Нагнетатель имеет поршень 3, жестко связанный с нагнетательным клапаном 2 секции топливного насоса 1, а также смесительную камеру 9 с двумя входами и выходом, соединенную через разделительный клапан 8 с накопительной полостью 4, с секцией топливного насоса 1 и через магистраль 16 высокого давления -с форсункой 15. 1 з.п.ф-лы, 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 F 02 M 43/00, 25/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4646392/06 (22) 03,02.89 (46) 07.11.92. Бюл. ¹ 41 (71) Ленинградский сельскохозяйственный институт (72) А.П.Картошкин, А.В,Николаев и

В.Г.Смирнов (56) Авторское свидетельство СССР № 648745, кл. F 02 В 47/02, 1976 r. (54) СИСТЕМА ПОДАЧИ ВОДОТОПЛИВНОЙ СМЕСИ В ДИЗЕЛЬ

„„. Ы„„1774052 А1 (57) Использование: двигателестроение, в частности устройства подачи водотопливной смеси в дизель. Сущность изобретения: на плунжерную секцию топливного насоса 1 установлен нагнетатель соосно нагнетательному клапану 2. Нагнетатель имеет поршень 3, жестко связанный с нагнетательным клапаном 2 секции топливного насоса 1, а также смесительную камеру

9 с двумя входами и выходом, соединенную через разделительный клапан 8 с накопительной полостью 4, с секцией топливного насоса 1 и через магистраль 16 высокого давления — с форсункой 15. 1 з.п.ф-лы, 1 ил, 1774052

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к двигателям внутреннего сгорания, и может быть использовано при эксплуатации дизелей, Известна система впрыска для дизеля, имеющая две системы впрыска (основного и запального) топлива, в которой используется делитель давления, расположенный на форсунке. Применение двух форсунок усложняет конструкцию и не позволяет использовать данную систему на типовых двигателях.

Известен нагнетательный клапан топливного насоса высокого давления, расположенный во внутренней цилиндрической полости штуцера, ввернутого в корпус топливного насоса высокого давления, Данный клапан позволяет подбирать степень коррекции и форму характеристики подачи. Но он не позволяет осуществить подачу воды и топлива через одну форсунку в двигатель, Известна система подачи спиртового и дизельного топлива, в которой имеется преобразователь, совмещенный с топливным насосом высокого давления. С помощью преобразователя подается спиртовое топливо, Наличие двух форсунок усложняет конструкцию, не позволяет использовать данную систему на типовых двигателях.

Включение в работу преобразователя за счет давления топлива, создаваемого топливным насосом высокого давления, нарушает характеристику топливоподачи основной форсунки.

Прототипом является способ работы двигателя внутреннего сгорания с воспламенением от сжатия, преимущественно для работы в условиях ограниченного воздухообмена, путем впуска в цилиндр воздуха, его сжатия, впрыска воды и топлива через сопловые отверстия одной форсунки, воспламенение заряда и выпуск отработавших газов, отличающийся тем, что с целью снижения содержания углеводородов в отработавших газах путем удаления из сопловых отверстий оставшегося топлива,впрыск воды осуществляется после впрыска топлива.

Недостатком вышеуказанного способа работы двигателя внутреннего сгорания является то, что в конструкции увеличен объем магистралей высокого давления, В результате аккумулирующего эффекта происходит нарушение характеристики впрыскивания, что в свою очередь приводит к искажению рабочего процесса дизеля. Усложнена конструкция форсунки, что не позволяет реализовать данный способ на серийных двигателях. Затруднен возврат плунжера под действием пружины, так как для воэврата плунжера необходимо обеспечить полную

50 разгрузку топливопроводов, что на штатных системах топливоподачи не реализуется, Целью изобретения является упрощение конструкции системы подачи водотопливной смеси в дизель.

Положительный эффект заключается в снижении удельного расхода топлива на 3—

5% и уменьшении дымности на 1 — 2% по сравнению со штатной системой топливоподачи дизеля.

Сущность изобретения заключается в том, что система подачи водотопливной смеси в дизель содержит плунжерную секцию топливного насоса с нагнетательным клапаном, форсунку, связанную с плунжерной секцией магистралью высокого давления, резервуар с водой, нагнетатель, выполненный в виде корпуса с накопительной полостью, каналом подачи и отвода воды и установленным в полвсти поршнем с возможностью возвратно-поступательного перемещения, причем накопительная полость через впускной клапан соединена с резервуаром пОсредством клапана подачи воды, п ри атом нагнетатель снабжен смесительной камерой с двумя входами и выходом, один вход сообщен через разделительный клапан с накопительной полостью, второй вход соединен с секцией насоса, а выход через магистраль высокого давления с форсункой, причем нагнетатель установлен на секцию топливного насоса соосно нагнетательному клапану, а поршень нагнетателя жестко связан с нагнетательным клапаном секции.

Изобретение имеет следующие отличительные признаки: нагнетатель установлен на секцию топливного насоса соосно нагнетательному клапану; поршень нагнетателя жестко связан с нагнетательным клапаном секции; нагнетатель снабжен смесительной камерой с двумя входами и выходом; смесительная камера сообщена через разделительный клапан с накопительной полостью, смесительная камера соединена с секцией топливного насоса; смесительная камера через магистраль высокого давления соединена с форсункой, На чертеже показано устройство для подачи водотопливной смеси в дизель.

Устройство для реализации системы подачи водотопливной смеси в дизель содержит топливный насос 1 высокого давления, в плунжерную секцию которого ввернут нагнетатель. Нагнетательный клапан 2 топливного насоса 1 имеет жесткую связь с поршнем 3 нагнетателя. B накопительной

1774052

Составитель А. Картошкин

Техред М.Моргентал Корректор Н, Слободяник

Редактор

Заказ 3913 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб:, 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 полости 4 имеется пружина 5, поддерживающая постоянство жесткой связи. Гильза 6 нагнетателя имеет канал 7 подачи воды, а также разделительный клапан 8 и канал подвода топлива в смесительную камеру 9.

Вода подводится к накопительной полости

4 иэ емкости 11 через штуцер 10 и впускной клапан 12. Гильза 6 помещена в корпус 13 нагнетателя и фиксируется штуцером 10.

Смесительная камера 9 посредством штуцера 14 и топливопровода 16 высокого давления связана с рабоЧей форсункой 15.

В процессе нагнетания топлива секцией топливного насоса высокого давления нагнетательный клапан 2 перемещается вверх, воздействуя на поршень 3 и создавая давление воды, имеющейся в накопительной полости 4. Впускной клапан 12 закрывается, открывается разделительный клапан 8 нагнетателя, и вода по каналу 7 подается в смесительную камеру 9. Одновременно с поступлением воды в смесительную камеру 9 под давлением из насоса

1 поступает топливо. Смесь воды и топлива, образовавшаяся в смесительной камере 9, через штуцер 14 подается в топливопровод высокого давления 16 и далее в рабочую форсунку 15, где происходит впрыскивание смеси воды и топлива в цилиндр ДВС. После отсечки топлива плунжерной парой топливного насоса 1 нагнетательный клапан 2 перемещается вниз. 3а счет срабатывания разгрузочного пояска нагнетательного клапана 2 происходит падение давления в топливопроводе высокого давления 16, в смесительной камере 9 и в канале 7. Разделительный клапан 8 нагнетателя закрывается, не позволяя смеси воды и.топлива поступать в накопительную полость 4. При этом поршень 3 нагнетателя движется вниз под действием пружины 5, создавая разрежение в накопительной полости 4. Открыва5 ется впускной клапан 13 и вода иэ емкости

11 через штуцер 12 поступает в накопительную полость 4. При очередном подъеме нагнетательного клапана процесс повторяется.

10 Конструк ия нагнетателя рассчитана на подачу смеси воды и топлива с концентрацией воды 8 — 12 ь.

Формула изобретения

Система подачи водотопливной смеси в

15 дизель, содержащая плунжерную секцию топливного насоса с нагнетательным клапаном, форсунку, связанную с плунжерной секцией магистралью высокого давления, резервуар с водой, нагнетатель, выпол20 ненный в виде корпуса с накопительной полостью, каналом подачи воды и отвода и установленным в полости поршнем с возможностью возвратно-поступательного перемещения, причем

25 накопительная полость через впускной клапан соединена с резервуаром посредством канала подачи воды, отличающаяся тем, что, с целью упрощения конструкции, нагнетатель снабжен смесительной камерой

30 с двумя входами и выходом, один вход сообщен через разделительный клапан с накопительной полостью, второй вход соединен с секцией насоса, а выход через магистраль высокого давления — с форсункой, причем на35 гнетатель установлен на секции топливного насоса соосно с нагнетательным клапаном, а поршень нагнетателя жестко связан с нагнетательным клапаном секции.