Воздуховод двигателя внутреннего сгорания

Авторы патента:

Козлов Андрей Викторович (RU)

Платонов Евгений Арсентьевич (RU)

Исхаков Ильяс Наилевич (RU)

Цветкова Людмила Васильевна (RU)

Теренченко Алексей Станиславович (RU)

Гришина Инна Анатольевна (RU)

F02M35/10 - устройства для впуска воздуха; всасывающие системы (использующие кинетическую и волновую энергию во всасывающих системах для улучшения заполнения F02B)

F02M21/02 - газообразным топливом (устройства для испарения топлива путем подогрева F02M 31/00; двигатели с устройствами, генерирующими газ из твердого топлива, например из дерева F02B 43/08)

F02B43/00 - Двигатели, работающие на газообразном топливе; силовые установки с такими двигателями

Владельцы патента RU 2581755:

Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский автомобильный и автомоторный институт "НАМИ" (RU)

Изобретение может быть использовано в системах топливоподачи двигателей внутреннего сгорания (ДВС), работающих на газу. Предложен воздуховод ДВС содержащий полый корпус 1, имеющий впускное отверстие для прохода потока воздуха в полость внутри корпуса 1 и выпускные отверстия 3 для прохода воздуха из упомянутой полости в каналы в головке цилиндров ДВС. В корпусе 1 воздуховода выполнен топливный канал 4 для поступления газообразного топлива. На пересечении с каналом 4 сделаны гнезда, в которых размещены форсунки 7 для впрыска газообразного топлива в поток воздуха. В корпусе 1 соосно с каждой форсункой 7 установлены топливные трубки 9, выступающие из отверстий 3 корпуса 1 в головку цилиндров ДВС. Технический результат - повышение эффективности работы двигателя внутреннего сгорания. 4 ил.

Изобретение относится к двигателям внутреннего сгорания. Оно касается подачи газообразного топлива в цилиндры двигателя внутреннего сгорания.

Известны различные конструкции воздуховодов с устройствами для подачи газообразного топлива к двигателю внутреннего сгорания (см. RU 108491 U1, опубл. 20.09.2011 г., RU 129563 U1, опубл. 27.06.2013 г., JP 56124628 А, опубл. 30.09.1981 г.).

В качестве ближайшего аналога (прототипа) выбран воздуховод двигателя внутреннего сгорания, раскрытый в патенте Японии (см. JP 08210193, опубл. 20.08.1996 г.). Воздуховод содержит полый корпус, имеющий впускное отверстие для прохода потока воздуха в полость внутри корпуса и выпускные отверстия для прохода воздуха из упомянутой полости в каналы в головке цилиндров двигателя. В корпусе воздуховода выполнены каналы для подачи газообразного топлива и сделаны пересекающиеся с упомянутыми каналами гнезда, в которых размещены форсунки для впрыска газообразного топлива в поток воздуха. Однако в этом воздуховоде подача газообразного топлива в головку цилиндров двигателя производится вдали от впускного клапана, вследствие чего нарушается требуемое соотношение между объемами подаваемых к цилиндру двигателя воздуха и газа, что отрицательно влияет на качество топливно-воздушной смеси.

При создании воздуховода решалась задача обеспечения подвода струи газообразного топлива ближе к впускному клапану цилиндра двигателя для осуществления точной дозированной подачи газообразного топлива в место его смешивания с потоком воздуха, что повысит качество смешивания газообразного топлива с потоком воздуха и улучшит условия сгорания топлива.

Решение задачи обеспечено тем, что воздуховод двигателя внутреннего сгорания содержит полый корпус, имеющий впускное отверстие для прохода потока воздуха в полость внутри корпуса и выпускные отверстия для прохода воздуха из упомянутой полости в каналы в головке цилиндров двигателя, в корпусе воздуховода выполнен топливный канал для поступления газообразного топлива и сделаны пересекающиеся с топливным каналом гнезда, в которых размещены форсунки для впрыска газообразного топлива в поток воздуха, в корпусе воздуховода соосно с каждой форсункой установлена топливная трубка, выступающая из выпускного отверстия корпуса в головку цилиндров двигателя.

Технический результат, обеспечиваемый заявленным изобретением, заключается в повышении эффективности работы двигателя внутреннего сгорания, поскольку при установке в корпусе воздуховода соосно с каждой форсункой топливной трубки, выступающей из выпускного отверстия корпуса в головку цилиндров двигателя, достигается точная дозированная подача газообразного топлива в место его смешивания с потоком воздуха, что повышает качество смешивания газообразного топлива с потоком воздуха и улучшает условия сгорания топлива.

Каждая топливная трубка сделана с ободком на конце, обращенном к форсунке, и закреплена в корпусе воздуховода посредством надетой на нее втулки, имеющей резьбовое соединение с корпусом.

Концевой участок топливной трубки может быть частично защемлен и вдоль него сделаны прорези.

На фигуре 1 показан общий вид воздуховода.

На фигуре 2 показан продольный разрез воздуховода, изображенного на фигуре 1.

На фигуре 3 показан поперечный разрез воздуховода в месте установки форсунки.

На фигуре 4 показан поперечный разрез воздуховода с другим выполнением топливной трубки.

Воздуховод двигателя внутреннего сгорания, представленный на фигуре 1, содержит полый корпус 1, имеющий впускное отверстие 2 для прохода потока воздуха в полость внутри корпуса 1. В корпусе 1 сделаны выпускные отверстия 3 (фигура 2) для прохода воздуха из упомянутой полости в каналы в головке цилиндров двигателя (на фигурах не показаны). В корпусе 1 воздуховода выполнен топливный канал 4 (фигура 2) для поступления газообразного топлива. На входе в топливный канал 4 в корпусе 1 воздуховода установлен штуцер 5, к которому присоединяется впускной трубопровод для подачи газообразного топлива (на фигурах не показан). С противоположной стороны топливного канала 4 в корпусе 1 воздуховода установлена заглушка 6. В корпусе 1 сделаны пересекающиеся с топливным каналом 4 гнезда, в которых размещены форсунки 7 для впрыска газообразного топлива в поток воздуха. В форсунках 7 выполнены поперечные пазы для их фиксации в гнездах пластинами 8, которые крепятся к корпусу 1 воздуховода винтами. В корпусе 1 воздуховода соосно с каждой форсункой 7 установлены топливные трубки 9, выступающие из выпускных отверстий 3 корпуса 1 в головку цилиндров двигателя.

Каждая топливная трубка 9 сделана с ободком 10 на конце (фигура 3), обращенном к форсунке 7, и закреплена в корпусе 1 воздуховода посредством надетой на нее втулки 11, имеющей резьбовое соединение с корпусом 1.

Работа воздуховода осуществляется следующим образом.

Воздух из окружающей среды, пройдя систему очистки, подается через впускное отверстие 2 в полость внутри корпуса 1 и далее через выпускные отверстия 3 поступает в каналы в головке цилиндров двигателя. Газообразное топливо подается по впускному трубопроводу (на фигурах не показан), подсоединенному к корпусу 1 воздуховода посредством штуцера 5, в топливный канал 4. Из топливного канала 4 газообразное топливо поступает в форсунки 7, которые через топливные трубки 9 осуществляют его дозированную подачу к цилиндрам двигателя. На выходе из топливной трубки 9 газообразное топливо смешивается с потоком воздуха, выходящим из выпускных отверстий 3, после чего топливно-воздушная смесь через впускной клапан засасывается в камеру сгорания (на фигурах не показаны).

При установке в корпусе воздуховода соосно с каждой форсункой топливной трубки, выступающей из выпускного отверстия корпуса в головку цилиндров двигателя, обеспечена точная дозировка газообразного топлива при его подаче в место смешивания с потоком воздуха, что повышает качество топливно-воздушной смеси и улучшает условия сгорания топлива. В результате повышается эффективность работы двигателя внутреннего сгорания.

В воздуховоде, показанном на фигуре 4, концевой участок топливной трубки 9 выполнен частично защемленным и вдоль него сделаны прорези 12.

Выполнение концевого участка топливной трубки частично защемленным и с прорезями вдоль него улучшает качество смешивания газообразного топлива с потоком воздуха. Проходя через прорези и щель, образованную защемленным участком топливной трубки, поток газообразного топлива турбулизуется, что способствует лучшему перемешиванию газообразного топлива и потока воздуха. Улучшение процессов смесеобразования и последующего горения топливно-воздушной смеси повышает эффективность работы двигателя внутреннего сгорания.

Воздуховод двигателя внутреннего сгорания, содержащий полый корпус, имеющий впускное отверстие для прохода потока воздуха в полость внутри корпуса, выпускные отверстия для прохода воздуха из упомянутой полости в каналы в головке цилиндров двигателя, в корпусе воздуховода выполнен топливный канал для поступления газообразного топлива и сделаны пересекающиеся с топливным каналом гнезда, в которых размещены форсунки для впрыска газообразного топлива в поток воздуха, отличающийся тем, что в корпусе воздуховода соосно с каждой форсункой установлена топливная трубка, сделанная с ободком на конце, обращенном к форсунке, и закрепленная в корпусе воздуховода посредством надетой на нее втулки, имеющей резьбовое соединение с корпусом, концевой участок топливной трубки, выступающий из выпускного отверстия корпуса в головку цилиндров двигателя, частично защемлен и вдоль него сделаны прорези.

Изобретение может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания. Предложена сопло-насадка для жидкостей и газов (два варианта), содержащая разгонную камеру (1), выполненную в виде тора с удаленным по его длине фрагментом в первом варианте или тора геликоидного сечения с удаленным по длине его окружности фрагментом во втором варианте и соосными с ним входным (2) и выходным (3) раструбами.

Ручное рабочее устройство с приводом от двигателя внутреннего сгорания // 2528232

Изобретение может быть использовано в ручном рабочем устройстве, которое имеет привод от двигателя внутреннего сгорания. Ручное рабочее устройство содержит кожух (200) двигателя и двигатель (202) внутреннего сгорания, расположенный в кожухе (200) двигателя и содержащий цилиндр (204) и коленчатый вал.

Уплотнительная система и всасывающий воздуховод для двигателей внутреннего сгорания автомобиля, содержащий такую уплотнительную систему // 2510468

Изобретение может быть использовано в уплотнительных системах для соединения трубчатых деталей автомобиля. Уплотнительная система для соединения трубчатых деталей автомобиля содержит штуцер (26), расположенную радиально снаружи штуцера (26) соединительную насадку (22) преимущественно трубчатой формы и уплотнительный элемент (24), охватывающий внешнюю сторону штуцера (26) для его уплотнения по отношению к соединительной насадке (22).

Система воздуховода наддувочного воздуха на двигателе внутреннего сгорания // 2472015

Устройство для подачи воздуха в цилиндры дизельного двигателя внутреннего сгорания // 2377424

Изобретение относится к двигателесроению и, в частности, к системе питания дизельного двигателя внутреннего сгорания. .

Способ изготовления впускного коллектора для автомобильного двигателя // 2357096

Изобретение относится к двигателестроению, в частности к узлам из скрепленных адгезивом компонентов двигателя внутреннего сгорания. .

Способ глушения шума выхлопа двигателя внутреннего сгорания и впускная система для его осуществления // 2293855

Изобретение относится к области двигателестроения и может быть использовано для снижения шума выхлопа двигателя внутреннего сгорания. .

Склеенный связующим веществом узел впускного коллектора двигателя // 2284421

Изобретение относится к двигателестроению, в частности к узлу впускного коллектора, склеенного связующим веществом. .

Способ работы двигателя внутреннего сгорания (варианты) и устройство для его осуществления // 2253025

Изобретение относится к двигателестроению. .

Система воздухоподачи двигателя внутреннего сгорания // 2244847

Изобретение относится к области машиностроения, в частности - автомобилестроения. .

Система подачи топлива в камеру сгорания газодизеля // 2578770

Изобретение может быть использовано в системах топливоподачи двигателей внутреннего сгорания (ДВС). Предложена система топливоподачи, содержащая источник дизельного топлива 1, источник сжиженного нефтяного газа (пропан-бутан) 2 и источник природного газа (метан) 3.

Переносное устройство с приводом от питаемого газом двигателя внутреннего сгорания // 2568764

Изобретение может быть использовано в устройствах, приводимых в действие двигателем внутреннего сгорания, использующим газовое топливо. Устройство с приводом от питаемого газом двигателя (22) внутреннего сгорания,содержит устройство, выполненное в виде контейнера (12) для хранения сжиженного газа, выпускной канал, и устройство крепления контейнера для хранения сжиженного газа.

Инжектор для подачи газового топлива // 2554169

Изобретение относится к области средств подачи топлива в двигатель, в частности к инжектору для подачи газового топлива в цилиндр двигателя, и может найти применение в различных областях средств транспорта и газо-поршневых энергетических установках, применяющих газовое топливо.

Устройство для питания двигателя газообразным топливом // 2553479

Изобретение может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания. Предложено устройство для питания двигателя газообразным топливом, содержащее трубку 1 для подвода газообразного топлива к впускному клапану 3 цилиндра двигателя.

Устройство для подвода к двигателю газообразного топлива // 2553478

Изобретение может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания. Предложено устройство для подвода к двигателю газообразного топлива, содержащее трубку 1 для подачи газообразного топлива к впускному клапану 3 цилиндра двигателя, расположенную во впускном канале 4 головки цилиндров.

Способ обеспечения газовым топливом энергетических установок танкеров сжиженного природного газа // 2546050

Изобретение относится к техническим решениям, касающимся обеспечения газовым топливом судовых потребителей на танкерах для перевозки СПГ, использующих в качестве основного энергоносителя перевозимый в сжиженном состоянии природный газ.

Система питания двигателя от газобаллонной установки // 2542658

Изобретение может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания. Впускной трубопровод 2 соединен с баллоном горючего газа 5.

Насосная установка, расположенная внутри топливного бака со сжиженным нефтяным газом для механических транспортных средств, имеющая возможность демонтажа без необходимости предварительного слива содержимого бака // 2534666

Изобретение может быть использовано в топливных системах с жидким впрыском сжиженного нефтяного газа (СНГ) для механических транспортных средств. Насосная установка, расположенная внутри топливного бака для СНГ, включает фланец (1) с отверстием для обеспечения демонтажа насосной установки, контейнер (7) с насосной установкой, герметично закрытый и объединенный с фланцем (1).

Газово-поршневой электрогенератор с низкой газовой концентрацией // 2525567

Изобретение может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания. Газово-поршневой электрогенератор, состоящий из двигателя (11) с низкой газовой концентрацией менее 30%, электрогенератора (12), системы (1) доставки мелкодисперсной водяной пыли, устройства (2) для охлаждения испарителя воды, электрического перекидного клапана (3), клапана-регулятора (4) давления, смесителя (5), температурного контроллера (6), переключателя датчика (7) тепловой нагрузки, камеры (8) сгорания газового двигателя, воздушного фильтра (9) и клапана (10) регулятора скорости.

Система управления газопоршневым двигателем // 2520787

Изобретение может быть использовано для управления газопоршневым двигателем (ГПД) в составе мотор-генераторов и когенерационных установок для использования газа или смеси горючих газов различной теплотворной способности.

Способ питания газопоршневого двигателя // 2570294

Изобретение относится к газовым двигателям внутреннего сгорания (ДВС) транспортных средств, в частности маневровых тепловозов. Предложен способ питания ДВС, предусматривающий подачу природного газа в смесительную газовоздушную камеру 8, где газ смешивают с воздухом.