Насос-дозатор смесевого топлива
Владельцы патента RU 2639634:
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Вятский государственный университет" (ВятГУ) (RU)
Изобретение может быть использовано в системах топливоподачи двигателей внутреннего сгорания (ДВС). Предложен насос-дозатор смесевого топлива, содержащий корпус 1, окно 2 входа основного и дополнительного топлив, окно 3 выхода смесевого топлива, вращающуюся шестеренную пару 4, каналы подвода основного 5 и дополнительного 6 топлив. Окно 2 входа имеет форму прямоугольника, длина горизонтальной стороны которого равна ширине зубьев вращающейся шестеренной пары 4. В окне 2 входа вертикально установлена подвижная заслонка 7 с возможностью перемещения вдоль горизонтальной стороны окна 2, за счет чего осуществляется дозирование соотношения основного и дополнительного топлив в объеме смесевого топлива. Технический результат - повышение точности и оперативности регулирования состава смесевого топлива, повышение однородности смеси. 2 ил.
Изобретение относится к области машиностроения, в частности к двигателестроению.
Известна система регулирования многотопливного дизеля [Патент РФ №2246019, опубл. 10.02.2005. Заявка: 2003120836/06, 07.07.2003. МПК 2007 F02D 1/04, F02D 1/10. Система регулирования многотопливного дизеля. Плотников С.А., Гущин С.Н., Ярков М.И.], включающая центробежный датчик с подвижной муфтой, смеситель-дозатор топлив, главную пружину, рычаги привода и управления с промежуточными тягами. В зависимости от скоростного и нагрузочного режима работы дизеля и положения рычага управления центробежный датчик с подвижной муфтой устанавливают главный рычаг в положение динамического равновесия усилия пружины и усилия датчика. Главный рычаг через промежуточные тяги автоматически корректирует величину подачи суммарного топлива органом дозирования. Одновременно главный рычаг перемещает рычаг привода в смесителе-дозаторе, изменяются проходные сечения отверстий в стенке корпуса, тем самым изменяется соотношение поступающего через каналы в смеситель-дозатор основного и дополнительного топлива.
Недостатком указанной системы является ее повышенная сложность и низкая точность регулирования состава смесевого топлива, а также низкая однородность смеси.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предложенному является смеситель-дозатор топлива, включающий трубопровод с установленной в нем перегородкой, патрубок для основной жидкости, патрубок для жидкости с меньшим расходом. Между патрубком для жидкости с меньшим расходом и трубопроводом установлен упругий элемент, а в нижней части трубопровода установлен фильтрующий элемент [Патент РФ №92904, опубл. 10.04.2010. Заявка: 2010100262/22, 11.01.2010. МПК 2006 Е21В 33/13, В28С 5/02. Смеситель-дозатор топлива. Зыкин Е.С.].
Недостатком указанного смесителя-дозатора является низкая точность и оперативность регулирования состава смесевого топлива, а также низкая однородность смеси.
Техническим результатом предлагаемого насоса-дозатора смесевого топлива от ранее известных решений является возможность повышения точности и оперативности регулирования состава смесевого топлива, повышение однородности смеси.
Технический результат достигается тем, что насос-дозатор смесевого топлива (схема предлагаемой конструкции показана на фиг. 1 и 2) содержит корпус 1, окно входа 2 основного и дополнительного топлив, окно 3 выхода смесевого топлива, вращающуюся шестеренную пару 4, каналы подвода основного 5 и дополнительного 6 топлив, подвижную заслонку 7, установленную в окне входа 2, имеющем форму прямоугольника, с возможностью перемещения вдоль горизонтальной стороны окна. При этом длина горизонтальной стороны окна входа 2 равна ширине зуба вращающейся шестеренной пары 4.
Насос-дозатор смесевого топлива работает следующим образом.
Перемещение подвижной заслонки 7, установленной вертикально в окне входа 2, изменяет (дозирует) соотношение основного и дополнительного топлив в общем объеме.
Вращающаяся шестеренная пара 4 насоса-дозатора принимает (захватывает) через окно входа 2 заданные доли (объемы) поступающего по каналу 5 основного и по каналу 6 дополнительного топлив и перемещает их по окружности внутри корпуса смесителя-дозатора 1, выталкивая через окно выхода 3 смесевое топливо.
Преимущества предлагаемого насоса-дозатора смесевого топлива перед всеми ранее известными решениями обуславливаются следующими обстоятельствами.
Зубья вращающейся шестеренной пары 4 захватывают в окне входа 2 строго заданный размерами зубьев объем поступающих топлив и, учитывая условие неразрывности потока, этот же самый объем выталкивают через окно 3 выхода. Перемещение подвижной заслонки 7 вдоль горизонтальной стороны окна входа 2 не изменяет общего объема топлива на входе, так как длина горизонтальной стороны окна входа 2 равна ширине зуба, однако позволяет быстро изменять соотношение основного и дополнительного топлив в пределах, %, от 100:0 до 0:100.
Тем самым достигается высокая точность и оперативность регулирования состава смесевого топлива.
Вращающаяся шестеренная пара 4 насоса-дозатора перемещает доли поступивших топлив по окружности внутри корпуса 1. Соприкасаясь со стенками корпуса 1, поступившие доли основного и дополнительного топлив приобретают вращательное движение в замкнутом объеме между соседними зубьями, тем самым создается однородная смесь топлив. При выходе через окно 3 зубья вращающейся шестеренной пары 4 сжимают и направляют эти доли топлив навстречу друг другу, тем самым дополнительно перемешивают состав.
В результате обеспечивается высокая однородность состава смесевого топлива.
Технико-экономическое обоснование изобретения заключается в возможности получения высокой точности и оперативности регулирования состава смесевого топлива, а также высокой однородности смеси, в результате повышается мощность, экономичность и долговечность работы двигателя.
Насос-дозатор смесевого топлива, содержащий корпус, окно входа основного и дополнительного топлив, окно выхода смесевого топлива, вращающуюся шестеренную пару, каналы подвода основного и дополнительного топлив, отличающийся тем, что окно входа имеет форму прямоугольника, длина горизонтальной стороны которого равна ширине зуба вращающейся шестеренной пары, при этом в окне входа вертикально установлена подвижная заслонка с возможностью перемещения вдоль горизонтальной стороны окна.
