Система питания двигателей внутреннего сгорания

Предлагаемая полезная модель относится к области машиностроения, в частности двигателестроения, и может быть использована на машиностроительных предприятиях при изготовлении комплектующих систем, устройств и установок, предназначенных для двигателей внутреннего сгорания, конкретно - для предварительной обработки и модификации жидкого углеводородного топлива перед его подачей в камеру сгорания дизельных и/или карбюраторных двигателей внутреннего сгорания. Предлагаемое техническое решение может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания различных транспортных средств: автомобилей, тракторов, тепловозов, надводных и подводных судов, танков, боевых машин и т.п. Задачей предлагаемого технического решения является повышение эффективности работы двигателей внутреннего сгорания. Технический результат, который может быть получен при реализации разработанной полезной модели, состоит в сокращении удельного расхода топлива и снижении образования и выброса токсичных веществ с выхлопными газами. Поставленная задача решается предлагаемой полезной моделью «Система питания двигателей внутреннего сгорания», включающей топливный бак, топливопровод, насосы, фильтры грубой и тонкой очистки топлива. Новым в полезной модели является то, что на топливной магистрали между фильтром тонкой очистки и патрубком подачи топлива в форсунки двигателя дополнительно установлен магнитный фильтр-модификатор углеводородного топлива, выполненный в форме цилиндрической рабочей камеры, в которой расположены дискообразные магнитные элементы, разделенные между собой пористыми перегородками из немагнитного материала.

Предлагаемая полезная модель относится к области машиностроения, в частности двигателестроения, и может быть использована на машиностроительных предприятиях при изготовлении комплектующих систем, устройств и установок, предназначенных для двигателей внутреннего сгорания, конкретно - для предварительной обработки и модификации жидкого углеводородного топлива перед его подачей в камеру сгорания дизельных и/или карбюраторных двигателей внутреннего сгорания.

Предлагаемое техническое решение может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания различных транспортных средств: автомобилей, тракторов, тепловозов, надводных и подводных судов, танков, боевых машин и т.п.

Известна (Н.П.Толмачев. Устройство и эксплуатация автомобилей. М.: Изд. ДОСААФ СССР, 1984, с.83-89, 100-102) система питания двигателей внутреннего сгорания жидким углеводородным топливом, включающая топливный бак, топливопровод, насосы, фильтры грубой и тонкой очистки и устройство для подачи топлива непосредственно в камеру сгорания двигателей внутреннего сгорания.

Данная известная и повсеместно используемая в настоящее время система питания двигателей внутреннего сгорания жидким углеводородным топливом и ее различные варианты нашли широкое применение в автостроении, тракторостроении, судостроении, танкостроении, тепловозостроении и др. Недостатками этой системы являются большой удельный расход исходного углеводородного топлива и загрязнение окружающей среды токсичными веществами - с выхлопными газами двигателей внутреннего сгорания.

Из известных аналогов наиболее близким по технической сущности и достигаемому при этом результату к предлагаемой полезной модели является известная система питания двигателей внутреннего сгорания углеводородным топливом (Б.Н.Барун и др. Автомобили Камаз: Техническое обслуживание и ремонт. М.: Транспорт, 1984, с.20). - принята за прототип.

Система питания двигателей внутреннего сгорания по прототипу включает в себя топливный бак, в который заливают (закачивают) исходное углеводородное топливо и из которой происходит питание двигателей внутреннего сгорания через топливную магистраль, запорно-регулирующую арматуру и устройства, насосы, систему фильтров грубой и тонкой очистки исходного топлива от механических загрязняющих примесей.

Недостатком системы питания двигателей внутреннего сгорания по прототипу является отсутствие в составе «системы» каких-либо устройств, аппаратов, установок и агрегатов для предварительной обработки топлива с целью обеспечения его более полного сгорания, в связи с чем использование данной известной «Системы для питания двигателей внутреннего сгорания» приводит к большому удельному расходу топлива и загрязнению окружающей среды токсичными веществами, образующимися в процессе сгорания углеводородного топлива в двигателях внутреннего сгорания.

Задачей предлагаемого технического решения является повышение эффективности работы двигателей внутреннего сгорания.

Технический результат, который может быть получен при реализации разработанной полезной модели, состоит в сокращении удельного расхода топлива и снижении образования выброса токсичных веществ с выхлопными газами.

Поставленная задача решается предлагаемой полезной моделью «Система питания двигателей внутреннего сгорания», включающей (см. рис.) топливный бак (1), топливопровод (2), насосы (на рис. не показаны), фильтры грубой (3) и тонкой очистки топлива (4).

Новым в полезной модели является то, что на топливной магистрали между фильтром тонкой очистки (4) и патрубком подачи топлива в форсунки двигателя дополнительно установлен магнитный фильтр-модификатор углеводородного топлива (5), выполненный в форме цилиндрической рабочей камеры (6), в которой расположены дискообразные магнитные элементы (7), разделенные между собой пористыми перегородками (8) из немагнитного материала.

Для определения и сопоставления эффективности предложенного и известных технических решений были проведены сравнительные стендовые испытания, затем испытания были продолжены в течение 3 месяцев на автомобилях типа КАМАЗ. В результате испытаний установлено, что дополнительное включение в состав «Системы питания двигателей внутреннего сгорания» после фильтров тонкой очистки - на топливной магистрали между фильтром тонкой очистки и патрубком подачи углеводородного топлива в форсунки двигателя магнитного фильтра - модификатора углеводородного топлива, выполненного в форме цилиндрической рабочей камеры, в которой расположены дискообразные магнитные элементы, разделенные между собой пористыми перегородками из немагнитных материалов, обеспечивает снижение удельного расхода топлива на 10-15% и существенное уменьшение образования и выброса токсичных веществ оксида углерода (II) и оксидов азота с выхлопными газами.

Реализация полезной модели

Исходное углеводородное топливо (бензин, дизельное топливо - керосин, лигроин, соляровое масло и т.д.) заливают (закачивают) в топливный бак (1), затем через топливопровод (2), насосы низкого и высокого давления топливо поступает на фильтр грубой очистки (3) и фильтр (или фильтры) тонкой очистки (4). Очищенное от механических примесей топливо поступает затем на магнитный фильтр-модификатор углеводородного топлива (5), выполненный в форме цилиндрической

рабочей камеры (6), в которой расположены дискообразные магнитные элементы (7), разделенные между собой пористыми перегородками (8) из немагнитных материалов. В результате прохождения жидкого углеводородного топлива через магнитный фильтр - ряд магнитных элементов и пористых перегородок - в углеводородном топливе происходят изменения («модификация» топлива), приводящие, в конечном итоге, к его более полному и эффективному сгоранию, снижению удельного расхода топлива и, в связи с более полным сгоранием, сокращению образования и выброса токсичных веществ с выхлопными газами. Обработанное в магнитном фильтре-модификаторе топливо затем направляется по топливной магистрали (топливопроводу) непосредственно к двигателю внутреннего сгорания.

Система питания двигателей внутреннего сгорания, включающая топливный бак, топливопровод, насосы, фильтры грубой и тонкой очистки топлива, отличающаяся тем, что на топливной магистрали между фильтром тонкой очистки и патрубком подачи топлива в форсунки двигателя дополнительно установлен магнитный фильтр-модификатор углеводородного топлива, выполненный в форме цилиндрической рабочей камеры, в которой расположены дискообразные магнитные элементы, разделенные между собой пористыми перегородками из немагнитных материалов.