RU2601326C2

RU2601326C2 - Mixer of bio-mineral fuel components

Info

Publication number: RU2601326C2
Application number: RU2015108090/06A
Authority: RU
Inventors: Денис Александрович Уханов; Максим Александрович Уханов; Александр Петрович Уханов
Priority date: 2015-03-06
Filing date: 2015-03-06
Publication date: 2016-11-10
Also published as: RU2015108090A

Abstract

FIELD: engines.

SUBSTANCE: invention can be used in fuel feed systems of internal combustion engines (ICE). Proposed mixer is arranged in lower part of vehicle fuel tank and comprises inner and outer pipes 4 and 1, which cavities are separated by conical funnel 7, articulated by means of yoke 9 with rod 10 with possibility of its reciprocation. Movement of rod 10 and funnel 7 down is carried out by spring 11, arranged between mixer cover 12 and yoke 9. Movement of rod 10 and funnel 7 up is carried out by thermo bottle switch 17 rod 19, located in cap 14, communicated with engine cooling system.

EFFECT: technical result is automatic mixing of bio-mineral fuel components.

1 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к области двигателестроения и может быть использовано в системах питания двигателей автотранспортных средств.The invention relates to the field of engine manufacturing and can be used in power systems of motor vehicles.

Известен смеситель компонентов биоминерального топлива [а.с. №1574883 СССР, F02M 37/00. Смеситель / П.А. Власов; Пензенский сельскохозяйственный институт №4296823/25-06, заявл. 06.07.1987, опубл. 30.06.1990], содержащий закрепленную внутри нижней части бака наружную трубу с входным каналом в днище, внутреннюю трубу с радиальными отверстиями и выходным каналом, коническую воронку с радиальными отверстиями, кинематически соединенную через вилку со штоком, нагруженным пружиной, с возможностью осевого возвратно-поступательного перемещения штока.Known mixer components of biomineral fuel [and.with. No. 1574883 USSR, F02M 37/00. Mixer / P.A. Vlasov; Penza Agricultural Institute No. 4296823 / 25-06, decl. 07/06/1987, publ. 06/30/1990], comprising an outer pipe fixed inside the bottom of the tank with an inlet channel in the bottom, an inner pipe with radial holes and an output channel, a conical funnel with radial holes, kinematically connected through a fork with a rod loaded with a spring, with the possibility of axial reciprocating stock movement.

Смешивание компонентов (минерального топлива и растительного масла) осуществляется при совмещении радиальных отверстий конической воронки и внутренней трубы путем перемещения штока, соединенного через вилку с воронкой.The mixing of components (mineral fuel and vegetable oil) is carried out by combining the radial holes of the conical funnel and the inner pipe by moving the rod connected through the plug to the funnel.

Перемещение штока и воронки вниз осуществляется вручную при выворачивании специального болта, соединенного со штоком; при заворачивании болта шток и воронка перемещаются вверх.Moving the rod and funnel down is carried out manually when turning out a special bolt connected to the rod; when screwing the bolt, the rod and funnel move up.

Недостатком смесителя является невозможность автоматического управления перемещением штока и воронки, а следовательно, и смешивания компонентов биоминерального топлива в автоматическом режиме без участия водителя автотранспортного средства (АТС).The disadvantage of the mixer is the inability to automatically control the movement of the rod and funnel, and consequently, mixing the components of biomineral fuel in automatic mode without the participation of the driver of the vehicle (ATS).

Из известных наиболее близким по технической сущности является смеситель компонентов биоминерального топлива [патент №2293204 РФ, F02M 37/00, F02M 31/16. Смеситель нагретого и ненагретого топлива / А.Н. Егин, С.В. Леваш; Рязанский военный автомобильный институт, №2004103712/06, заявл. 09.02.2004, опубл. 27.07.2005], содержащий закрепленную внутри нижней части бака наружную трубу с входным каналом в днище, внутреннюю трубку с радиальными отверстиями и выходным каналом, коническую воронку с радиальными отверстиями, кинематически соединенную через вилку со штоком, нагруженным пружиной, с возможностью осевого возвратно-поступательного перемещения штока.Of the known closest in technical essence is a mixer of components of biomineral fuel [patent No. 2293204 of the Russian Federation, F02M 37/00, F02M 31/16. Mixer of heated and unheated fuel / A.N. Egin, S.V. Levash; Ryazan Military Automobile Institute, No. 2004103712/06, declared 02/09/2004, publ. 07.27.2005], comprising an outer pipe fixed inside the bottom of the tank with an inlet channel in the bottom, an inner tube with radial holes and an output channel, a conical funnel with radial holes, kinematically connected through a fork with a rod loaded with a spring, with the possibility of axial reciprocating stock movement.

Перемещение штока и воронки вниз осуществляется при ручном замыкании контактов выключателя и подаче тока от источника питания в электрическую цепь соленоида, внутри которого размещена нижняя часть штока, выполненного из дорогостоящего ферромагнитного материала. При обесточивании электрической цепи соленоида под действием пружины шток и воронка возвращаются в исходное верхнее положение. При этом электрическая цепь соленоида продолжительное время находится под напряжением, что приводит к дополнительному расходованию бортовой электроэнергии АТС и увеличивает пожарную опасность при аварийном замыкании цепи.Moving the rod and funnel down is carried out by manually closing the contacts of the switch and applying current from the power source to the electric circuit of the solenoid, inside which the lower part of the rod, made of expensive ferromagnetic material, is placed. When the electric circuit of the solenoid is de-energized under the action of the spring, the rod and funnel return to their original upper position. At the same time, the electric circuit of the solenoid is energized for a long time, which leads to the additional expenditure of onboard electricity of the ATS and increases the fire hazard in the event of an emergency circuit.

Предлагаемое изобретение направлено на устранение отмеченных недостатков, и от его применения получен следующий технический результат: смешивание компонентов биоминерального топлива осуществляется в автоматическом режиме без участия водителя и дополнительного расходования бортовой электроэнергии АТС.The present invention is aimed at eliminating the noted drawbacks, and the following technical result was obtained from its application: mixing of the components of biomineral fuel is carried out automatically without the participation of the driver and additional expenditure of onboard electricity of the ATS.

Технический результат достигается тем, что смеситель компонентов биоминерального топлива, содержащий закрепленную внутри нижней части бака наружную трубу с входным каналом в днище, внутреннюю трубу с радиальными отверстиями и выходным каналом, коническую воронку с радиальными отверстиями, кинематически соединенную через вилку со штоком, нагруженным пружиной, с возможностью осевого возвратно-поступательного перемещения штока, причем наружная труба сверху закрыта съемной крышкой с осевым входным каналом для подвода минерального топлива, пружина размещена между крышкой и вилкой, входной канал в днище наружной трубы сообщен с магистралью подвода растительного масла, на нижнюю часть внутренней трубы навернут цилиндрический колпак с входным и выходным каналами для подвода и отвода охлаждающей жидкости из системы охлаждения двигателя автотранспортного средства, во внутренней полости колпака размещен термобаллонный выключатель с твердым наполнителем с возможностью воздействия штока термобаллонного выключателя на шток вилки конической воронки.The technical result is achieved in that the mixer of biomineral fuel components, comprising an outer pipe fixed inside the bottom of the tank with an inlet channel in the bottom, an inner pipe with radial holes and an outlet channel, a conical funnel with radial holes, kinematically connected through a fork to a rod loaded with a spring, with the possibility of axial reciprocating movement of the rod, and the outer pipe is closed from above with a removable cap with an axial inlet channel for supplying mineral fuel willow, a spring is placed between the cover and the fork, the inlet channel in the bottom of the outer pipe is in communication with the vegetable oil supply line, a cylindrical cap with inlet and outlet channels for supplying and discharging coolant from the vehicle engine cooling system is screwed onto the bottom of the inner pipe, in the inner the cavity of the cap contains a thermoballon switch with a solid filler with the possibility of the influence of the stem of the thermoballon switch on the plug stem of the conical funnel.

На чертеже схематически изображен общий вид смесителя компонентов биоминерального топлива.The drawing schematically shows a General view of the mixer of the components of biomineral fuel.

Смеситель компонентов биоминерального топлива, содержащий закрепленную внутри нижней части бака наружную трубу 1 с входным каналом 2 в днище 3, внутреннюю трубу 4 с радиальными отверстиями 5 и выходным каналом 6, коническую воронку 7 с радиальными отверстиями 8, кинематически соединенную через вилку 9 со штоком 10, нагруженным пружиной 11, с возможностью осевого возвратно-поступательного перемещения штока 10, причем наружная труба 1 сверху закрыта съемной крышкой 12 с осевым входным каналом 13 для подвода минерального топлива, пружина 11 размещена между крышкой 12 и вилкой 9, входной канал 2 в днище 3 наружной трубы 1 сообщен с магистралью подвода растительного масла, на нижнюю часть внутренней трубы 4 навернут цилиндрический колпак 14 с входным и выходным каналами 15 и 16 для подвода и отвода охлаждающей жидкости из системы охлаждения двигателя автотранспортного средства, во внутренней полости колпака 14 размещен термобаллонный выключатель 17 с твердым наполнителем 18 с возможностью воздействия штока 19 термобаллонного выключателя 17 на шток 10 вилки 9 конической воронки 7.A mixer of biomineral fuel components, comprising an outer pipe 1 fixed inside the bottom of the tank with an inlet channel 2 in the bottom 3, an inner pipe 4 with radial holes 5 and an outlet channel 6, a conical funnel 7 with radial holes 8, kinematically connected through a plug 9 to the rod 10 loaded with a spring 11, with the possibility of axial reciprocating movement of the rod 10, and the outer pipe 1 is closed from above by a removable cover 12 with an axial inlet channel 13 for supplying mineral fuel, the spring 11 is placed between the cover 12 and the plug 9, the inlet channel 2 in the bottom 3 of the outer pipe 1 is in communication with the vegetable oil supply line, a cylindrical cap 14 with inlet and outlet channels 15 and 16 is screwed onto the bottom of the inner pipe 4 for supplying and discharging coolant from the cooling system engine of the vehicle, in the inner cavity of the cap 14 is placed thermoball switch 17 with a solid filler 18 with the possibility of the impact of the rod 19 of the thermoball switch 17 on the rod 10 of the plug 9 of the conical funnel 7.

Смеситель компонентов биоминерального топлива работает следующим образом.The mixer components of biomineral fuels works as follows.

Пуск и прогрев двигателя АТС осуществляется на минеральном топливе. При этом шток 19 термобаллонного выключателя 17 находится в исходном нижнем положении и не воздействует на шток 10 вилки 9 конической воронки 7. Под действием пружины 11 воронка 7 занимает такое положение, при котором радиальные отверстия 5 и 8 внутренней трубы 4 и конической воронки 7 не совмещены, полости А и Б смесителя разобщены между собой. За счет разрежения, создаваемого топливоподкачивающим насосом топливной системы двигателя, минеральное топливо из полости А через выходной канал 6 внутренней трубы 4 поступает на питание двигателя АТС.Starting and warming up the ATS engine is carried out on mineral fuel. In this case, the stem 19 of the bulb switch 17 is in the initial lower position and does not affect the stem 10 of the plug 9 of the conical funnel 7. Under the action of the spring 11, the funnel 7 occupies a position in which the radial holes 5 and 8 of the inner pipe 4 and the conical funnel 7 are not aligned , cavity A and B of the mixer are disconnected from each other. Due to the rarefaction created by the fuel priming pump of the engine fuel system, mineral fuel from cavity A, through the outlet channel 6 of the inner pipe 4, is supplied to the ATS engine.

После прогрева двигателя АТС, при достижении температуры охлаждающей жидкости в рубашке системы охлаждения 70±2°С, твердый наполнитель 18 (например, церезин) термобаллонного выключателя 17 за счет тепла охлаждающей жидкости переходит в жидкую фазу, увеличивает свой объем и перемещает шток 19 выключателя 17 вверх, преодолевая силу упругости пружины 11. При воздействии штока 19 выключателя 17 на шток 10 вилки 9 коническая воронка 7 переместится в верхнее положение, при котором радиальные отверстия 5 и 8 внутренней трубы 4 и конической воронки 7 совместятся, полости А и Б смесителя будут сообщены между собой. За счет разрежения, создаваемого топливоподкачивающим насосом топливной системы двигателя АТС, растительное масло из полости Б поступает в полость А, где попадает в поток движущегося минерального топлива и смешивается с ним. Приготовленное биоминеральное топливо через выходной канал 6 внутренней трубы 4 поступает на питание двигателя АТС.After warming up the ATC engine, when the temperature of the coolant in the jacket of the cooling system reaches 70 ± 2 ° C, the solid filler 18 (for example, ceresin) of the bulb switch 17 due to the heat of the coolant passes into the liquid phase, increases its volume and moves the rod 19 of the switch 17 upward, overcoming the spring elastic force 11. When the rod 19 of the switch 17 acts on the rod 10 of the plug 9, the conical funnel 7 will move to the upper position, in which the radial holes 5 and 8 of the inner pipe 4 and the conical funnel 7 are combined It is clear that the cavities A and B of the mixer will communicate with each other. Due to the rarefaction created by the fuel priming pump of the fuel system of the ATS engine, vegetable oil from cavity B enters cavity A, where it enters the flow of moving mineral fuel and mixes with it. Cooked biomineral fuel through the output channel 6 of the inner pipe 4 is supplied to the power of the ATS engine.

После останова двигателя АТС, когда температура охлаждающей жидкости в рубашке системы охлаждения двигателя станет ниже 70±2°С, наполнитель 18 термобаллонного выключателя 17 уменьшит свой объем и шток 19 выключателя 17 втянется в термобаллон выключателя 17. Под действием пружины 11 коническая воронка 7 вернется в исходное нижнее положение, при котором полости А и Б смесителя будут разобщены, а питание двигателя после очередного пуска будет осуществляться на минеральном топливе до тех пор, пока температура охлаждающей жидкости не достигнет 70±2°С. Далее процесс перехода работы двигателя с минерального топлива на биоминеральное топливо и наоборот неоднократно повторится в зависимости от количества пусков и остановов двигателя АТС.After stopping the ATC engine, when the temperature of the coolant in the jacket of the engine cooling system drops below 70 ± 2 ° C, the filling 18 of the thermoballon switch 17 will decrease its volume and the rod 19 of the switch 17 will be drawn into the thermoball of the switch 17. Under the action of the spring 11, the conical funnel 7 will return to initial lower position, in which the cavity A and B of the mixer will be disconnected, and the engine will be powered by mineral fuel after the next start until the temperature of the coolant reaches 70 ± 2 ° FROM. Further, the process of switching engine operation from mineral fuel to biomineral fuel and vice versa will be repeated several times depending on the number of starts and stops of the ATC engine.

Введение новых элементов (съемной крышки, цилиндрического колпака с каналами для подвода и отвода охлаждающей жидкости, термобаллонного выключателя с твердым наполнителем, размещенным в полости цилиндрического колпака) и наличие новых связей (съемная крышка обеспечивает доступ к изделиям, размещенным во внутренней полости смесителя, пружина размещена между съемной крышкой и вилкой, шток термобаллонного выключателя имеет возможность воздействовать на шток вилки конической воронки и перемещать ее) обеспечивают в совокупности смешивание компонентов биоминерального топлива в автоматическом режиме без дополнительного расходования бортовой электроэнергии АТС.Introduction of new elements (a removable cover, a cylindrical cap with channels for supplying and discharging coolant, a thermally balloon switch with a solid filler placed in the cavity of the cylindrical cap) and the presence of new connections (a removable cover provides access to products placed in the internal cavity of the mixer, the spring is placed between the removable cover and the plug, the stem of the thermoball switch has the ability to act on the plug stem of the conical funnel and move it) provide combined other components of biomineral fuel in automatic mode without additional expenditure of onboard electric power of the automatic telephone exchange.

В качестве термобаллонного выключателя можно использовать штатный термобаллонный выключатель гидромуфты привода вентилятора системы охлаждения двигателей АТС.As a thermoball switch, you can use the standard thermoball switch of the fluid coupling of the fan drive of the ATS engine cooling system.

Claims

A mixer of bio-mineral fuel components, comprising an outer pipe fixed inside the bottom of the tank with an inlet channel in the bottom, an inner pipe with radial holes and an outlet channel, a conical funnel with radial holes, kinematically connected through a fork with a rod loaded with a spring, with the possibility of axial reciprocating rod movement, characterized in that the outer pipe is closed from above with a removable cap with an axial inlet channel for supplying mineral fuel, a spring is placed between with a lid and a plug, the inlet channel in the bottom of the outer pipe is in communication with the vegetable oil supply line, a cylindrical cap with inlet and outlet channels for supplying and discharging coolant from the vehicle engine cooling system is screwed onto the lower part of the inner pipe, a thermoballon switch is placed in the inner cavity of the cap with solid filler with the possibility of the influence of the stem of the thermoballon switch on the stem of the plug of the conical funnel.