Изобретение относится к газогенераторной установке для двигателя внутреннего сгорания с наддувом и подачей в газогенератор сжатого воздуха и/или носителя топлива.
Известна газогенераторная установка [1], содержащая двигатель внутреннего сгорания, снабженный впускным ресивером блока цилиндров, компрессор наддува, подключенный к ресиверу через напорный воздуховод и кинематически связанный с турбиной, работающей на выхлопных газах, газогенератор, питаемый сжатым воздухом, окислителем и/или носителем топлива, и второй компрессор, соединенный своим выходом с входом газогенератора и снабженный приводом в виде турбины.
Недостатком газогенераторной установки является сложная конструкция турбокомпрессора, отсутствие регулирующего элемента, что делает невозможным оптимизацию количества подаваемого воздуха в газогенератор в соответствии с подаваемым в него количеством топлива на всех режимах работы двигателя, что ведет к снижению мощности двигателя и уменьшению коэффициента полезного действия газогенераторной установки.
Изобретение направлено на повышение коэффициента полезного действия.
Решение поставленной задачи достигается тем, что газогенераторная установка дополнительно снабжена блоком управления, состоящим из соленоида, регулирующего положение заслонки, моста Уитстона равновесного типа, выполненного из сопротивлений, одно из которых размещено в отводящем патрубке газогенератора, а другие - снаружи газогенератора.
Газогенераторная установка в отличие от прототипа имеет один турбокомпрессор и дополнительно снабжена блоком управления.
На чертеже представлена схема газогенераторной установки.
Двигатель 1 внутреннего сгорания содержит блок 2 цилиндров, снабженный впускным ресивером 3 для питания двигателя воздухом-окислителем и горючим газом. Впускной ресивер 3 может быть цельным или разделенным на два коллектора: один для распределения воздуха, другой для распределения газа по цилиндрам. Продукты сгорания из двигателя отводятся через выпускной трубопровод 7 в турбину 8, работающую на выхлопных газах, с ней связан компрессор 9, который всасывает воздух через трубопровод 20 и подает сжатый воздух по трубопроводу 10 в двигатель 1 и газогенератор 6. Выход газогенератора непосредственно подключен к впускному ресиверу 3 блока цилиндров при помощи питающего газопровода 3.
Блок управления 5 содержит соленоид 13, регулирующий положение заслонки 14, мост Уитстона равновесного типа, выполненный из сопротивлений, одно из которых размещено в отводящем патрубке газогенератора 4, а другие - снаружи газогенератора.
Установка работает следующим образом.
Наружный воздух всасывается в компрессор наддува через всасывающий трубопровод 20, сжимается и нагнетается в отводящий трубопровод 10. Затем поток воздуха делится, часть поступает по продолжению трубопровода 18 для наддува двигателя внутреннего сгорания, а часть через ответвление 11 отводится на наддув газогенератора.
Горючий газ из газогенератора подается во впускной ресивер блока цилиндров через питающий газопровод 3. При работе двигателя на режиме малых нагрузок температура пламени небольшая, следовательно, и нагрев сопротивления 15 будет незначительный, ток, протекающий через катушку соленоида 13, будет невелик, втягивающая сила сердечника будет недостаточной для преодоления усилия пружины и заслонка 14 полностью перекрывает сечение трубопровода 11.
При увеличении нагрузки температура горючего газа повышается, что приводит к нарушению баланса моста Уитстона 5, увеличению тока, проходящего через соленоид 13, и, как следствие, открытию заслонки 14. Турбокомпрессор вступает в работу и подает большее количество воздуха в газогенератор 6.
При переобеднении смеси температура горючих газов, выходящих из газогенератора 6, будет снижаться, что приведет к перекрытию канала 11 заслонкой 14 и уменьшению количества подаваемого в газогенератор 6 воздуха.
Таким образом, применение блока управления позволяет обеспечить на каждом режиме работы двигателя его максимальную мощность, в результате чего повышается коэффициент полезного действия газогенераторной установки.
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
Двигатель внутреннего сгорания с наддувом | 1987 |
|
SU1518559A1 |
СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПОДАЧЕЙ СЖАТОГО ВОЗДУХА В ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ И КОРОБКОЙ ПЕРЕКЛЮЧЕНИЯ ПЕРЕДАЧ | 2009 |
|
RU2480603C2 |
Двигатель внутреннего сгорания | 1980 |
|
SU918466A1 |
КОМБИНИРОВАННЫЙ МОТОРНЫЙ ЗАМЕДЛИТЕЛЬ ГРУЗОВЫХ АВТОМОБИЛЕЙ | 1998 |
|
RU2135785C1 |
СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ | 2006 |
|
RU2314428C1 |
СИЛОВАЯ УСТАНОВКА ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА | 2008 |
|
RU2390431C1 |
УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗГОНА РОТОРА ТУРБОКОМПРЕССОРА СИЛОВОЙ УСТАНОВКИ ТАНКА | 2022 |
|
RU2784830C1 |
СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ СГОРАНИЕМ В ДВС С ТУРБОКОМПРЕССОРОМ | 2018 |
|
RU2715305C1 |
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДВОДА ОТРАБОТАВШИХ ГАЗОВ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ К ТУРБИНЕ ТУРБОКОМПРЕССОРА | 2003 |
|
RU2296869C2 |
УСТРОЙСТВО ДЛЯ БАЙПАСНОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ТУРБИНЫ И РЕЦИРКУЛЯЦИИ ОТРАБОТАВШИХ ГАЗОВ В ДИЗЕЛЕ С ТУРБОНАДДУВОМ | 1999 |
|
RU2159340C1 |
Изобретение относится к газогенераторной установке для двигателя внутреннего сгорания с наддувом и позволяет повысить КПД. Газогенераторная установка снабжена блоком управления, состоящим из соленоида, регулирующего положение заслонки, моста Уитстона равновесного типа, выполненного из сопротивлений. Одно из сопротивлений размещено в отводящем патрубке газогенератора, а другие размещены снаружи газогенератора. Компрессор наддува одну часть воздуха подает на наддув двигателя, а вторую часть - на наддув газогенератора. Блок управления регулирует подачу воздуха к газогенератору. 1 ил.
Газогенераторная установка, содержащая двигатель внутреннего сгорания, снабженный впускным ресивером блока цилиндров, компрессор наддува, кинематически связанный с турбиной, работающей на выхлопных газах, газогенератор, отличающаяся тем, что она дополнительно снабжена блоком управления, состоящим из соленоида, регулирующего положение заслонки, моста Уитсона равновесного типа, выполненного из сопротивлений, одно из которых размещено в отводящем патрубке газогенератора, а другие снаружи газогенератора.
Авторы
Даты
1998-09-20—Публикация
1996-05-30—Подача