Двигатель внутреннего сгорания Советский патент 1988 года по МПК F02B37/00 F02D23/00 

--kj.

7

/4

rTl t l tt:i2

i4 ГчЭ

О

ьо

о 4

Изобретение м. б. иснользовано в лви- гателя.х с турбонаддувом и турбиной, подключенной к валу. Цель изобретения - увеличение крутящего момента на частичны.х нагрузках, распифение диапазона работы и повышение экономичности двигателя. Турбокомпрессор (ТК) 1 подсоединен через воздухонапорный патрубок (П) 7 к впускному ресиверу 8 и через газоприемнос отверстие 9 - к выпускному трубопроводу Ю двигателя 11. Силовая турбина 2 кинемати чески связана с валом 12 двигателя II и подсоединена к газовыпускному П 13 ТК I Канал 3 нерепуска соединяет трубопровод 10 и П 13, к-рый в месте его соединения с каналом 3 имеет промежуточный ресивер 14. К ресиверу 14 подключены оп водной трубопровод 4 и канал 3, а их орга ны 5 и 6 перекрытия связаны с всережим- ным регулятором частоты вран1ения. На режимах малых нагрузок от регулятора но- стунает сигнал на открытие органа 5 и часть газа, минуя ТК 1, поступает в турбину 2, что приводит к увеличению крутящего момента. 1 ил. (О

и

ТТГПТ -Газ

H;u)6j)eTenne относится к ма1иинострое- ник). а именно к двиг ателестроению, и может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания с турбонадлувом и с турбиной, подключенной к валу двигателя.

Цель изобретения увеличение крутящего момента двигателя на частичных на- |)узках, расширение диапазона работы дви- I ателя и у.чучшение его экономичности.

На че)теже изображена схема предлагаемого двш-ате.ля внутреннего сгорания.

Лвигате. 1Ь внутреннего сгорания содержи ц-е)ежимный регулятор (не ноказан) час;от Л вращения, турбокомпрессор 1, силовую гурбину :2, кана.т 3 перепуска отработавших азов, обводной трубопровод 4 и ор- 5 | ti ерекрытия кана.ча 3 и трубо- {ривода 4. Турбокомпрессор 1 подсоединен Ч14)сз И) духо а |Орный патрубок 7 к ресиве|)у 8 и через азог риемное o iu pcr ie 9 к B jniycK io iy трубо |роводу 10 .,1 г;ггел 11. Глктовая турбина 2 кине- а ическ с)яза(а с lia.iOM 12 двигате.тя 11 1 одсо1 Д И1е а к азо ЬН1уск 1ому |атрубку 13 урб()сссо|)а 1. Кана.1 3 перепуска 1-( 1,уск)ой трубопровод Юдвига- (мя II | a3O ibinycKHoA |атрубок 13 тур- боком i|)ecc)pa 1.

cKHoi t |атрубок 13 турбоком- ipccc()|)a 1 в месте ei O юдсоединения к .1 ,3 пе Н |уска с промежу- 14. Обводной трубопровод 4 |одсоеди |е | к ) 14 и к воздухо- лапориому а рубку 7 л рбокомирессора 1. . 3 одк к промежу- ( 14, а органы 5 п 6 .a 3 и обво;и1ого трубопровода 4 .) с всережи.мным регулятором час()Г врап1е |ия (не показан).

(.) 5 утрен 1его сгора)ия работает с.ледук)и1м ()б)а.ом.

Па )ежиме омипа. мо и 1ости рабо- га .1я осуп1еств;1яется 1ри закрытых ()) Г) | (), воздух и 1 аз не переп ска()ся по каналу 3 перепуска и по опвод 1ом г)ч )О 1роводу 4.

При . на режимах сред- .ок от всереж11.) о регу.тятора посгу ает .1 ia открьггие орг ана 6, ко- TO|))ii пс)сп скает часгь сжатого воздуха из воздухопа орп(И() атрубка 7, в резу;1ьтате воздух. 8 двигате.ля И, че)ез обвод| ой трубопровод 4 в ) 14 a3()i ji yc KH()4j патрубка 13.

0

5

0

При этом расход воздуха через турбокомпрессор 1 становится больше, чем расход газа, что рас ииряет диапазон устойчивой работы компрессора и соответственно двигателя 11. Кроме того, перепускаемая часть воздуха увеличивает располагаемую энергию газов перед силовой турбиной 2, в результате чего увеличивается мощность, передаваемая через кинематическую связь на вал 12 двигателя 1 1, что приводит к увеличению крутя цего момента двигателя и его эконо- .мичности.

На режимах малых нагрузок, близких к холостому ходу, от всережимного регулятора поступает сигнал на открытие органа 5 и часть газа, минуя турбокомпрессор 1, юступает из выпускного трубопровода 10 через капал 3 перепуска в ресивер 14 и в силовую турбину 2. При этом умень /ается расход газа через турбоком- ipeccop 1, а энергия газа перед силовой турби К)й 2 уве.личивается, что приводит к увеличению крутяп1его мо.мента, мощности и экономичности двигателя.

5

0

5

0

5

Формула изобретения

Двигатель внутреннего сгорания, содержащий всережимный регулятор частоты вра- дения, турбокомпрессор, подсоединенный через воздухонапорный патрубок к впускному ресиверу и через газоприемное отверстие - к выпускному трубопроводу двигателя, силовую турбину, кинематически связанную с валом двигателя и подсоединенную к -газовы- пускпому патрубку турбокомпрессора, и ка- шл перепуска отработавпжх газов, соеди- няюпшй выпускной трубопровод двигателя и газовыпускной патрубок турбокомпрессора и спабженный органом перекрытия, отличающийся тем, что, с целью увеличения кру- момента двигателя на частичных нагрузках, двигатель снабжен обводным трубопроводом и органом его перекрытия, а газовыпускной патрубок турбокомпрессора в месте его соединения с каналом перепуска выполнен с промежуточным ресивером, причем обводной трубопровод подсоединен к последнему и к воздухонапорному патрубку турбокомпрессора, а органы перекрытия перепускного канала и обводного трубопровода связаны с всережи.мным регулятором частоты врапхеиия.