Способ работы дизеля Советский патент 1990 года по МПК F02G5/00 F02B29/04 

о: ю

о

О5

Изобретение относится к области маши- $остроения, а именно к двигателестроению, 1 частности к системам воздухоснабжения Двигателей.

; Цель изобретения - повышение эконо- |1ичности дизеля путем поочередного нагрева и охлаждения воздуха в зависимости AT режима работы. ; На чертеже представлена схема дизеля.

Дизель содержит цилиндр 1, в котором размещен поршень 2, и головку цилиндра I с впускным 4 и выхлопным 5 трубопроводами и форсункой 6. Впускной трубопровод Соединен с регулятором 7 температуры оздуха, выполненным в виде батареи термоэлектрических элементов, спаи которой размещены внутри и снаружи впускного трубопровода. Выхлопной трубопровод 5 снабжен дополнительной батареей 8 термоэлектрических элементов, горячие спаи которых )азмещены внутри выхлопного трубопро- 1юда, а холодные - снаружи.

Термоэлектрические батареи связаны с )егулятором воздуха через переключатель 9 л реостат 10, который соединен с рейкой топливного насоса П.

Способ работы дизеля заключается в следующем.

При работе дизеля, например на номинальном режиме и при высоких темпера- Гурах окрух ающей среды (выше 20°С), роздух, поступающий в цилиндры, охлаждают. При пониженной нагрузке и холостом оде и при низких температурах окружающей среды поступающий в цилиндры воздух подогревают. Охлаждение и нагрев |воздуха, поступающего в цилиндры дизеля, |аостигается следующим образом. . Отработавшие газы, проходя по выхлопному трубопроводу 5, омывают горячие спаи дополнительной батареи 8 термоэлектрических элементов и нагревают их. Между горячими спаями и холодными спаями, размещенными на внешней стороне выхлопного трубопровода и охлаждаемыми атмосферным воздухом, появляется термоЭДС, величина которой зависит от свойств материалов термоэлектрических батарей, разности температур между спаями и количеством их пар (эффект Пельтье). Выработанный ток в термоэлектрических батареях проходит через переключатель 10, регулятор 7 температуры воздуха, представляющий собой также термоэлектрические батареи. При прохождении тока через термоэлектрические батареи (на поверхности его спаев получается разность температур) одна из поверхностей его спаев будет нагреваться, другая охлаждаться, причем при изменении капаавления тока в цепи вместо нагрева будет иметь место охлаждение.

Степень нагрева или охлаждения воздуха в зависимости от нагрузки и температуры окружающей среды, поступающего в цилиндр двигателя, регулируется реостатом путем

изменения силы тока в цепи регулятора 7 температуры.

Согласование степени теплообмена между свежим воздухом и спаями термоэлементов внутри впускного трубопровода в зависимости от режима работы дизеля обеспечиБается за счет кинематической связи управляющего органа реостата 10 с рейкой топливного насоса.

Изменение направления тока, подаваемого на спаи элементов термоэлектрической

батареи 7, осуществляется при помощи переключателя 9 в зависимости от нагрузки и условий окружающей среды.

Использование энергии отработавщих газов для выработки электрической энергии и дальнейщее ее использование для

охлаждения или нагрева воздуха, поступающего в цилиндры, позволяет повысить экономичность двигателя во всем диапазоне режимов работы дизеля.

Формула изобретения

1- Способ работы дизеля путем впуска воздуха во впускной трубопровод, последующей подачи его в цилиндры, сжатия воздуха в цилиндрах, впрыска топлива в сжатый воздух при помощи топливного насоса с рейкой, воспламенения и сжигания топлива и выпуска отработавщих газов в выхлопной коллектор, причем во впускном трубопроводе изменяют температуру воздуха, обеспечивая теплообмен между воздухом и спаями батареи термоэлектрических элементов, и регулируют интенсивность теплообмена, изменяя силу тока в электрической цепи, перемещая управляющий орган реостата, в цепи питания термоэлементов, отличающийся тем, что, с целью повышения экономичности дизеля путем поочередного нагрева и охлаждения воздуха в зависимости от режима работы, ток для питания термоэлектрических элементов вырабатывают, подогревая горячие спаи дополнительной батареи термоэлектрических элементов теплом отработавших газов, причем направление теплообмена между спаями термоэлектрических элементов и воздухом во впускном трубопроводе изменяют при помощи изменения направления тока в переключателе в зависимости от режима работы дизеля и температуры окружающей среды.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что режим работы дизеля контролируют по перемещению рейки топливного насоса и перемещение управляющего органа реостата согласовывают с перемещением рейки

топливного насоса.

Изобретение применяется в системах воздухоснабжения двигателей внутреннего сгорания. Цель изобретения - повышение экономичности дизеля путем поочередного нагрева и охлаждения воздуха в зависимости от режима работы. Во время работы дизеля отработавшие газы, проходя по выхлопному трубопроводу 5, омывают горячие спаи дополнительной батареи 8 термоэлектрических элементов и нагревают их. Между горячими и холодными спаями, размещенными на внешней стороне выхлопного трубопровода 5 и охлаждаемыми атмосферным воздухом, появляется термоЭДС, величина которой зависит от свойств материалов, разности температур между спаями и количеством их пар. Выработанный электрический ток проходит через переключатель 9, реостат 10 и попадает на регулятор температуры воздуха, выполненный в виде батареи 7 термоэлектрических элементов. При прохождении тока через термоэлектрическую батарею 7 в зависимости от его направления спаи, расположенные внутри впускного трубопровода 4, будут охлаждаться или нагреваться. Степень нагрева или охлаждения воздуха регулируется реостатом 10, связанным с рейкой топливного насоса. Изменение направления тока, подаваемого на спаи термоэлементов, осуществляется при помощи переключателя 9. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.