Многоцилиндровый поршневой двигатель внутреннего сгорания с наддувом Советский патент 1992 года по МПК F02B37/12 F02D17/02 

21

V4

О О О Ю О

см

лива в группу цилиндров 2 на холостом ходу и при работе с частичной нагрузкой. Запорное устройство обеспечивает отключение при этом турбонагнетателя 10. Для исключения утечек сжатого воздуха на всасывании отключаемого нагнетателя 1+ установлен обратный клапан 18. Переключающий клапан 18 отключает при отключенной подаче топлива впускной трубопровод 5 от общего сборного трубопровода 3 и соединяет его через патрубок 29 с атмосферой. Цилиндры с отключенной подачей топлива всасывают воздух из атмосферы, а выхлоп из них поступает в турбину 11 турбонагнетателя 9. 3 з.п. ф-лы, ил.

Изобретение позволяет полдержи- вать избыточное давление в сборном трубопроводе многоцилиндрового поршневого двигателя внутреннего сгоррния ,на режимах с отключенной подачей топлива в группу цилиндров. Цилиндры дви'' гателя разделены на две группы 1. и 2 и снабжены двумя турбонагнетателями 9 и 10, подключёнными параллельно,, друг к ДРУГУ. Двигатель снабжен устройством для отключения подачи топ-^

Изобретение относится к устройствам для наддува многоцилиндрового поршневого двигателя внутреннего сгорания с параллельно работающими турбонагнетателями и с регулированием отключением подачи топлива в группу цилиндров.

Цель изобретения - поддержание избыточного давления в сборном трубопроводе наддувочного воздуха на режимах работы с отключенной подачей топлива.

На фиг. 1 показан двигатель внутреннего сгорания, цилиндры которого разделены на две группы цилиндров, расположенные рядами, и два параллельно работающих турбонагнетателя, а впускной трубопровод отключаемой группы цилиндров снабжен патрубком для сообщения с атмосферой.и органом перекрытия этого патрубка, выполненным в виде переключающего клапана на фиг. 2 - вариант раздельного выполнения органа перекрытия патрубка для сообщения с атмосферой и органа отключения впускного трубопровода отключаемой группы от сборного трубопровода i на фиг. 3 - вариант выпблнения переключающего клапана заодно с органом отключения впускного трубопровода от общего сборного трубопровода наддувочного воздуха на фиг. вариант выполнения переключающего клапана управляемым.

Поршневой двигатель внутреннего сгорания состоит из двух групп цилиндров 1 и 2, которые снабжаются сжатым воздухом из сборного трубопровода 3 наддувочного воздуха через впускные трубопроводы и 5. Группы 1 и 2 цилиндров снабжены выхлопными коллекторами 6 и 7 для выпуска отработавших газов. Оба коллектора подсоединены к сборному трубопроводу 8 отработавших газов. Питание ндддувочным воздухом происходит от двух подключенных параллельно друг другу турбонагнетателей 9 и 10, состоямдих каждый из турбины 11 или 12 соответственно, работающих на отработавших газах, и нагнетателя 13 Или I, соответственно, которые подклюмены к сборному трубопроводу 3 наддувочного воздуха.

Турбонагнетатель 10 выполнен отключаемым и подключаемым посредством управляемого запорного устройства 15I расположенного в трубопроводе 16 подвода отработавших газов к его турбине 12. Чтобы во время отклю чения турбонагнетателя 10 через иагнетатель 1Л не было утечек наддувомного воздуха, на всасывании этого нагнетателя 14 в трубопроводе 17 расположен обратный клапан 18.

Турбины 11 и 12, работающие на отработавших газах, подсоединены к сборному трубопроводу 8 отработавших газов со стороны входа через трубопроводы 16 и 19, со стороны выхода эти турбины подключены к выпускному трубопроводу 20.

Нагнетатели 13 и k снабжены всасывающими трубопроводами 21 и 17 и подают сжатый наддувочный воздух по трубопроводам 22 и 23 через охладители 2k и 25 наддувочного воздуха в сборный трубопровод наддувочного воздуха. Каждый из турбонагнетателей 9, 10 снабжен трубопроводом 2б или 27 соответственно для подвода сжатого воздуха из трубопровода 22 или 23 соответственно для уплотнения крыльчатки.

Двигатель снабжен устройством для отключения подачи топлива (не показано) в группу цилиндров 2 на холостом ходу и при работе с частичной иугрузкой. Так как фазы газораспределения при отключенных цилиндрах 2 не

изменяются, в этих цилиндрах, в отключенном состоянии продолжает происходить смена заряда воздуха.

На холостом ходу и при работе с частичной нагрузкой количество отработавших газов двигателя незначительно. -Так, при отключенном турбонагнетателе 10 имеющегося количества отработавших газов недостаточно для того чтобы с помощью турбонагнетателя 9 получить давление наддува, превышающее атмосферное давление, если подавать воздух из нагнетателя 13 в отключенные цилиндры 2.

При этом из-зй слишком низкого давления наддувочного воздуха воздушные уплотнения крыльчаток обоих турбонагнетателей не эффективны и смазочное масло может проступать сквозь эти уплотнения в полость нагнетателя.

Для устранения возникающих трудностей между сборным трубопроводом 3 наддувочного воздуха и впускным трубопроводом 5 установлен орган отключенйя. Он может быть выполнен в виде переключающего кла.пана 28 заодно с орган9М перекрытия патрубка 29, предназначенного для сообщения трубопровода 5 с атмосферой.

В каждом впускном трубопроводе и 5 расположен быстродействующийзапорный орган 30 для отключения его от общего сборного трубопровода наддувочного воздуха 3 при возникновении опасности. QH установлен-за переключающим клапаном по ходу воздухаi

В варианте по фиг. 2 орган отключения всасывающего трубопровода 5 выполнен отдельно от органа перекрытия патрубка 29 в виде клапана 31. При этом орган перекрытия патрубка 29 выполнен в виде обратного клапана 32.

В варианте по фиг. 3 быстродействующий запорный орган 30 и переключаю щий клапан 28 выполнень) заодно в ви-г де комбинированного клапанного бло ка 33.

В варианте по фиг. k быстродействующий запорный орган и орган отключения всасывающего трубопровода выполнены заодно в виде переключающего устройства 3, а арган перекрытия патрубка выполнен в виде управляемого

переключающего клапана 35.

Отключение всасывающего трубопровода 5 и общего сборного трубопровода наддувочного воздуха 3 исключает утечки наддувочного воздуха, подававмого турбонагнетателем 9 в цилиндры отключенной группы 2, что исключает нежелательное падение давления в сборном трубопроводе 3 наддувочного воздуха. Сообщение цилиндров этой группы с атмосферой через всасывающий трубопровод 5 и патрубок 29 обеспечивает снабжение их воздухом из атмосферы. Воздух под давлением, вытесняемый из цилиндров группы 2 в трубопровод выхлопных газов, попадает вместе с выхлопным газом из цилиндров группы 1 в турбину 11 турбонагнетателя 9, 8 результате турбина 11 развивает дополнительную мощность, расходуемую на повышение давления, создаваемого нагнетателем 13. Это обеспечивает поддержание заданного давления в сборном трубопроводе наддувочного воздуха 3 на режимах работы с отключенной подачей топлива.

Формула изобретения

717099208

3 Двигатель по п. 2, о т л и- общего сборйого трубопровода наллУ ч ia ю щ и и с я тем, что переключаю- вочного воздуха щий клапан выполнен с органом . Двигатель по п. 2, о т л и отключения впускного трубопровода от j ю щ и и с я тем, что переключаюЩиг, щий клапан выполнен управляемым.