(54) ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ
12
Двигатель в:нухр1ендего сгорания il, преммуще-ствбнно дизель, снабжен турбокомлрбссором, остоящИ-м глз ко-мпрессора 2 ,и турбины 3, расположенных на общем валу 4.
Обводная труба 5 соединяет ресивер 6 двитателя -с газолриемнъга патрубко1м турбины через дополнительную камеру огораиия 7, сообщенную также с выпускным -коллектором 8 даигат-елл. К дополи.нтельиой 1сгоран1ия подключена система 9 пиTaiHiH.H ее топлИ1В1Ом. В обводной трубе предуомо-лревы средства дросселирования, с-хематическИ показанные в виде поворотной заслоН;К|И 10, соединенной лри помощи кинематической передачи 11 с расположенными на общем штоке 12 двумя лоршНЯми 13 и 14 .неодинакового диаметра, и разделяющими резарвуар ./5 на три полости. Причем полость, заключен1ная между ,порщ(Н|ЯМ1И, сообщена при помощи канала 16 с уча стком обводной трубы, заключенным между ресивером и поворотной заслонкой, а .полость, ограниченная nopmHieiM 14 увеличенного диаметра, при 1Помо1Щ1и кат-ала 17 сообщена с участком трубы, расположенным по другую сторону заслонки. Третья иолость сообщена с атмосферой. Такой лривод засло,н.ки об|еспечивает изменение проходного сечения в opraHie дросселирования в соответствии с режимом работы двигателя. Система 9 питания камеры сгорания топливом также снабжена средствами регулирования расхода топлива в соответствии с режимом работы двигателя (на чертеже не показаны).
Двигатель спабжен каналом 18 перелуска Г азов и зга 30 приемного патрубка турбокомпрессора в воздушный тракт. Виускное отверстие 19 этого канала -расположено между дополните л ьной камерой -сгорания и газоприемным патрубком, а выпускной участок 20 размещен во всасывающей .магистрали 21 турбокомпрессора, ло оси ее прямолинейного участка ij-i выполнен в виде цилиндра с торцовой стенкой 22, снабженного радиальными отверстиями 23, равномерно расположенными ло окружности.
Цилиндр 20 снабжен седлом 24 тарельчатого 1КЛ:апана 25, установл-ееного на упругой опоре, состоящей из упора 26 и пружины 27, и снабженного цилиндрической направляющей 28. Эта наиравляющая делит цил:И1Ндр «а две полости, одна из которых, снабженная радиалыными отверстиями 23 и ограниченная седлом клапана, « является по существу выпускным участком канала 18, а вторая, снабженная торцовой стенкой, сообщена лри помощи прямоугольных отверстий 29 со всасывающей магистралью.
В этой второй полости размещена упругая опора клапана. Между упругой опорой и торцовой стенкой 22 установлен термочувствительный элемент 30, снабженный термобаллоном 31, выступающим из торцовой стенки во всасывающую магистраль.
Упор 26 упругой опоры лрижнмается к термочувствительному элементу пружиной 32, опирающейся на выступ цилиндра.
Клапан 25 вместе с седлом образует орган перекрытия канала 18, так ка.к после посадки клапана на седло выход газов из канала во всасывающую магистраль турбокомпрессора пер1екрыт.
Радиальные отверсти-я 23 расположены
в (Цилиндре рядами, праймы к ак щи1ми к торцу 33 цилиндрической направляющей 28 клапан а, и при осавом пербмещеН|ИИ последней частично перекрываются.
На участке сопряжения дилИ1НДрической
направляющей клапана с -цилИНдро.м лредусмотрена разгрузочная канавка 34 и дренажные отверстия 35.
Пружина 27 упругой опоры обхватывает стержень 36 клапана. Для регулирования
предварительной затяжки этой пружины кон1ец старжня выполнен резьбовым и снабжен гайкой 37.
Описываемый пример не охватывает все возможные варианты реализации изобретеВИЯ. В частности, как показало на фиг. 1, двигатель внутреннего огораипя может быть снабжен двухступенчатым наддувом -с компрессором низкого давления .35 и турбиной 39 второй ступени расширения, расположен;ными на общем валу 40.
Турбина 3, расположенный с ней на общем валу 4 компрессор 2 с обводной трубой 5 и дополнительной камерой сгорания образуют как бы замкнутую газотурбинную
установку, которая может работать незав-исим-о от дизеля. Перед запуском двигателя эту установку запускают при помощи известных средств. При этом продукты сгорания из дополнительной камеры через впускное отверстие 19 попадают в канал .18. Так как кл-апаи 25 отжат пружиной 37 от своего седла, продукты сгорания через радиальные отверстия 23 попадают во всасывающую магистраль. Их давление Т этом режиме невелико и не в состоянии ,fJjj ..долеть действия пружины 27. Перемещ-авщись со свежим зар1ядо,м, продукты сгораиия повыщают его температуру, что суи ественно облегчает условия запуска дизеяя. Расположение отверстий 23 и истечение лродукто.в сгорания под действием перепада давлений, действующих на впускное и выпускные отверстия, обеспечивает равномерность распределения перепускаемых газов в свежем
заряде. Ввиду того, что давление в дополнительной камере сгорания всегда выще, чем давление во всасывающей магистрали, даже при ступенчатой схеме наддува, по каналу 18 всегда обеспечена циркуляция
газов в количестве, необходимом для подогрева свежего заряда.
После запуска дизеля и поступления в дополнительную ка1меру сгорания отработавщжх газов дизеля по каналу 18 во всасывающую магистраль начинает поступать
смесь из продуктов сгорания дополнительной камеры и отработавших газов дизеля. Но мере лювышенйя этой смеси, усилие, создава вмое ею и действующее яа торцовую поверхность цилиндрической направл яющбй В 1Н а правлении, п.рютивоположном усилию пружИ-ны 27, возрастает. После достижения определенной величины это усилие сжимает пружину и клапан 25 прижмется к своему седлу 24. Поскольку полость, за.ключ1е1НН1ая м:ежду этим «лапа:н.о.м и цилиндрической иаправляющей, сообщена со всасывающей .ма1ристралъю при .помощи радиальных отверстий 23, (на клапан действует Пврспад давлений, обеспечивающий ело закрытие. Канал .nepienycKa 1газов /S перекрыт. В результате этого рецир.куляция газов при работе двигателя на повышенной мощности исключен.а.
Установка термочувствительного элемента между торцовой стенкой 22 и упорол1 26 упругой опоры ,к1лапа на позволяет изменять количество открытых радиальных отверстий в зависимости от температуры окружающей среды. В частности, если температура окружающей среды и, соответстBeiHHo, температур:а во всасывающем патрубке 1низ,ка, термочувствительный элемент 30 сокращается, торец 33 цил.индрической направляющей клапана удаляется от седла, количество рядов отверстий 23 уведичиваетоя и увеличивающееоя количество перепускаемых газов компенсирует понижение температуры окружающей среды. И, наоборот, при повышеиии .атур, когда необходимо уменьшить .количество перепускаемых газов, торец 33 .перемещается в Направл.енми седла клапана.
Таким образом, предлагаемое устройство обеспечивает равномер.ное распределение перепускаемых газов в воздухе и автоматическс егулирование .количества перепуокаемЦлЧ,, азов в зависимости от режима работы двигателя и параметров окружающей Среды.
Формула изобретения
1. Двигатель внутреенего сгоран:ия, содержащий турбокомпрессор со всасыв-ающей магистралью, дополнительную камеру сгорания, подключенную к его газоприемJiOMy патрубку и сообщенную с ресивером, «анал перепуска газов ,из .газоприем.ного патрубка в воздушный тр.акт и орган перекрытия канала, отличающийся тем, что, с целью улучшения равномерности распределения перепускаемых газов в воздухе, выпускной участок канала размещен во всасывающей магистрали турбокомпрессора,
по оси ее пр-ямолинейного участка и выполнен в виде цилиндра с торцовой стенкой, снабженного радиальными отверстиями, равяюмер.но расположенлыми по окружности.
2. Двигатель по п. 1, отличающийс я тем, что орган перекрытия канала расположен в цилиндре.
3.Двигатель, по п. 2, о т л и ч а ю щ и йся тем, что орган перекрытия канала выполнен в виде клапана, установленного на упругой опоре, взаимодействующего с седлом и снабженного цилиндрической направляющей, разделяющей цилиндр на две полости, одна из которых, снабженная раднальными отверстиями, ограничена с торца седлом клапана, а вторая, сна.бженная торцовой стенкой, сообщена со всасывающей магистралью.
4.Двигатель по п. 3, отличающийся тем, что радиальные отверстия расположены р,ядам.и, примыкающими к торцу цилпндрической .направляющей клапан.а, а между торцовой стенкой и упрзтой опорой установлен термочувствительный элемент, обеспечиваюЩ|Ий .перемещение последнего в направлении седла клапана при повыше:н}П1 температуры.
Источник информации, принятый во внимание при экспертизе:
1. Заявка Великобритании .Vg 1342S64, кл. F 1 В, 03.01.74.
li
IS It
Фиг.
