Устройство для подачи воздуха в двигатель внутреннего сгорания Советский патент 1980 года по МПК F02D33/02 

I .. Изобретение относится к машиностроению,.; а именно к двигателестроенгао. Известны устройства для облегчения разгона турбокомпрессора сжатым воздухом, содержащие турбокомпрессор, источник сжатого воздуха, задатчик режима работы двигателя, орган подачи топлива, клапан поДачи воздуха и подпружйненную муфту 1. В процессе разгона и резкого перемещения органа подачи топлива открывается клапан подачи воздуха при отставании подпружиненной муфты от рейки подачи топлива. НЬ эти устройства достаточно сложны и обладают большой инерщганностыо. Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для подачи воздуха в двигатель внутреннего сгорания, содержащее турбокомпрессор, подключенный . к возду шюму ресиверу двигатепя, и источник сжатого воздуха, подсоединенный к турбокомп рессору через трубопровод, в котором установлен запорный клапан, связа}Н1Ь1й с задатчиком режима работыдвигателя через гидроцшгандры внутренними полостями, разделе шыми ho меньшей мере двумя поршнями, причем силовой норшепь гидроцилийдра соединен с задатчиком, а дог)олнителын.1Й - с запорным, клаппном 2. Недостатком данного устройства япдгяется наличие двух гидроиилиндроп, размсгнснных в разных корпусах, и тру6оирово, между miМИ, что увелкншает инсрционпость устройства и снижает его быстродействие/надежность и качество переходных процессов. Для повышения качества переходных процессов двигателя гидроцилиндры выполнены в одном корпусе, а полости, разделенные си- ловым поршнем, сообщены между собой при помощи канала с регулируемым жиклером и обратного клапана. Кроме того, канал с регулируемым жиклером выполнен в корпусе гидронилиндроп, а обратный клапан устшговлсн в силовом поршне. Ма чертеже дана принципиальная схема предлагаемого устройства. . Оно состоит из корпуса 1 гидрпцилиид.ра, разделенного силовым 2 н дополнительным (подпружиленным) 3 ггоршиями на три полости: надпоршневую 4 и подпоршневую 5 полости подпружш1енного поршня и подпорншевую полость 6 силового пор1Ш1я. Полости 5 и 6 сообщены между собой при помощи канала 7 с регулируемым жиклером 8, а в полости 4 установлена возвратная пружю1а 9. Силовой поршень 2 соед}шен задатчиком режима работы двигателя 10 (рычаг управления подачей топ- лива), а подпружиненный поршень запорным клапаном П. В силовом поршне 2 устаиовлен обратный клапан 12 для возврата масла из полости 6 в полость 5 при резком сбросе подачи топлива. Подвод сжатого воздуха к запорному клапану И осуществляется от источника 13.сжатого воздуха (ресивера) через предохран1|тельнь |й клапан 14- Наполнение ресивера 13 производится компрессором 15 через трубопровод 16. Дополнительный воздух к турбокомпрессору 17, подключеИйому к воз- , душному ресиверу двигателя (не показан), подается по трубопроводу 18, в котором установ лен диффузор 19 с подводом к немуводы V гю трубопроводу 20 из резервуара 21. .,.. . Устройство работает следующим образом. ; . При плавном перемещении рычага управлё- ния подачей топлива 10 сютовой поршень 2 перемещается, и масло из полости 5через ре- гулируемый жиклер 8 по каналу 7 перетекает %ЙЬЙпЬрШневую, полость силовогопорип я 6. При резком увеличении подачи топлива масло из полости 5 не успевает перетечь в полость б и перемещает поршень 3, сжимая возвраттгую пружину 9. При перемещении поршня 3 перемегцается и жестко с ним связанный запорный клапан 11. Отверстия в клапане 11 в в его корпусе совпадают., Сжатьга воздухиз ресивера 13, через предохранительный клапан 14, запорный клапан 11, диффузор 19 по трубопроводу Г8 поступает к турбокомпрессору 17: За счет возникновения разреженад в диффузоре 19 из резервуара 21 по трубопроводу 20 в трубопровод 18 поступает вода, которая распьйивается воздушным потоком и вместе с дополнительным воздухом постзтгает в Цйпиндры двигателя. Воздух за счет койденсащш расш.тейнь1Х частиц воды охяаждаё1гёйГШ создает благоприятные условия для лучшего наполнения цилиндров во время переходного процесса.

Затеммасло из надпоришевой полоста 5 постепейно перетекает в noHnopmiieBjoo долость

715816

6 и поршень 3 с запорным клапаном 11 за счет действия возвратной пружины 9 перемещается в первоначальное положение. Доступ дополнительного воздуха в цилин/дры двигателя прекращается. Прекращение подачи сжатого воздуха к турбокомпрессору происходит и при снижении давления в воздушном ресивере 13 ниже определенной величины за счет закрытия предохранетельного клапана 14.

Предлагаемое устройство позволит упростить конструкцию устройства для подачи воздуха, уменьшить инерционность и увеличить наполнение воздухом цилшщров двигателя с турбоиаддувом на переходных режимах, что должно привести к повышению качества переходных процессов Двигателя.

Ф о р м у л а и з( о б р е т е н и я

1.Устройство ИЛИ подачи воздуха в ABiifatenb вкутреш1ёго сгорания, содержащее турбокомпрессор, подключенный к воздушному рескверу : двигателя, и источник сжатого воздуха, подсоединенный к турбокомпрессору через трубопровод, в котором установлен запорный клапан, связашый с задатчиком режима работы ДЕйгателя через гиа;роцняикдры с вггутреннимй полостями ргазделенными по сЛёньшей мере двумя порШ1Нями, причем силовой поршень гвдрощшиндра шединен с задатчиком, а дополнительный - с запорным йлапаном, отличаю ш; е е с :й тем, что, с целью повыйенш качейва переходных процессов двигатедя, пщро1щлтяры ъыпогтеш в одном корпусе, 3 полости, раздепшные силовым поршнем, сообш;екы ме)йду собой при помощи канала с регулируемым жиклером и обратного клапана.

2.Устройство по п. I, р т ли ч а ю щ ё е с я тем, что кацал с регулируемым . яо{клеро и выполнен в корпусе гидроцилшщров

3.Устройство по гш. 1 и 2, о т л и ч а ющ е ее я геУ, Что обратный клапан установлен в силовом порцше.

/Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе

1.Патент США № 3396533, кл. 60-13, опублик. 1968.

2.Патент США № 3020901, кл. 123-119, опублик. 1962 (прототип).