Двигатель внутреннего сгорания

(54)(57) ДВИГАСГОРАНИЯ, содерной и выпускнойные каналом рециустановлен теплоо ТЕЛЬ жащи ДРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРЛдм ИЗОВ ЕТЕНИй И ОТНРЫТИй ВТОРСИОМУ СВИДЕ(71) Карагандинский ордена ТрудовогоКрасного Знамени политехнический ВНУТРЕННЕГО й цилиндр, впуск трубопроводы, собщенркуляции, в котором менник, и орган переключения трубопроводов, причем в выпускном трубопроводе до канала рециркуляции по ходу потока отработавших газов размещен каталлитический нейтрФлизатор, ь т л и ч а ю щ и й с я, тем, что, с целью снижения концентрации продуктов неполного сгорания топлива в отработавших газах на режимах холостого хода и малых нагрузок двигателя, канал рециркуляции снабжен байпасным трубопроводом, подключенным до и после теплообменника, а орган переключения трубопроводов установлен в канале рециркуляции в месте подключения байпасного трубопровода до теплообменниИзобретение относится к .машиностроению, в частности двигателестроению, и может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания с воспламенением от сжатия, работающих с частичным пере пуском отработавших газов во впускной воздушный заряд.Известен двигатель внутреннего сгорания, содеркащий цилиндр, впускной и выпускной трубопроводы, сообщенные каналом рециркуляции, в котором установлен теплообменник, и орган переключения трубопроводов, причем в выпускном трубопроводе до канала рециркуляции по ходу потока отработавших газов 15 раэмешен каталитический нейтрализатор.Устройство позволяет осушествлять эффективную очистку отработавших га- зов с помощью каталитического нейтра- лизатора 11.20Однако при работе на холостых ходах и малых нагрузках этот двигатель внутреннего сгорания отличается повышенным содержанием в отработавших газах продуктов неполного сгорания топлива 25 (таких как окись углерода, углеводород ды, альдегиды и др.).Бель изобретения - снижение концентрации продуктов неполного сгораниятоплива в отработавших газах на режимах холостого хода и малых нагрузок двигателя внутреннего сгорания с воспламенением от сжатия.Поставленная цель достигается тем, что в двигателе внутреннего сгорания, содержашем цилиндр, впускной и выпускной трубопроводы, сообщенные каналом рециркуляции, в котором установлен теплообменник, и орган переключения трубопроводов, причем в выпускном трубопроводе до канала рециркуляции по ходу потока отработавших газов размещен каталитический нейтралиэатор, канал рециркуляции снабжен байпасным трубопроводом, подключенным до и после теплообменника, а орган переключения трубопроводов установлен в канале рециркуляции в месте подключения байпасного трубопровода до теплообмениика,На чертеже представлена схема дви гателя внутреннего сгорания с воспламенением от сжатия.Двигатель внутреннего сгорания вклю чает цилиндр 1, впускной 2 и выпускной 3 клапаны, каталитический нейтра- Я лизатор 4, установленный в системе выпуска двигателя, режимный датчик 5, орган переключения 6 трубопроводов,теплообменник 7, установленный в канале рециркуляции 8, сообшающий впускной трубопровод 9 с выпускным трубопроводом 10. Канал рециркуляции 8 снабжен байпасным трубопроводом 11, подключенным до и после теплообменника 7, а орган переключения трубопроводов 6 установлен в канале рециркуляции 8 в месте подключения байпасного трубопровода 11 до теплообменника 7.При работе двигателя на средних и высоких нагрузках отработавшие газы через выпускной клапан 3 поступают в каталитический нейтрализатор 4, ус тановленный в непосредственной близости от выпускного клапана 3 на месте выпускного коллектора. Такое расположение каталитического нейтрализатора 4 позволяет практически исключить потери тепла в отработавших газах и тем самым увеличить эффективность работы каталитического нейтрализатора 4.Очищенные от продуктов неполного сгорания топлива отработавшие газы из гяталитического нейтрализатора 4 поступают в выпускной трубопровод 10, с помощью которого основная доля их выбрасывается в атмосферу, а часть направляется в канал рециркуляции 8, При работе двигателя на средних и высоких нагрузках режимный датчик 5 вырабатывает сигнал, при котором орган переключения 6 трубопроводов полностью закрывает байпасный трубопровод 11, В результате все проходящие по каналу рециркуляции 8 отработавшие газы поступают в теплообменник 7, в котором они охлаждаются и после него поступают по впускному трубопроводу 9 через впускной клапан 2 в цилиндр 1 двигате- ля. Охлаждение рециркулируемых отработавших газов позволяет уменьшить образование в цилиндрах двигателя окис- лов азота. При работе двигателя на режимах холостого хода и малых нагрузках датчик 5 вырабатывает сигнал, при котором орган переключения 6 трубопроводов закрывает трубопровод, направляющий отработавшие газы в теплообменник 7 и открывает байпасный трубопровод 11. При этом сечение байпасного трубопрово-. да 11 подобрано таким образом, что по нему проходит 10-15% отработавших газов. Из байцасного трубопровода 11 неохлажденные отработавшие газы посту1028863 3пают через трубопровод 9 и клапан 2 , в цилиндр 1 двигателя.Перепуск 10-15% неохлажденных от- . работавших газов в цилиндры при работе двигателя на холостом ходу и малых5 , нагрузках позволяет уменьшить содержание в отработавших газах, выпускаемых из цилиндров 1, продуктов неполного сгорания топлива и одновременно приводит к увеличению .температуры отработав -10 ших газов, чем достигается т 1 овышение эффективности их очистки в каталитичеоком нейтрализаторе 4,Таким обрйзом, в предлагаемом двигателе внутреннего сгорания при работена режимах холостого хода и малых нагрузок обеспечивается как минимальноесодержание в отработавших газах продуктов неполного сгорания топлива, таки эффективная . их очистка в каталнтвческом нейтрализаторе, т.е. двигательотличается на указанных режимах работыминимальной токсичностью отработавшихгазов (по окиси углерода, углеводородам,альдегидам и др. продуктам неполногосгорания топлива),Заказ 4922/31 Тираж 550 ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Подписное Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Составител: А. СайкинРедактор Н. Киштулинец . Техред Т.МаточкаКорректор П Бокшан