Способ работы двигателя внутреннего сгорания

СООЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК ЗИ) Г 02 б 5/04 Г 7 Ю ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТИРЫТИ ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ АВАРСКОМУ СВЩфГГЕЛЬС АЙфффъъа.у,6ховцев, . М 43в,А.Ф. ШеВасиленкоена Ленинаим. В. И.(54)(57) СПОСОБ РЛЯ ВНУТРЕННЕГО С,юрыска топлива в цив цилиндре, совершениВыдачи отработавшихв турбину турбокомпр выпускных газов после турбины в теплообменнике, сжатия воздуха в компрессоре наддува, разделения потока воздухапосле компрессора на рабочий и неддувожный потоки, подачи последнего в цилиндр,а рабочего потока - в теплообменннк, Ленина .подогрева в нем рабочего . потока иподачи его в подпоршневую полость ци, . линдра для совершения дополнительнойработы, о т л и ч а ю ш и й с я тем,что, с целью повышения эфФективностипутем повышения степени утилизации тепла, рабочий поток воздуха дополнительно.подогревают при помощи тепла отрациклов, ботавших, газов, в наддувочный поток илиндра: воздуха - при помощи тепла деталей циаждения линдра.ших газов, а наддувочный поток воздуха - при пбмощи тепла деталей цилиндра.На чертеже представлена схемадвигателя, на котором может быть реали- .зован предлагаемый способ.Двигатель для осуществления способасодержит составной поршень 1, цилиндр 2, выпускной коллектор 3, тепльобменник 4 отработавших газов, турбину 5 турбокомцрессора, теплообменник бвыпускных газов и компрессор 7 наддува,Билиндр 2 содержит подпоршневуюполость 8.и надпоршневую полость 9, вкоторой установлена форсунка (не показана) для впрыска топлива. Двигательсодержит также дополнительную гильзу 10, подсоединенную(книзу к цилиндру 2, в которой установлен ползун 11, являющийся частью составногопоршня 1. В подпоршневой полости 8выполнены впускной 12 и выпускной 13патрубки,Двигатель работает следующим образом.Осуществляется впрыск топлива внадпоршневую полость 9 цилиндра 2.В сжатый свежий воздух, сгорание топлива, совершение рабочих циклов, подача отработавших газов иэ цилиндра 2в выпускной коллектор 3 и в турбину 5. турбокомпрессора, охлаждение выпускных газов после турбины 5 в теплообменнике 6 и сжатие воздуха в компреосоре 7 наддува, Сжатый воздух разделяется после компрессора 7 на рабочийи наддувочный потоки, последний подается в цилиндр, а рабочий поток - втеплообменник 6, Рабочий поток подогревается в последнем и подается черезвпускной патрубок 12 в цодпоршневуюполость 8 цилиндра 2 для совершения дополнительной работы, а затем через выпускной натрубок 13 выпускается в аамосферу.Для повышения эффективности двигате.ля рабочий поток воздуха дополнительноподогревают в теплообменнике 4 припомощи тепла отработавших газов, а наддувочный поток воздуха - при помощитепла деталей цилиндра. Для этого наддувочный поток воздуха может быть направлен в специальньй кожух (не показан),расположенный вокруг цилиндра 2. Дополнительная гильза 10 и ползун 11 прщназначены для повышения надежности и эффективности работы двигателя и темсамым уменьшения расхода смазочногомасла. 1 1055897 2Изобретение относится к машиностроению, а именно двигателестроению и, в- частности, к способам работы двигателейвнутреннего сгорания с газотурбиннымподдувом, с утилизацией тепла и с пони-.женным теплоотводом,Известны способы работы двигателявнутреннего сгораний путем впрыска, топлива в цилиндр, сгорания его в цилиндре, совершения рабочих циклов, подачи отработавших газов из цилиндра в турбину турбокомпрессора, охлаждения выпускных газов после турбины втеплообменнике, сжатия воздуха в компрессоре наддува разделения потока ВОВ ф 15духа после компрессора на рабочий и наддувочный потоки, подачи последнего вцилиндр; а рабочего потока - в теплообменник, подогрева в нем рабочего потокаи подачи его в подпоршневую полость щцилиндра для совершения дополнительнойработы . ЯОднако недостаточно полно утилизи.руется тепло от сгорания топлива, изначительная часть его идет на нагревдеталей цилиндра и теряется в системах охлаждения.Процесс сгорания топлива в цилиндре таких двигателей происходит при пониженных температурах, что приводит кснижению КПД и эффективности работыдвигателя, Кроме того, в случае применения таких способов работы в двигателях с понихсенным теплоотводом (в адиабатных двигателях), в которых можетбыть ийсокая температура отработавшихгазов перед турбиной, снижается надежность последней и двигателя в целом.Белью изобретения является повышение эффективности путем повышения40степени утилизации тепла,Для достижения цели согласно способуработы двигателя внутреннего сгоранияпутем впрыска топлива в цилиндр,сгорания его в цилиндре, совершениярабочих циклов, подачи отработавшихгазов иэ цилиндра в турбину, турбокомп рессора, охлахсцения выпускных газовпосле турбины в: тенпообменнике, схсатия воздуха в компрессоре наддува,разделения потока воздуха после компрес сора на рабочий и наддувочный потоки,подачи последнего в цилиндр, а рабочего потока - в теплообменник, подогрева в нем рабочего потока и подачи егов подпоршневую полость цилиндра дпя 55совершения дополнительной работы, рабочий поток воздуха дополнительно подогревают при помощи тепла оработав1055897двигателя с пониженным теплоотиищом (адиабатного двигателя) путем повышения степени утилизации тепла при поим щи подогрева рабочего потока ващука теыом отработавших газов, а наддувочио го потока - теплом деталей пилиндра. итель В, Козлов айау, Корр Г. Решетник каз 9264/28 Тираж 550ВНИИПИ Государственного комипо делам изобретений и откр113035, Москва, Ж-З 5, Раушс одписнсе лиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,Такое выполнение позволяет решитьнекоторые проблемы смазки адиабатныхдвигателей. Таким образом, предлагаемый способ позволяет повысить эффективность работы