Силовая установка

(19) 01) СЕСОВ"." ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ИБ:1 НОТЕ 1((71) Всесоюзный орденго Знамени научно-исститут железнодорожн(56) Авторское свидет937890, кл. Р 02 В 26 а Трудовогоследовательского транспорт И. Безбородо расноий инльство СССР37/00, 1982. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(54) (57) СИЛОВАЯ УСТАНОВКА тепловоза, содержащая двигатель внутреннего сгорания, снабженный воздушным ресивером, выхлопным коллектором и объединенным регулятором нагрузки и частоты вращения, подсоединенным к рейке топливного насоса и к контроллеру, по меньшей мере один турбокомпрессор, газоприемный патрубок которого подсоединен к выхлопному коллектору, воздухонапорный - к воздушному ресиверу, а воздуховпускной сообщен с атмосферой, и противопомпажное пневмореле, снабжен(51) 4 Р 02 В 37 00 Е 02 Р 23 0 ное полостью повышенного давления, подсоединенной к воздухонапорному патрубку, полостью пониженного давления и отделенной от них при помощи комбинированного клапана управляющей полостью, отличаюи 1 аяся тем, что, с целью повышения надежности путем предотвращения помпажа на режимах тепловозной характеристики, установка снабжена перепускным клапаном с электрическим приводом и цепью его питания, объединенный регулятор выполнен с электрическими контактами, связанными с его исполнительным органом, а пневмореле снабжено контактами, один из которых выполнен подвижным и связан с комбинированным клапаном, причем перепускной клапан подключен к управляющей полости пневмореле и к воздухонапорному патрубку турбокомпрессора, контакты регулятора и пневмореле включены в цепь питания электрического привода перепускного клапана, а полость пониженного давления пневмореле сообщена с воздуховпускным патрубком турбокомпрессора.Изобретение относится к машиностроению, а именно двигателестроению и может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания с наддувом от турбокомпрессора.5Цель изобретения - повышение надежности силовой установки для тепловоза путем предотвращения помпажа на режимах тепловозной характеристики.На фиг. 1 представлена схема силовой установки; на фиг. 2 - пневматическое противопомпажное реле, поперечный разрез.Силовая установка содержит двигатель 1 внутреннего сгорания, по меньшей мере один турбокомпрессор 2, противопомпажное пневмореле 3, воздушный ресивер 4, выхлопной коллектор 5, объединенный регулятор 6 нагрузки и частоты вращения, топливный насос 7, контроллер 8, перепускной клапан 9 с электрическим приводом 10 и цепь 11 его питания. Регулятор 6 подсоединен к рейке топливного насоса 7 и к контроллеру 8. 20 Газоприемный патрубок 12 турбокомпрессора 2 подсоединен к выхлопному коллектору 5, воздухонапорный патрубок 13 - к воздушному ресиверу 4, а воздуховпускной патрубок 14 сообщен с атмосферой. Пневмореле 3 снабжено полостью 15 повышенного давления, подсоединенной к воздухонапорному патрубку 13, полостью 16 понижешгого давления и отделенной от них при помощи комбинированного клапана 17 управляющей полостью 18. Объединенный регулятор 6 выполнен с элекгрическими контактами 19, связанными с его исполнительным органом (не показан). Пневмореле 3 выполнено с контактами 20, один из которых выполнен подвижным и связан с комбинированным клапаном 17. Перепускной клапан 9 подключен к управляющей полости35 18 пневмореле 3 и к воздухонапорному патрубку 13. Контакты 19 регулятора 6 и пневмореле 3 включены в цепь 11 питания электрического привода 10 перепускного клалана 9. Полость 16 пониженного давления 40 пневмореле 3 сообщена с воздуховпускным патрубком 14 турбокомпрессора 2.Силовая установка работает следующим образом.Выхлопные газы из двигателя 1 по коллектору 5 и газоприемному патрубку 12 по ступают в турбокомпрессор 2 и приводят его во вращение, Турбокомпрессор 2 подает сжатый воздух по воздухонапорному патрубку 13 в воздушный ресивер 4 двигателя 1, Часть воздуха из воздухонапорного патрубка 13 поступает в полость5 повышенного давления пневмореле 3. Из полости 16 пониженного давления отсасывается турбокомпрессором 2 воздух в воздуховпускной патрубок 14. Управляющая полость 18 сообщается через зазоры между штоком и гайкой с атмосферой. Полости 15, 6 и 18 пневмореле 3 разделены при помощи комбинированного клапана 17.Режим работы двигателя 1 задается контроллером 8 и выдерживается регулятором 6, воздействующим на рейку топливного насоса 7. При работе двигателя 1 на установившемся режиме в полости 15 создается давление, равное давлению в воздухонапорном патрубке 13, в полости 16 - разрежение, равное разрежению в воздуховпускном патрубке 14, а в управляющей полости 18 - давление, равное атмосферному. Так как площадь клапана 17, обращенная к полости 16, значительно больше площади, обращенной к полости 15, то клапан 17 прижат к трубке полости 15, Контакты 20 пневмореле 3 разомкнуты,При увеличении нагрузки двигателя 1, работающего на режимах тепловозной характеристики, турбокомпрессор может попасть в режим помпажа. В этом случае изменится соотношение между давлением в полости 5 и разрежением в полости 16. Как показывают эксперименты, давление в воздухонапорном патрубке 13 при попадании турбокомпрессора 2 в помпаж, в отдельные моменты, уменьшается на 10 - 15 Я, а разрежение в воздухо впускном патрубке уменьшается до нуля или даже переходит в избыточное давление. Клапан 17 поднимается и замыкает контакты 20 в цепи 11 питания электрических контактов 19 регулятора 6, который в этот момент изменяет режим работы двигателя 1, воздействуя на рейку топливного насоса 7 без команды контроллера 8 и увеличивая частоту вращения или изменив нагрузку двигателя 1, Одновременно контакты 20 включают электрический привод 10 перепускного клапана 9 (электромагнитного вентиля), который пропускает часть воздуха из воздухонапорного патрубка 13 в управляющую полость 18 пневмореле 3. Мембрана 17 возвращается в исходное положение. При этом регулятор 6 удерживает новый режим работы двигателя 1 до тех пор, пока контроллер 8 не будет переведен на другую позицию. Начало подъема клапана 1 регулируется гайкой, изменяющей затяжку пружины.Таким образом, с помощью достаточно простой конструкции обеспечивается надежное предотвращение помпажа при работе двигателя по тепловозной характеристике.Составитель В хред И. Верес раж 523 ственного ко обретений и - 35, Раушскг Ужгород зл ТТи ВНИИПИ Государпо делам из113035, Москва, Ж Филиал ППП Патент митета от кры ая наул. едактор В. Ковтунаказ 3795/37 вКорректорМПодписноеСССРийд. 4/5Проектная, 4 чик