Двигатель внутреннего сгорания

ОЮЗ СОВЕТСНИ ОЦИА ЛИСТ ИЧЕСНРЕСПУБЛИК 119) (11) Р 19 08 51 4 Р 02 В 75 ТЕНИЯ К ан 13 с при ения жидког кого давле дополнитель 17 установл запорныи кл кость 4 хр о(46) (72) (53) (56) насос 15 выс 16 расхода и 17. ФорсункаНасос 15ачи жидко репод выполнен со окислител зовы ред. ние,17 при мертво в впус положении и точке, Клапантии ном отвесжатого ри духа и жи го вПриво стеме поднасоса 1513. Приированном связан с приводомаботе двигателя врежиме клапан 13 з клапа конве крыт ичерез фкий оки тс етс15 мк.остиулятора5 начин енасоса и гналу,его с ст му по линии связ лапана,13. 1 ил,риводо ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ ИСАНИЕ ИЗОБР ОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ 4137 014/25-0614.07.8615.09.88. Бюл. У 34В. С, Сизонов621.432(088.8)Энергетические установки с гами поршневыми двигателями,/Под Л. К. Коллерова, Л.: Магжнострое, с. 182-185, рис. 73 и 208, 96.(54) ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ(57) Изобретение м.б, использовано вдвигателях, работающих на газообразном и жидком топливе и в условияхограниченного воздухоснабжения. Цельизобретения - обеспечение работоспособности двигателя на режимах недостатка или полного отсутствия атмосферного воздуха. Двигатель содержитцилиндр 1 с поршнем 2, систему подачи жидкого топлива, систему подачигазообразного топлива в смеситель 7,о окислителя, ния, регулятор ную форсунку ена в цилиндвозможностью я в форсунку 2 в верхней установлен мпрессора 6 расположенноого топлива. и сжатии топлива в сунку 17 впрыскива литель, который под 4 с помощью насоса 16 расхода. Привод ет действовать поИзобретение относится к машиностроению, а именно двигателестроению, и может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания, работакаих на газообразном и жидком топливе и в условиях ограниченного воздухоснабженияЦелью изобретения является обеспечение работоспособности двигателя на 10режимах недостатка или полного отсутствия атмосферного воздуха.На чертеже показана схема предлагаемого двигателя.Двигатель (преимущественно дизель) 15содержит по меньшей мере один цилиндр1 с поршнем 2, перемещающимся в немот нижней к верхней мертвой точкам,систему подачи жидкого топлива, снабженную форсункой 3 распыла топлива, 20топливным насосом 4 и баком 5, компрессор 6 подачи сжатого воздуха исистему подачи газообразного топливав смеситель 7, снабженную последовательно установленными в топливной 25магистрали 8 емкостью 9 хранения сжиженного газа, насосом 10, теплообменником 11 и редуктором 12. Двигательсодержит также запорный клапан 13 сприводом (не показан), емкость 14 хра хранения жидкого окислителя, насос15 высокого давления с приводом (непоказан), регулятор 16 расхода и поменьшеи мере одну дополнительную форсунку 17Форсунка 3 распыпа топлива при положении поршня, примыкающем к верхнеймертвой точке, установлена в цилиндре 1 и подключена через топливныйнасос 4 к баку 5. Впускное отверстие 4018 компрессора 6 сообщено с атмосферой, а воздухонапорный патрубок 19подсоединен через гаэовоздушныи смеситель 7 к цилиндру 1. Редуктор 12подсоединен к смесителю 7,45Каждая иэ дополнительных форсунок17 установлена в одном иэ цилиндров1, насос 15 высокого давления выполнен с возможностью подачи жидкогоокислителя в форсунку 17 при положении поршня в верхней мертвой точке,а эапорный клапан 13 установлен вовпускном отверстии 18 компрессора 6и привод насоса 15 высокого давлениясвязан (не показано) с приводом запорного клапана 13.55В цилиндре 1 двигателя установленвпускной газовоздушный клапан 20, ав зоне верхней мертвой точки поршня в стенке цилиндра 1 установлена система 21 подачи жидкости (воды) к завесе внутреннего заградительного охлаждения цилиндрадвигателя.Двигатель работает следующим образом.Описываемое выполнение двигателя обеспечивает его работу в конвертированном (обрая;енном) режиме.При работе в обычном режиме эапорный клапан 13 открыт и воздух из атмосферы поступает во впускное отверстие 18 компрессора 6, сжимается в нем и поступает при открытом клапане 20 в цилиндр 1 через воэдухонапорный патрубок 19 и газовоздушный смеси- тель 7.При движении поршня 2 вверх воздух сжимается и при положении поршня 2 в зоне верхней мертвой точки осуществляется впрыск жидкого топлива через форсунку 3 распьша, подключенную через топливный насос 4 к баку 5 хранения жидкого топлива.При работе дизеля в конвертированном режиме запорный клапан 13 закрыт и сообщения с окружающей средой по линии всасывания нет. Через смеситель 7 и газовоздушньй клапан 20 в цилиндр 1 поступает лишь газообразное топливо, которое подается из емкости 9 хранения сжиженного газа, Насос 10, теплообменник 11 и редуктор 12, установленные в топливной магистрали 8, обеспечивают нагнетание сжиженного газа в теплообменник 11, испарение в нем и подачу под определенным давлением в смеситель 7В цилиндре 1 осуществляется сжатие газообразного топлива и при положении поршня 2 вблизи верхней мертвой точки через дополнительную форсунку 17 впрыскивается жидкий окислитель (например, азотный тетроксид), который подается из емкости 4 его хранения с помощью насоса 15 высокого давления и регулятора 16 расхода, Привод насоса 15 начинает действовать по сигналу, поступающему по линии связи его, с приводом запорного клапана 13.После впрыска окислителя (азотного тетроксида) происходит самовоспламенение компонентов газообразного топлива и капли окислителя выгорают в газовой среде горючего, Цпя снижения теплонапряженности осуществляется подача воды системой 21 подачи жидкости к завесе внутреннего загра14237 ф о р м у л а изобретения пана. Составитель В. КозловРедактор М. Келемеш Техред М.Дидык Корректор В, Бутяга Заказ 4621/38 Тираж 505 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб д, 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4 дительного охлаждения. Пары воды, опускаясь вдоль стенок пилиндра 1 следом эа порошком 2, снижают тепло- отдачу к ним со стороны продуктов сгорания, а эа счет перемешиванияВ балластируют всю газовую смесь до допустимой температуры. При открытии выпускных органов продукты сгорания, содержащие в основном пары воды и не которое количество газообразного азота, через выхлопную трубу попадают в охладитель, где пары конденсируются, а жидкая вода и газообразный азот через обратный клапан выбрасываются в окружающую среду с повышенным противодавлением.В случае работы двигателя в обычном режиме в условиях разреженной атмосферы, например в высокогорье, недостаток кислорода может быть компенсирован дополнительным впрыском сравнительно небольшого количества жидкого окислителя. При этом струи жидкого топлива и окислителя целесо В образно выполнить соударяющимися (взаимопроникающими), а привод насосов 4 и 15 - общим. Впрыск жидкого окислителя в этом случае позволяет увеличить эффективное наполнение цилиндра 1 двигателя, что эквивалентно увеличению давления наддува. Двигатель внутреннего сгорания, содержащий по меньшей мере один цилиндр с поршнем, перемещающимся в нем от нижней к верхней мертвой точкам,60 4систему подачи жидкого топлива, снабженную установленной в каждом цилиндре форсункой распыла топлива при положении поршня, примыкающем к верхней мертвой точке, подключенную через топ. топливный насос к баку, компрессор подачи сжатого воздуха, впускное отверстие которого сообщено с атмосферой, а воздухонапорный патрубок подсоединен через гаэовоздушный смеси- тель к цилиндру, и систему подачи газообразного топлива в смеситель, снабженную последовательно установленными в топливной магистрали емкостью хранения сжиженного газа, насосом, теплообменником и редуктором, подсоединенным к смесителю, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью обеспечения работоспособности двигателя на режимах недостатка или полноо отсутствия атмосферного воздуха, игатель дополнительно снабжен эаорным клапаном, его приводом, емкостью хранения жщкого окислителя, насосом высокого давления с приводом, регулятором расхода, по меньшей мере одной дополнительной форсункой, причем каждая из этих форсунок установлена в одном из цилиндров, насос вью сокого давления выполнен с возможностью подачи жидкого окислителя в форсунку при положении поршня в верхней мертвой точке, запорный клапан установлен во впускном отверстии компрессора и привод насоса высокого давления связан с приводом запорного кла