Способ работы двигателя внутреннего сгорания

)ии В 59"45807, ,опублик. 984. ает си В ГО и ер потока ВИГАТЕЛЯ ВНУТину, ерез относи озволяе игателя переход (Д) 4,5 зки дви ленчато 6 кориндся к двигаповыситьна частичых режимах деляю его уск оттатам теля, часвала и т-ры наченияВсасысивер жду дав- атмосфер уха связаны через 7 управления режилнительный механиз ганом асоса ительным нвног ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ССС ПОфДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫ А ЬТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ 4209949/25"020.01.8715,11,88. БюНовосибирскФ институтГ.М. Крохта(57) Изобретениетелестроению и пэкономичность двных нагрузках иВыходы датчиковветствеино нагрутоты вращения коатмосферного возэлектронный блокмом работы и исп3 с газораспреде(ГО) 2. Выходы14376 . 11 высокого давления и пневмотермокорректора 12, подключенного к насосу, подключены к дополнительнымвходам ГО Одновременное срабатывание пневмотермокорректора и перепускного воздушного клапана 8, установленного в обводном воздухопроводе 9, связывающим впускной ресив с атмосферои, обеспечив хронное увеличение подачи. исходит разделение газового на два: обводной - минуя ту в глушитель 10 и основной - турбину. По результатам Д 4 ректируют подачу топлива в ры, по результатам Д 5 опре ускорение коленчатого вала значению корректируют переп работавших газов. По резуль Д 6 корректируют заданные з частоты вращения и мощности вание воздуха в впускной ре осуществляют по разности ме лением в впускном ресивере и ным давлением. 1 ил.ааюсЬжЯьаеИзобретение относится к машинэстроению, а именно к двигателестроеиию, в частности к системам наддува двигателей.Пель изобретения - повышение зко 5номичности двигателя на частичныхнагрузках и переходных режимах.На чертеже изображен двигательвнутреннего сгорания, общий вид.ОДвигатель внутреннего сгораниясодержит турбокомпрессор 1, впускнойресивер 1 не показан), подключенный ктурбокомпрессору 1 и обьединяющийцилиндры двигателя, выпускной коллектор (не показан), подключенными ктурбине через газораспределительныйорган 2, выполненный в виде отдельногоконструктивного элемента, исполнительный механизм 3 (выполненный, например, в виде гидроцилиндра, пневмоцилиндра или электромагнита ), уп равляющий газораспределительным органом2,датчик 4 нагрузки двигателя, датчик5 частоты вращения коленчатого вала, 25датчик 6 температуры атмосферноговоздухаэлектронный блок 7 управлениярежимом работы, выполненный на баз:. логических элементов, автоматический перепускной воздушный клапан 8, установленный в обводном воздухопроводе 9,связывающим впускной ресивер с атмосферой, глушитель 10,подключенный квыходам турбины и газораспределительного органа 2, топливный насос .11 вы 35сокого давления и пневмотермокорректор 12, подключенный к топливному насосу 11.Конструкция газораспределительного органа 2 предусматривает разделение газового потока от выпускногэ коллектора двигателя на два, обводнэйминуя турбину - в глушитель 10 и оснрвной - через турбину. Проходнэесечение основного канала остаетсяпостоянным при любых положениях газораспределительного органа 2,Двигатель внутреннего сгорания работает следующим способом.В период запуска двигателя и последующей работы на холостом ходу ичастичных нагрузках газораспределительный орган 2 частично направляетотработавшие газы из выпускного коллектора непосредственно в глушитель10, минуя турбину. Для устранения55возможного воздушного "голодания двигателя из-за инерционности роторатурбокомпрессора 1 в период пуска или резкого увеличения нагрузки подача воздуха во впускной ресивер осуществляется из атмосферы через автоматический перепускной воздушный клапан 8 по обводному воздухопроводу 9Клапан 8 открывается под действием разности давлений между впускным ресивером, где создается разрежение, и атмосферой. В процессе работы двигателя сигналы с датчика 4 нагрузки, датчика 5 частоты вращения коленчатого вала и датчика 6 температуры атмосферного воздуха постоянно поступают в блок 7 управления, где происходит сравнение показателей от датчиков 4 и 5 с заданными значениями, При достижении двигателем полной нагрузки на данном скорост ном режиме блок 7 управления выдает управляющий сигнал на исполнительный механизм 3 и газораспределительный орган 2 направляет весь поток отработавших газов через турбину, Частота вращения ротора турбокомпрессора 1, работавшего ранее в "горячем" режиме, повышается, возрастает давление нагнетаемого воздуха, в результате чего автоматический перепускной воздушный клапан 8 закрывается, Одновременно срабатывает пневмотермокорректор 12 топливного насоса 11, обеспечивая синхронное увеличение подачи топлива в цилиндры, Мощность двигателя увеличивается,С уменьшением мощности двигателя до 70-757. от номинальной и увеличением частоты вращения коленчатого вала электронный блок 7 производит вычисление углового ускорения коленчатого вала и подает сигнал на исполнительный механизм 3, который обеспечивает возвращение газораспределительного органа 2 в исходное положение, осуществляя перепуск отработавших газов мимо турбины. При этом турбокомпрессор вновь переводится в "горячий" режим, давление наддува падает, а пневмотермокорректором 12 ограничивается подача топливным насосом 1 топлива в цилиндры двигателя.С понижением температуры атмосферного воздуха (вследствие увеличения его плотности) увеличивается весовой заряд воздуха, поступающего в цилиндры двигателя. Это позволяет при синхронном увеличении цикловой подачи топлива с помощью пневмотермокоррек-,Формула изобретения 25 Способ работы двигателя внутреннего сгорания путем нагнетания воздуха компрессором во впускной ресивер, подачи воздуха из ресивера в цилиндры, подачи в них топлива, выпуска отработавших газов из цилиндров в турбину, передачи мощности 30 Составитель Н. Лапушкин Техред М.Ходанич Корректор И. Муска Редактор А; Ревин Заказ 5869/32 Тираж 505ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб д, 4/5 Подписное Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4. 3 143752 тора 12 получить большую мощность беэ турбокомпрессора, поэтому потребность во включении турбокомпрессора возникает при более высокой нагрузке5 на двигатель. При отклонении температуры атмосферного воздуха от стандартной по сигналу поступающему от датчика 6 температуры атмосферного воздуха, в блоке 7 управления осуще ствляется коррекция заданных значений частоты вращения коленчатого вала и нагрузки, с которыми сравниваются сигналы от датчиков 4 и 5. 15Таким образом, предлагаемый способ работы двигателя внутреннего сгорания позволяет повысить его эксплуатационные показатели на частичных нагрузках и переходных режимах 20 с учетом нагрузки, частоты вращения коленчатого вала и температуры атмосферного воздуха. 74турбины на привод компрессора, измерения частоты вращения коленчатого вала и нагрузки двигателя, передачи результатов измерения в блок управления, сравнения их в блоке с заданными значениями и подачи управляющих сигналов на перепуск отработавших газов мимо турбины в атмосферу и всасывания воздуха в ресивер из атмосферы в обход компрессора при значениях результатов измерений меньше заданных значений, о т л и - ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения экономичности двигателя на частичных нагрузках и переходных режимах, дополнительно измеряют температуру атмосферного воздуха и давление во впускном ресивере, по результатам измерения давления и температуры корре.;тируют подачу топлива в цилиндры, по результатам измерения частоты вращения определяют ускорение коленчатого вала и по его . значению корректируют перепуск отработавших газов, а по результатам измерения температуры корректируют заданные значения частоты вращения и мощности, и всасывание воздуха во впускной ресивер осуществляют по разности между давлением во впускном ресивере и атмосферным давлением.