Силовая установка

ОГОЗ СОВЕТСКИХОЦИАЛИСТИЧЕСКИХЕСПУБЛИК ОПИ НИ ЗОБ ическии инсти 11 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛ ЬСТВУ(56) Авторское свидетельство СССР М 739926, кл. Е 02 О 23/02, 1978.Авторское свидетельство СССР йг 1250682, кл, Г 02 О 23/02, 1980, (54) СИЛОВАЯ УСТАНОВКА(57) Изобретение относится к машиностроению и позволяет повысить экономичность силовой установки. Дизель 1 выполнен с пониженной степенью сжатия. Турбокомпрессор 2 подключен своим воздухонапорным патрубком к впускному трубопроводу 4 1 б 87823 А 2 В 37/12, Г 02 О 23/02 дизеля, Дополнительная камера 3 сгорания установлена между турбокомпрессором 2 и выхлопным коллектором 5 дизеля и связана с трубопроводом 4 при помощи обводной трубы 6, в которой установлен дроссель 8, Дросселирующая поворотная заслонка 9 установлена в трубопроводе 4 и связана с суммирующим рычагом 12 привода, через штоки 17 и 18 связанным с плунжером 11 гидравлического чувствительного элемента и с подвижной стенкой 10, которая нагружена разностью давлений воздуха во впускном трубопроводе и газов в выхлопном трубопроводе. Согласование положения заслонки 9 с величиной этих давлений позволяет поддерживать оптимальное значение коэффициента избытка воздуха в дополнительной камере сгорания при минимальном сопротивлении впускного трубопровода, 2 ил.Изобретение относится к машиностроению, в частности двигателестроению, аименно к комбинированным силовым установкам, включающим дизель с пониженнойстепенью сжатия и турбокомпрессорнуюгруппу для его наддува.Цель изобретения - повышение экономичности установки,На фиг.1 показана схема предлагаемойстановки; на фиг.2 - изменение парамет)ров наддува дизеля при изменении частотывращения дизеля.Установка содеркит дизель 1 с поникенной степенью сжатия, турбокомпрессор2 и дополнительную камеру 3 сгорания, Воздухонапорный патрубок турбокомпрессоратодключен к впускному трубопроводу 4 дизеля. Камера 3 установлена между турбо 1 омпрессором и выхлопным коллектором 5дизеля и связана с впускным трубопроводом дизеля при помощи обводной трубы 6.На входе в топливный трубопровод камеры3 установлен орган 7 регулирования подачитоплива. Орган распределения потоков возДуха между обводной трубой и впускным трубопроводом дизеля выполнен в видеДросселя 8 в обводной трубе и поворотнойЗаслонки 9, установленной в трубопроводе 4,Заслонка 9 связана с подвижной стенкой 10 и плунжером 11 при помощи привода, выполненного в виде суммирующегоычага 12. Стенка 10 ограничивает воздушную полость, сообщеннук с впускным.трубопроводом дизеля через воздушныйтрубопровод 13. К внешней стороне стенки10 примыкает дополнительный отсек, сообЩенный с коллектором 5 при помощи гаэоцого трубопровода 14, На участке 15 междуОрганом 7 регулирования подачи топлива идополнительной камерой сгорания топлив.ный трубопровод выполнен с ответвлением16 для передачи давления на плунжер 11гидравлического чувствительного элемента.Щтоки 17 и 18 связывают подвижную стенку1 О и плунжер 11 с суммирующим рычагом12, а с заслонкой 9 этот рычаг связан черезтягу 19, Для ограничения угла поворота заслонки предусмотрены два упора 20 и 21.Установка работает следующим образом,При работе дизеля 1 на холостом ходу ичастичных нагрузках подвижная стенка 10 иплунжер 11 поддерживают поворотную заслонку 9 в полокении, обеспечивающем постоянство коэффициента избытка воздухаОсам в дополнительной камере сгорания,т,е. обеспечивает надежную ее работу вовсем диапазоне рабочих режимов дизеля 1.Поддержание постоянства аквм следует из рассмотрения равновесия суммирующегорычага 12,Уравнение равновесия записываетсяследующим образом:5"фбтопл,где бвозд - расход воздуха через камеру 3,бтопл - расход топлива через камеру 3,то25 Р 1 Рт бвоздЙкамРтопл Ро б топлНа фиг.2 показаны зависимости Р - Рти Ртопл от частоты вращения дизеля пдв для постоянной нагрузки (холостого хода) при полностью открытой поворотной заслонке 9. Указанные зависимости получены расчетным путем по известной методике и подтверждены результатами экСперимента на лабораторной установке.В результате проведения экспериментального исследования указанной установки установлено, что надежная работа камеры 3 обеспечиваетстт при Рк - Ртфтопл - 40 Ро)0,08. Кривая Рк - Рт = 0,08 (Ртопл - Ро)нанесена на фиг,2 штрих-пунктирной линией. Очевидно, что зона 1 - это зона частот вращения дизеля 1, при которых надо прикрывать дроссельную заслонку 9, чтобы 45 обеспечить потребное значение акам,: зона- зона частот вращения дизеля 1, при которых поворотная заслонка 9 может быть открыта полностью,Поддержание заслонки в одинаковоприкрытом состоянии при работе двигателя с постоянной нагрузкой во всем диапазоне скоростных режимов соответствует зонам 1 и .В предлагаемой установке стенка 10 иплунжер 11 прикрывают заслонку 9 только при работе дизеля 1 в зоне 1 и поддерживают заслонку 9 полностью открытой при работе дизеля 1 в зоне 1, Полностью открытое и максимально прикрытое положение заслонЮОО УР О УбОО Щ 70Пдбиин О оставитель М.Фай хред М.Мьргентал Корректор М.Демчик Редактор Т,Горячев Заказ 3688 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 оизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина. 10 ки 9 при этом соответствует расположениям упоров 20 и 21 крайних положений заслонки. Тем самым обеспечивается уменьшение сопротивления во впускном трубопроводе 4, улучшение наполнения дизеля 1 и увеличение его КПД.В результате проведенного экспериментального исследования лабораторной установки установлено, что снижение сопротивления во впускном трубопроводе на 0,1 кг/см вызывает увеличение эффективного КПД двигателя на 1 О. Силовая установка, содержащая дизель с пониженной степенью сжатия, турбокомпрессор, подсоединенный своим воздухонапорным патрубком к впускному трубопроводу дизеля, дополнительную камеру сгорания, усановленную между турбокомпрессором и выхлопным коллектором дизеля и связанную с его впускным трубопроводом при помощи обводной трубы, ортоги.,бор ган регулирования подачи топлива в топливный трубопровод дополнительной камеры сгорания орган распределения потоков воздуха между обводной трубой и впускным 5 трубопроводом дизеля и привод органа распределения в виде суммирующего рычага, связанного с подвижной стенкой воздушной полости, сообщенной с впускным трубопроводом дизеля, и с плунжером 10 гидравлического чувствительного элемента,сообщенного с топливным трубопроводом дополнительной камеры сгорания, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения экономичности, орган распределения пото ков воздуха выполнен в виде дросселя вобводной трубе и поворотной заслонки во впускном трубопроводе дизеля, причем заслонка установлена между двумя упорами и связана с суммирующим рычагом привода, 20 а воздушная полость привода выполнена сдополнительным отсеком, примыкающим к внешней стороне подвижной стенки и сообщенным с выхлопным коллектором.