Двигатель внутреннего сгорания

союз советскихСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК СТВУ ков сжатого возовленным в нем ганами управлеправления подаигателя является етическои энердлительных цикорых полностью атым воздухом и нергии приводит пасаемого воздуГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТПРИ ГКНТ СССР ВТОРСКОМУ СВИДЕ(71) Гомельский политехнический институт иИнститут технической кибернетики АНБССР(56) Авторское свидетельство СССРМ 1335724, кл. Р 02 В 33/00, 1987,(54) ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ(57) Изобретение может быть использованодля увеличения массы запасаемого в баллоне воздуха путем обдува баллона холоднымвоздухом. Двигатель содержит рабочие цилиндры 1, каждый из которых снабжен поршнем 2 двухстороннего действия,разделяющим цилиндр на рабочую полостьи компрессорную полость 3, баллон 4 сжатого воздуха, сообщенный трубопроводом 5с компрессорной полостью цилиндра и Изобретение относится к машиностроению, а именно к двигателестроению, и может быть использовано в системах воздухоснабжения двигателя на транспортных средствах с рекуперацией энергии тор. можения.Известно устройство; в котором для повышения эффективности двигателя путем использования энергии торможения транспортной установки двигатель внутреннего сгорания, содержит по меньшей мере один цилиндр с перемещающимся в нем поршнем, разделяющим цилиндр на рабочую и компрессорную полости, баллон сжатого воздуха, сообщенный трубопроводом с компрессорной полостью цилиндра и снабженЫ, 1746007 А 1(51)л Г 02 В ЗЗ/00, 37/00 снабженный каналом 6 сброса воздуха в атмосферу с установленным в нем клапаном, систему 7 управления подачей сжатого воздуха из компрессорной полости 3 в баллон 4, установленную в трубопроводе 5 и связанную с органами управления двигателем, вихревую трубу 8 и запорный вентиль 9; Вихревая труба 8 подключена своим входным патрубком 10 к выходу 11 запорного вентиля 9, вход 12 которого подключен к каналу 6 сброса воздуха, патрубок 13 выпуска холодного воздуха из вихревой трубы 8 ориентирован на поверхность баллона 4, а патрубок 14 выпуска горячего воздуха из вихревой трубы 8 сообщен с атмосферой, Использование вихревой трубы для охлаждения воздуха в баллоне энергией сбрасываемого воздуха позволяет увеличить эффективность системы рекуперации кинетической энергии торможения в энергию сжатого воздуха и соответственно повысить эффективность двигателя. 1 ил,ныи каналом сброса излиш духа в атмосферу с устан клапаном, и связанную с ор ния двигателем систему у чей сжатого воздуха.Недостатком такого дв неполная рекуперация кин гии движущихся масси при лах торможения, при кот заполняется баллон со сж дальнейшая рекуперация э к вынужденному сбросу эа ха,Цель изобретения - повышение эффекивности двигателя внутреннего сгорания а счет увеличения массы запасаемого воз40 духа в баллоне при заданных объеме и дав- лении,Поставленная цель достигается тем, что двигатель внутреннего сгорания, содержащий по меньшей мере один цилиндр, снабженный поршнем двухстороннего действия, разделяющим цилиндр на рабочую и комп- рессорную полости, баллок сжатого воздуха, сообщенный трубопроводом с компрессорной полостью цилиндра и снабженный каналом сброса воздуха в атмосферу с установленным в нем клапаном, и систему управления подачей сжатого воздуха иэ компрессорной. полости в баллон, установленную в трубопроводе и связанную с органами управления двигателем, снабжен вихревой трубой и запорным вентилем, причем вихревая труба подключена своим входным патрубком к каналу сброса воздуха из баллона, при этом выпуск холодного воздуха из вихревой трубы ориентирован на поверхность баллона, выпуск горячего воздуха из вихревой трубы сообщен с атмосферой, а запорный вентиль установлен во входном патрубке вихревой трубы,На чертеже привецена функциональная схема предлагаемого двигателя внутреннего сгорания.Двигатель внутреннего сгорания содержит рабочие цилиндры 1, каждый иэ которых снабжен горшнем 2 двухстороннего действия, разделяющим цилиндр на рабочую полость и компрессорную полость 3, баллон 4 сжатого воздуха, сообщенный трубопроводом 5 в компрессорной полостью 3 цилиндра.1 и снабженный каналом 6 сброса воздуха в атмосферу с установленным в нем клапаном, систему 7 управления подачей сжатого воздуха иэ компрессорной полости 3 в баллон 4, установленную в трубопроводе 5 и связанную с органами управления двигателем, вихревую трубу 8 и запорный вентиль 9, Вихревая труба 8 подключена своим входным патрубком 10 к выходу 11 запорного вентиля 9, вход 12 которого подключен к каналу 6 сброса воздуха. Патрубок 13 выпуска холодного воздуха иэ вихревой трубы 8 ориентирован на поверхность баллона 4, а патрубок 14 выпуска горячего воздуха из вихревой трубы 8 сообщен с атмосферой.Двигатель внутреннего сгорания (ДВС) работает следующим образом.При торможении механизма, на котором установлен ДВС, например транспортного средства, воздух из компрессорной полости 3 цилиндра 1 через трубопровод 5 поступает в баллон 4, Процесс подачи воздуха управляется системой 7, связанной с органами управления двигателем. При достижении предельнога давления в баллоне 5 10 15 20 30 35 4 запорный вентиль 9 открывается и воздух иэ баллона 4 поступает в вихревую трубу 8 через ее вход 12, В качестве запорного вентиля может быть использован и полуавтоматический клапан, например клапан избыточного давления, В вихревой трубе 8 воздушный поток разделяется на две составляющие - холодную и горячую. Холодный воздух из патрубка 13 направляется на охлаждение баллона 4 сжатога воздуха и входящего в него воздуха, в силу чего масса запасаемого в баллоне 4 сжатого воздуха при заданных объеме баллона и давления в нем будет увеличиваться, Клапан в канапе б сброса воздуха служит для сброса воздуха из баллона 4 в необходимых случаях, например при появлении избыточного давления в баллоне и неоткрытии вентиля 9, использовании сжатога воздуха дпя запуска ДВС и тдОчевидно, горячий и холодный потоки воздуха из вихревой трубы могут быть использованы и для других технологических целей,Очевидно также, что наполнять баллон сжатым воздухом целесообразно не только при торможении, но и при работе двигателя в режимах недогрузки, т.е, в неоптимальных дпя ДВС режимах.Использование вихревой трубы для охлаждения воздуха в баллоне энергией избытка сжатого воздуха позволяет увеличить эффективность системы рекуперации кинетической энергии торможения в энергию сжатого воздуха, и соответственно повысить эффективность ДВС. Формула изобретения Двигатель внутреннего сгорания, содержащий по меньшей мере один цилиндр,снабженный поршнем двухстороннего действия, разделяющим цилиндр на рабочую и компрессорную полости, баллон сжатого воздуха, сообщенный трубопроводом с компрессорной полостью цилиндра и снабженнь.и каналом сброса воздуха в атмосферу с установленным в нем клапаном, и систему управления подачей сжатого воздуха из компрессорной полости в баллон, установленную в трубопроводе и связанную с органами управления двигателем, о т л и ч а ющи й ся тем, что, с целью увеличения массы эапасаемого в баллоне воздуха путем абдува баллона холодным воздухом, ан дополнительно снабжен вихревой трубой и запорным вентилем, причем вихревая труба подключена своим входным патрубком к каналу сброса воздуха из баллона, выпуск холодного воздуха из вихревой трубы ориентирован на поверхность баллона. выСоставитель Н, Лапушкинедактор Т. Зубкова Техред М,Моргентал Корректор Н, Корол Заказ 2377 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ С 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5ул. Гагарина, 101 ственно-издательский комбинат "Пагент", г, Ужгор ои пуск горячего воздуха из вихревой трубы сообщен с атмосФерой, а запорный вентиль Оустановлен во входном патрубке вихревой