Способ питания газового теплового двигателя и устройство для его осуществления

(19) (11 51) 21 /О 36 Е 8 Ю ,.;.: у А 1 Ь 1,".с И РЕТ Н Т 0 РСН 0 ДЕТЕЛЬСТВУ едиЕПЛОВОЕГО т ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯПРИ ГННТ СССР(54) СПОСОБ ПИТАНИЯ ГАЗОВОГО ТГО ДВИГАТЕЛЯ И УСТРОЙСТВО ДЛЯОСУ 111 ЕСТВЛЕНИЯ(5) Изобретение относится к систепитания газового автомобильного двгателя внутреннего сгорания. Цельизобретения - повышение эююективно 2использования сжатого газа. Газовый баллон 1 соединен газопроводами 2 и 12 со змеевиком 3 обогревателя 4 сжатого газа, с расширительной малиной 13, кинематически связанной с валом двигателя 11, и с газовоздущным смесителем двигателя 11. Дополнительная камера сгорания подключена к обогревателю 4 и снабжена газовозду;оным эжектором с активным соплом 6 для сжатого газа. Газопровод на участке между расширительной мапп.ной и смесителем выполнен с ответвлени. - ем, которое подключено к газовозду.- ному эжектору. В нем установлен электромагнитный клапан 21, управлп1573228 1 О мый кран 15 установлен в ветви,связанной с газовоздушным смесителем,Двигатель 11 снабжен измерителем 22частоты вращения вала при запуске,измеритель 22 электрически связанс электромагнитным клапаном 21 и управляемым краном 15. Подаваемый избаллона 1 сжатый газ при работедвигателя 11 перед поступлением врасширительную машину и далее в смеИзобр ет ение относится к машиностроению, а именно к двигателестроению, в частности к системе питания газового теплового двигателя, преимущественно автомобильного двигателя внутреннего сгорания,Цель изобретения - повышение эффективности использования сжатого газа.На фиг.1 представлена общая схе- . 25 ма литания двигателя; на фиг. 2 обогреватель сжатого газа на стыке с дополнительной камерой сгорания и газовоздушным эжектором, сечение.Газовый двигатель внутреннего сго рания (фиг.1) содержит источник сжато,го топлива (баллон) 1, соединенный газопроводом 2 со змеевиком 3 обогревателя 4 сжатого газа, к которому прилегает дополнительная камера сгорания (фиг.2), содержащая газовоздушный эжектор 2 с активным соплом 5 для сжатого газа и пассивным соплом для атмосферного воздуха, заслонку 6 с соленоидным приводом 40 7, стабилизаторы 8 горения и свечу 9 накаливания, Обогреватель 4 сжатого газа подсоединен трубопроводом 10 к выпускной системе двигателя 11, а змеевик 3 связан газопроводом 12 с расширительной маши.ной 13, соединенной шестеренчатой передачей 14 с коленчатым (распределительным) валом двигателя 11, Выходной трубопровод Расширительной маши ны 13 через управляющий кран 15 подведен к смесителю 16, расположенному во впускном коллекторе 1.7, который соединен с воздушным фильтром 18 тру" бопроводом 19.дпя подвода расширившегося в рас ширительной машине 13 газа к активному соплу 5 служит трубопровод 20 с электромагнитным клапаном 21, Двигаситель и цилиндры двигателя подогревается теплом отработавших газов,а при запуске двигателя по крайнеймере часть его подают дпя этой жецели на сжигание в дополнительную.камеру сгорания,После достижения устойчивой частотывращения клапан 21 закрывают, а кран15 открывают, 2 с. и 2 з.п, ф - лы,2 ил. тель 11 снабжен измерителем 22 частоты вращения коленчатого вала,электрически связанным с электромагнитнымклапаном 21 и соленоидным приводом7 заслонки 6,Система питания газового двигателя внутреннего сгор ания р абот аетследуюпдм обр азом.При запуске двигателя 11 предварительно подают ток на свечу 9 накаливания и открывают электромагнитныйклапан 21. Сжатый газ подают из баллона 1 в газопровод 2 и далее череззмеевик 3 и газопровод 12 - в расширительную машину 13, где происходитпреобразование энергии расширения вмеханическую работу, передаваемуюна коленчатый вал двигателя 11. Повыходе из расширительной машины 13расширившийся газ через электромагнитный клапан 21 подают в активноесопло, эжектируют этим газом атмосферный воздух через пассивное сопло газовоздушного эжектора, смешивают газс воздухом, образовавшуюся газовоздушную смесь поджигают в дополнительной камере сгорания за стабилизаторами 8 горения с помощью свечи 9накаливания, Образовавшимися горячими продуктами сгорания подогреваютпроходящий через змеевик 3 сжатыйгаэ,В процессе запуска двигатечя 11контролируют частоту вращения егоколенчатого вала посредством измерителя 22 частоты вращения. После стабилизации частоты вращения от измерителя 22 частоты вращения подается команда на соленоиды заслонки 6 иэлектромагнитного клапана 21 и онизакрываются, ток к свече накачиванияотключается, а управляемый кран 15приоткрывается, В результате расши1573228 О рившийс я в р асширительной машине 1 3подогретый газ подают в сме сит ель16, где газ смешивают с воздухом,поступающим через воздушный фильтр 18и трубопровод 19, и образующуюся горючую газовоздушную смесь подают врабочие цилиндры двигателя 11, гдеона сгорает. Отр абтавшие в двигателе 11 газы по трубопроводу 10 подают в обогреватель 4 сжатого газа. формула из обр ет ения 51 . Способ питания газового теплового двигателя, преимущественно автомобильного двигателя внутреннегосгорания, включающий подачу сжатогогаза, подогрев его теплом отработавших газов в процессе работы двигателя, расширение подогретого газа,преобразование энергии расширения в механическую работу, передачу этой работы на вал двигателя и подачу расширившегося газа для образованиягорючей газовоздушной смеси и подачиее в двигатель, отбор по меньшей мере части, подаваемого газа при запуске двигателя, эжектирование этой 30частью атмосферного воздуха, сжигание образовавшейся смеси газа с воздухом с использованием продуктов сжигания в смеси с отработавшими газамидля подогрева подаваемого сжатогогаза, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью повышения эффективностииспользования сжатого газа, газ насжигание отбирают после расширения,контролируют изменение частоты вращения вала двигателя при запуске ипосле того, как частота вращения стабилизируется, прекращают сжиганиерасширившегося газа и направляютего на образование горючей газовоздушнои смеси,2. Газовый тепловой двигатель, преимущественно автомобильный двига. тель внутреннего сгорания, содержащий источник сжатого газа, соединенный при помощи газопровода с гаэовоздушным смесителем для образования горючей газовоздушной смеси, расширительную машину, установленную в газопроводе и снабженную валом, который кинематически связан с валом двигателя, обогреватель сжатого газа теплом отработавших газов двигателя,уст ановл енный в газ опр оводе между источниками сжатого газа и расширительной машиной, дополнительную камеру сгорания, подкпюченную к обогревателю и снабженпую газовоздушным эжектором с активным соплом для сжатого газа и пассивным соплом для атмосферного воздуха, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что, с целью повышения эААективности использования энергии сжатого газа, газопровод на участке между расширительной машиной и смесителем выполнен с ответвлением, впускное отверстие активного сопла эжект ор а дополнительной камеры сгорания подключено к этому ответвлению, в ответвлении установлен электромагнитный клапан, а между ответвлением и смесителем в газопроводе установлен управляемый кран, причем двигатель снабжен измерителем частоты вращения вала при запуске и последний связан с электромагнитным клапаном и управляемым краном.3. Двигатель по п,2, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что расширительная машина выполнена ротационной.4, Двигатель по, п.2, о т л и - ч а ю щ и й с я тем, что в стыке газовоздушного эжектора с дополнительной камерой сгорания установлена заслонка с соленоидным приводом.1573228 Составитель Б.КиселеТехред М.Ходанич едактор ыл амборск рект СССР Производственно"издательский комбинат "Патент", г. У ул. Гагарина, .101 Заказ 1631 Вираж 439 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5