Двигатель внутреннего сгорания

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и 877103 Союз СоветсиикСоциалистическиеРеспублик(5)М. Кл. Г 02 М 2 ки оединением евеудвретюаый квинте СССР вв делам изобретений23) Приоритет Опубликовано 301081. Б тень40 21.43057.32 088.8) 53) и открытий 30,1 0,8 та опубликования опнсв Си 1) Заявит ский автомобильно-дорожный институ им. В.В.Куйбышева ЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОР 54) Д о двигат азаннь тся ника ности регу ависимости рот Изобретение относится к машиностроению, а именно к двигателям внутреннего сгорания и предназначено для использования на дизелях транспортных дорожно-строительных машин и стационарных установок, работающих в усло 5 виях повышенной температуры окружающего воздуха.Известны двигатели внутреннего сгорания, содержащие воздуховпускной1 О трубопровод с распылителями, подключенными к емкости с водой при помощи магистрали с регулятором расхода воды, снабженным газовой и водяной полостями, выпускной трубопровод и топлив 15 ный насос 1 .В таких двигателях регулирование расхода воды осуществляется применением давления воздуха в воздушной полости регулятора пропорционально положению рейки топливного насоса при помощи источника сжатого воздуха. Однако, при отсутствии источника сжатого воздуха, усложняющего конструкцию, работа данно возможна. Кроме того двигателях не примен меры по повьппению то вания подачи воды в режима работы двигателя.Цель изобретения - повышение точности регулирования . подачи воды.Указанная цель достигается тем, что регулятор расхода воды, дополнительно снабжен золотником, плунжер которого кинематически связан с рейкой топливного насоса, для поперемен ного подключения газовой полости регулятора к выпускному трубопроводу атмосфере и к воздуховпускному трубопроводу в зависимости от положения рейки топливного насоса.На фиг. 1 изображена система питания предлагаемого двигателя внутреннего сгорания, на фиг2 - регулятор расхода воды, разрез; на фиг. 3 распылитель, разрез; на фиг. 4 - золотник, продольный разрез; на фиг. 5877103 40 50 3то же, вид сверху, на фиг. 6 - разрез Б-Б на фиг. 4.Система питания ( фиг.1) содержитрегулятор 1 расхода воды, сообщенныйс помощью трубки 2 с емкостью 3 с5водой и с помощью трубки 4 - с тройником 5. Последний подключен к золотнику 6 и к верхней части емкости 3с водой.Золотник 6 соединен тягой 7 с ры очагом 8 управления регулятором топливного насоса высокого давления дизеля,или с одним из концов рейки топливного насоса.Регулятор 1 трубками 9 соединен с 1распылителем 10, установленными вовпускных патрубках цилиндров воздухо"вгускного трубопровода 11.Золотник 6 сообщен трубкой 12 сполостью выпускного трубопровода 13,трубкой 14 с полостью воздуховпускного трубопровода и трубкой 15 - сатмосферой.Регулятор 1 состоит из корпуса 16(фиг,2), в котором выполнены радиальные каналы 17 (по числу цилиндровдвигателя), аксиальное отверстие подрегулировочный винт 18, на цилиндрическую поверхность которого выходятканалы 17. Регулировочный винт 18 заканчивается конусом 19,ФРегулировочный винт 18 уплотненрезиновым кольцом 20, которое поджато гайкой 21. Поплавковая камерарегулятора образована корпусом 6 икрышкой 2 Ь, уплотненной резиновымкольцом 231 на крышку 22 приваренабобьппка 24, в которую ввернут штуцер25 под трубкой 2 ( фиг.1), сообщающуюрегулятор с золотником 6 (газоваяполость поплавковой камеры образуетсямежду уровнем воды в ней и крьппкой22)( фиг,2), В крьппке 22 смонтированзапорный механизм со штуцером 26,который уплотнен кольцом 27. Запорный механизм состоит из корпусаклапана 29, фасонной гайки 30, поплавка 31, стоек 32 с осью. Радиальные каналы 17 через штуцеры 33 соединены трубками 9 (фиг. ) с распылителями 34 (фиг.2), установленными вовпускных патрубках цилиндров черезпрокладки 35. В нижней части распылителя 3 выполнено калиброванное отверстие 36 перпендикулярно оси распылителя и расположено по направлению 55движения воздуха, Прокладка 35 служитдля точного ориентирования отверстия36 распылителя 34 по оси патрубка. Золотник 6 (фиг,1) состоит иэ корпуса 37 (фиг.3) и.плунжера 38. В корпусе 37 выполнены пазы, образующие три отдельных входных паза Д, В и С и один выходной паз Б, причем последний перекрывает по длине пазы В и Д.Пазы БВ, С, Д герметично закрыты крышками со штуцерами под трубки. Пазы В, С и Д закрыты крышками 39, 40, 41 со штуцерами под трубки и соединены: паэ В - с полостью воэдуховпускного трубопровода, паз С - с атмосферой; паэ Д - с полостью вы-. пускного трубопровода. Паз Б закрыт крышкой 42 со штуцером и сообщен через трубку с газовой полостью распределителя.В плунжере 38, который соединен либо с рычагом 8 регулятора топливного насоса (фиг.1), либо с одним иэ концов рейки топливного насоса, выполнены три кольцевые проточки 43, 44 и 45. Проточка 43 сообщает при определенном положении плунжера пазы В и Б (и, следовательно, полость воздуховпускного трубопровода) с газовой полостью распределителя, причем пазы С и Б, Д и Б разобщены.Проточка 44 сообщает при следующем положении золотника пазы С и Б (и, следовательно, атмосферу) с газо. вой полостью распределителя, причем пазы Б и В, Д и Б в этом случае разобщены.Проточка 45 сообщает при дальнейшем положении плунжера пазы Д и Б (и, следовательно, полость выпускного трубопровода) и газовую полость распределителя, при этом пазы В и Б, С и Б разобщены.Корпус 37 золотника со стороны свободного конца плунжера 38 выполнен либо открытым, либо закрытым (однако в этом случае необходимо сообщить полость корпуса между торцом плунжера и его крышкой с атмосферой).Установка распределителя 1 (фиг.1) на машине, двигателе или установке производится таким образом, чтобы при подаче близкого к максимальному разрежения в газовую полость поплавковой камеры из воздуховпускного трубопровода 1 не происходило истечение воды через отверстия распылителей.Система питания работает следующим образом.При изменении положения рычагауправления топливного насоса выходно43 сообщает полости Б и В золотника - в полость регулятора 1 (фиг.1) подается разрежение из воздуховпускного трубопровода. Таким образом из" меняется давление в газовой полости регулятора 1,Для нормального поступления воды иэ емкости 3 с водой в водную полость газовой полостью регулятора 1.Необходимая характеристика подачиводы в цилиндры дизеля подбирается,исходя из условий его эксплуатации, ии определяется динамическим и статическим напором в воздуховпускном ивыпускном трубопроводах, атмосферным вия каждого давления в газовой магистрали, высотой установки корпусараспределителя 16 (фиг.2) относительно распыливающих отверстий распылителей 34, гидравлическим сопротивлением водной магистрали (входные отверстия радиальных каналов 17 трубки 9 (фиг.1) распылителя 10. Конструкция устройства предусматривает возможность изменения гидравлическогосопротивления этой магистрали переме 30 Использование системы питания предлагаемого двигателя при повышенных температурах окружающего воздуха позволяет подавать воду во впускные патрубки цилиндров при загрузке двигателя, начиная с 40-507 и в количестве, необходимом для максимального снижения токсичности отработавших газов. Кроме того, введение воды во впускные патрубки цилиндров снижает зольность, коксуемость и угар масла, Эксплуатация устройства не требует больших затрат на обслуживание.Стоимость его изготовления невелика.Стендовые и эксплуатационные испытания дизеля ЯИЗавтосамосвала БелАэА в условиях строительства Нурекской ГЭС с использованием предлагаемого двигателя доказали, что предлагаемое устройство позволило снизить дымность и токсичность отработавших газов. Испытания подтвердили универсальность и упрощенность конструкции, возможность использования данной системы на машинах и установ" 5 877103 6го давления или его рейки при изменении нагрузки на дизель) в сторонуувеличения подачи топлива плунжерсдвигается вправо, соединяет проточкой 43 (фиг.З) полость воэдуховпускного трубопровода 11 (фиг.1) с газо"вой полостью регулятора 1.При дальнейшемдвижении плунжера38 вправо полости пазов В и Б разоб- ; регулятора верхняя часть емкости 3щаются и проточка 44 сообщает газо- О,через тройник и трубку 4 сообщена свую полость регулятора с атмосферойчерез пазы С и Б (фиг.З).При последующем движении плунжеравправо полости пазов С и Б разобщаются, проточка 45 сообщает газовую 15полость регулятора с полостью выпускного трубопровода через пазы Б и Д.Расположение коротких пазов в кор- давлением, продолжительностью дейстпусе золотника 37 и кольцевых проточек плунжера подбираются таким образом, что если какая-нибудь проточкасообщает входной паз с выходным, тодва других входных разобщены с выходным. Продолжительность (по ходуплунжера) собщения полостей впускно-.го, выпускного трубопровода и атмосферы с газовой полостью регулятораопределяется размерами входных пазови их сочетанием,О щением кромки регулировочного винтаПри недостаточности статического18 и изменения проходного сечениядавления в выпускном трубопроводе длявходных отверстий радиальных канаобеспечения необходимого расхода водыдополнительно используют динамическиилов 17.напор отработавших газов, установивнапорную трубку, (вывести газовуютрубку в середину потока и открытымторцом навстречу ему), Подобным жеообразом для корректировки давления и,следовательно, расхода воды используют динаМический напор в воздуховпускном трубопроводе,При уменьшении нагрузки на двигатель рычаг 8 регулятора (фиг.1) топливного насоса или его рейки перемещает влево плунжер золотника Ь. Черезсообщающиеся полости Б и .Д уменьшающееся давление отработавших газов иэвыпускного трубопровода передаетсяв газовую полость регулятора 1. Расход воды при этом уменьшается. Придостижении плунжером 38 (фиг.З) некоторого положения полости Б и Д золотника 6 разобщаются и при помощипроточки 44 сообщаются полости Б и С,соединяя газовую полость регулятора55с атмосферой.При дальнейшем движении влево плунжер 38 (фиг.З), оставляя раэобщенными полости Б и С, Б и Д, проточкойках, оборудованных источниками сжатого воздуха так и без таковых.Устройство работало безотказно на протяжении всего периода опытной эксплуатации,формула изобретенияДвигатель внутреннего сгорания, 1 О содержащий воздуховпускной трубопровод с распылителями, подключенными к емкости с водой при помощи магистВрали с регулятором расхода воды, снабженным газовой и водяной полостя ии, выпускной трубопровод и топливный насос, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности регулирования подачи воды, регулятор расхода воды дополнительно снабжен золотником, плунжер которого кинематически связан с рейкой топливного насоса, для попеременного подключения газовой полости регулятора к выпускному трубопроводу, атмосфере и к воздуховпускному трубопроводу в зависимости от положения рейки топливного насоса.1Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРпо заявке 92721590, кл, Е 02 М 25021978,877103 Составитель В.Шиловктор М.Янович Техред Т.Маточка рр ек тор М. Демчик 584 одпис ППП "Патент", г. Ужг ул. Проектна аказ 9555/52 Тир ВНИИПИ Государс по делам иэоб 113035, Москва, Ж, венного коми етений и отк Раушская наб та ССтийд. 4