Силовая установка
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
„,SU„„1242632
ВО .СОщ3 т ". я
13,",, ВЮЛМОТЕй4
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ABTOPGHOIVIY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3821752/25-06 (22) 06.12.84 (46) 07.07.86. Бюл. № 25 (71) Ленинградский ордена Ленина политехнический институт им. М. И. Калинина (72) Ю. Н. Исаков, Ю. Ю. Кочинев и В. А. Мошков (53) 621.436 (088.8) (56) Заявка Франции N 2284766, кл. F 02 D 23/02, опублик. 1976. (54) (57) СИЛОВАЯ УСТАНОВКА, содержащая дизель с пониженной степенью сжатия, турбокомпрессор, подсоединенный через воздухонапорную и газовыхлопную магистрали к цилиндрам дизеля, байпасный трубопровод, подключенный к воздухонапорной и газовыхлопной магистралям, камеру сгорания, установленную в байпасном (50 4 F 02 В 37 00, F 02 D 23 00 трубопроводе, и орган управления подачей топлива в камеру сгорания, снабженный пневматическим измерительным элементом, подсоединенным к воздухонапорной магистрали и датчику давления наддува, золотником подачи топлива в камеру сгорания, подключенным через тягу к рычагу датчика давления наддува, и воздушным дросселем, подсоединенным к воздухонапорной магистрали и рейке топливного насоса дизеля, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности путем уменьшения расхода топлива в камере сгорания, орган управления подачей топлива дополнительно снабжен корректором подачи топлива с чувствительным элементом и задатчиком давления наддува, причем задатчик подсоединен к воздушному дросселю и через тягу — к рычагу датчика давления наддува.
1242632 применяться в дизелях с пониженной степенью сжатия, имеющих газотурбинный наддув и дополнительную камеру сгорания.
Цель изобретения — повышение эффек5 тивности силовой установки путем уменьшения расхода топлива в камере сгорания.
На фиг. 1 показана схема силовой установки; на фиг. 2 — график, иллюстрирующий внешнюю характеристику двигателя с t0 предлагаемым устройством; на виг. 3 — внешние характеристики предлагаемой силовой установки.
Силовая установка содержит дизель 1 с пониженной степенью сжатия, турбокомпрессор 2 с воздухонапорной 3 и газовыхлопной 4 магистралями, байпасный трубопровод 5, камеру 6 сгорания и орган 7 управления подачей топлива в камеру 6 сгора20
Рк макс — Рк.мин.
pêñð.
Изобретение относится к машиностроению, а именно к двигателестроению, и может ни я. Турбокомпрессор подсоединен через воздухонапорную 3 и газовыхлопную 4 ма гистрали к цилиндрам дизеля 1, байпас ный трубопровод подключен к указанным магистралям 3 и 4. Камера 6 сгорания установлена в байиасном трубопроводе 5. Органы 7 управления подачей топлива снабжен пневматическим измерительным элементом 8, подсоединенным к воздухонапорной магистрали 3 и к датчику 9 давления наддува, золотником 10 подачи топлива в камеру
6 сгорания, подключенным через тягу 1! к рычагу 12 датчика 9 давления наддува, и воздушным дросселем !3, подсоединенным к воздухонапорной магистрали 3 и к рейке 14 топливного насоса дизеля 1. Орган 7 управления дополнительно снабжен корректором
15 подачи топлива чувствительным элементом 6 и задатчиком 17 давления наддува, причем задатчик !7 подсоединен к воздушному дросселю 13 и через тягу i l — — к рычагу
12 датчика 9 давления наддува. !!а фиг. 2 приведены внешняя характеристика 18 дизеля с обычной системой турбоиаддува и характеристика 19 дизеля с пониженной степенью сжатия и с дополнительной камерой сгорания (типа Гипербар), на фиг. 3 показаны внешние характеристики
20 предлагаемой силовой установки, (где и-частота вращения вала дизеля 1; Р давленис наддува; G« -- расход топлива дополнитель !0А камерой 6 сгорания).
Соотношения плеч тяги 11, площадей мембран измерительного элемента 8 и задатчика 17 давления наддува и жесткостей пружин датчика 9 и чувствительного элемента 16 выбираются таким образом, что при росте давления наддува P.. перемещение золотника 10 подачи топлива равно нулю, т.е. при равенстве плеч тяги 1! должны быть равны друг другу, площади указанных мембран и жесткости пружин.
Усилие пРедBBPHTEëüHÎÃÎ затЯга Рпрспа пружины датчика 9 давления наддува выбирается, исходя из величины минимального
55 давления наддува, поддерживаемого дополнительной камерой 6 сгорания при работе дизеля 1 на холостом ходу. Усилие предварительного затяга Рпреаа. пружины чувствительного элемента 16 определяется из выражения
Рпрепн = Ям (Рк.макс. — Pp), где $ — площадь мембраны задатчика 17 давления наддува;
Рк.макс. ДаВЛЕНИЕ НаДДУВа, СООТВЕТСТВУющее прекращению подачи топлива в дополнительную камеру 6 сгорания при росте нагрузки дизеля 1;
Ptt — атмосферное давление.
Относительная разность давлений Р. -.. и P . является степенью неравномерности о органа 7 управления подачей топлива
Величина О определяется жесткостью пружины датчика 9 давления наддува.
Силовая установка работает следующим образом.
Отработавшие газы из цилиндров дизеля
1 с пониженной степенью сжатия поступают ио газовыхлопной магистрали 4 в дополнительную камеру 6 сгорания и в турбину турбокомпрессора 2, который раскручивает компрессор, пода ощий сжатый воздух по воздухонапорной магистрали 3 в дизель и по байпасному трубопроводу 5 B дополнительную камеру 6 сгорания. В последней осуществляется сгорание топлива, подаваемого через золотник 10 органа 7 управления подачей топлива. Повышение температуры газов приводит к увеличению мощности турлокомпрессора 2 и давления наддува.
При работе дизеля 1 на холостом ходу и малых нагрузках рейка 14 топливного насоса находится в промежуточном положении и отверстие в воздушном дросселе !3 не закрыто. При давлениях наддува Рк(PK. ". мембрана задатчика 17 давления наддува в корректоре 15 подачи топлива находится в крайнем правом положении под действием с/ усилия предварительного затяга Р "4««и пневматический измерительный элемент 8 известным образом поддерживает постоянное давление наддува (в пределах степени неравномерности О)путем перемещения золотника 10 подачи топлива, передаваемого через рычаг 12 и тягу 11 и воздействующего на подачу топлива в камеру 6. С ростом нагрузки дизеля мембрана измерительного элемента 8 и золотник 10 перемещаются вправо, и подача топлива в камеру 6 сгорания уменьшается. B момент, при кото!
)ОМ ДаВЛЕНИЕ НаДДУВа Рк= Рк макс., ПОДаЧа
1242632
3 топлива в камеру 6 сгорания прекращается
При дальнейшем росте нагрузки дизеля 1 усилие от давления наддува Рк превышает усилие предварительного затяга Р."„ц пружины чувствительного элемента 16, и мембрана задатчика 17 давления наддува начинает перемещаться влево. При этом золотник 10 не перемещается и остается в положении, соответствующем моменту прекращения подачи топлива в дополнительную камеру 6 сгорания (в силу указанного выбора соотношений плеч тяги 11, площадей мембран и жесткостей пружин) .
При достижении внешней характеристики рейка 14 топливного насоса дизеля садится на упор и закрывает отверстие в дросселе 13, изолируя полость над мембраной задатчика 17 давления наддува от воздухонапорной магистрали 3. В дальнейшем с К0И /и
4 ростом нагрузки (по внешней характеристике) указанная мембрана остается неподвижной, а мембрана пневматического измерительного элемента 8 поддерживает давление наддува, имевшее место в момент посадки рейки 14 на упор путем перемещения золотника 10.
Таким образом, в предлагаемой силовой установке при работе дизеля 1 на холостом ходу и малых нагрузках поддерживается постоянное давление наддува, а при работе по внешней характеристике поддерживается давление наддува, имеющее место в момент посадки рейки 14 топливного насоса на упор.
Поскольку величина давления наддува в этот момент определяется положением задатчика
15 системы автоматического регулирования дизеля 1, то тем самым обеспечивается достижение поставленной цели изобретения.!
242632
Low кг/
/(2
/g < z
Г8
Г,E
1000 1200 Ц® Щ
ЩГУ
Редактор О. Головая
Заказ 3677/32
Составитель В. Козлов
Техред И. Верес Корректор Г. Решетник
Тираж 523 Г!одписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и оз крытий
113035, Москва, Ж вЂ” 35, 1заушская наб., д. 4/5
Филиал ППП «Патент», r. Ужгород, ул. Проектная, 4
