Устройство для рециркуляции отработавших газов двигателя внутреннего сгорания

 

Изобретение относится к двигателестроению и позволяет повысить эффективность очистки отработавших газов. Устр-во содержит увлажнительную емкость 1 и цилиндр 2 с поршнем 3, соединенные между собой отверстиями 4 и 5 в днище увлаждве к рейке топли 11ого /2 насоса двигателл нительной емкости. Перепускной трубопровод состоит из частей 6 и 7, соединяющих выпускной и впускной патрубки 8 и 9 и введенных в увлажнительную емкость. Имеющееся в цилиндре 2 отверстие соединяет полость цилиндра посредством патрубка 10 с резервуаром 11 с жидкостью. Каталитический газоочиститель 12 расположен в выпускном патрубке до места перепуска отработавших газов. Поршень 3 посредством тяг механически связан с рейкой топливного насоса двигателя. В отверстиях 4 и 5 установлены клапаны 13 и 14. Устр-во обеспечивает перепуск неохлажденных отработавших газов на х.х., увлажненных и охлажденных газов на средних нагрузках и прекращает перепуск на режимах, близких к максимальным. 1 ил. / с р / 11 SS 00 05 W / 00 оо 00 13 f ч / ч / / пли 11ого игателл / L/J 8 / ОО о 1чЭ О о ел

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (Ю 4 F 02 M 25 06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3980588/25-06 (22) 27.11.85 (46) 07.04.87. Бюл. № 13 (7l) Карагандинский политехнический институт (72) Л М, Аврух и В. Е. Васьковский (53) 621.43.057 (088.8) (56) Заявка ФРГ № 3235397, кл. F 02 М 25/06, 1984. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕЦИРКУЛЯЦИИ ОТРАБОТАВШИХ ГАЗОВ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ (57) Изобретение относится к двигателестроению и позволяет повысить эффективность очистки отработавших газов. Устр-во содержит увлажнительную емкость 1 и цилиндр 2 с поршнем 3, соединенные между собой отверстиями 4 и 5 в днище увпаж„„SU„„1302005 А1 нительной емкости. Перепускной трубопровод состоит нз частей 6 и 7, соединяющих выпускной и впускной патрубки 8 и 9 и введенных в увлаж интел ьну ю емкость.

Имеющееся в цилиндре 2 отверстие соединяет полость цилиндра посредством патрубка !О с резервуаром 11 с жидкостью.

Каталитический газоочиститель 12 расположен в выпускном патрубке до места перепуска отработавших газов. Поршень 3 посредством тяг механически связан с рейкой топливного насоса двигателя. В отверстиях 4 и 5 установлены клапаны 13 и 14.

Устр-во обеспечивает перепуск неохлажденных отработавших газов на х.х., увлажненных и охлажденных газов на средних нагрузках и прекращает перепуск на режимах, близких к максимальным. 1 ил.

1302005

Формула изобретения

1

Изобретение относится к машиностроению, а именно к устройствам снижения токсичности отработавших газов двигателя внутреннего сгорания.

Цель изобретения — повышение эффективности очистки отработавших газов.

На чертеже показана схема устройства рециркуляции отработавших газов двига теля.

Устройство содержит увлажнительную емкость 1 и цилиндр 2 с поршнем 3, соединенных между собой отверстиями 4 и 5 в днище увлажнительной емкости, перепускной трубопровод состоит из частей 6 и 7, соединяющих выпускной 8 и впускной 9 патрубки двигателя и введенных в увлажнительную емкость 1. Имеющееся в цилиндре 2 отверстие соединяет полость цилиндра посредством патрубка 10 с резервуаром 11 с жидкостью. Каталитический газоочиститель

l2 расположен в выпускном патрубке 8 до места перепуска отработавших газов. Поршень 3 посредством тяг механически связан с рейкой топливного насоса двигателя, а в отверстиях 4 и 5 установлены клапаны 13 и 14.

Устройство работает следующим образом.

При работе двигателя на холостом ходу и низких нагрузках поршень 3 начинает двигаться вверх, однако на этих нагрузках полость цилиндра 2 все еще сообщается с резервуаром 11 посредством патрубка 10.

Клапаны 13 и 14 закрывают днище увлажнительной емкости 1 и вода в нее не поступает. При этом пружина клапана 14 подобрана таким образом, что она удерживает клапан закрытым до тех пор, пока цилиндр сообщается с резервуаром 11 с жидкостью.

В этот момент работы двигателя осуществляется перепуск неохлажденных и неувлажненных отработавших газов, что благоприятно сказывается на пусковых качествах двигателя и эффективности работы каталитического газоочистителя (так как повышается температура отработавших газов).

При переходе на средние нагрузки поршень. 3 перекрывает патрубок 10, отсекая поступление воды в цилиндр 2. При этом движущийся поршень, оказывает на воду, находящуюся в цилиндре, давление, которое преодолевает сопротивление пружины клапана 14, открывая его, при этом клапан 13 по-прежнему закрыт. Вода из цилиндра начинает заполнять увлажнительную емкость.

При этом перепускаемые отработавшие газы, соприкасаясь с водой увлажняются и охлаждаются„что приводит к увеличению степени снижения образования оксидов азота.

С увеличением нагрузки перепускаемым газом создается все большее сопротивление за счет продолжающегося движения поршня 3 вверх и поступления в увлажнительную емкость 1 большого количества жидкости. По указанной причине уменьшается количество перепускаемых газов, поступающих во впускной патрубок двигателя 9. Необходимость уменьшен ия количества перепускаемых газов с увеличением нагрузки объясняется тем, что уменьшается количество избыточного кислорода, участвующего в окислении топлива, коэффициент избытка воздуха уменьшается с 6 — 8 на холостом ходу до 1,4 — 1,8 на максимальной нагрузке. Поэтому для того, чтобы не нарушить нормальное протекание процесса горения, количество перепускаемых отработавших газов должно уменьшаться и на максимальной нагрузке перепуск должен вообще прекратиться.

При работе двигателя на максимальной нагрузке поршень 3 находится в крайнем верхнем положении, обеспечивая поступление в увлажнительную емкость 1 максимального количества жидкости. При этом сопротивление, создаваемое потоку перепускаемых газов, становится больше перепада давлений в выпускном 8 и впускном 9 патрубках двигателя и перепуск не осуществляется.

Прекращение перепуска на максимальной нагрузке способствует тому, что двигатель не теряет в мощности и расходе топлива.

При понижении нагрузки двигателя под действием пружины клапан !4 закрывается, а клапан 13 открывается, обеспечивая слив жидкости из увлажнительной емкости в цилиндр. Как только вся вода уйдет в цилиндр, клапан 13 под действием пружины закрывается. При дальнейшем движении поршня вниз к крайнему положению открывается водяная трубка и цилиндр начинает сообщаться с резервуаром 11. При этом некоторое количество жидкости, равное количеству унесенному с перепускными газами, переходит из резервуара 11 в полость цилиндра 2, обеспечивая его полное заполнение водой.

Устройство для рециркуляции отработавших газов двигателя внутреннего сгорания, снабженного топливным насосом, содержащее впускной патрубок, выпускной патрубок с установленным в нем каталитическим нейтрализатором и перепускной трубопровод, соединяющий впускной и выпускной патрубки, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности очистки отработавших газов, устройство дополнительно . содержит увлажнительную емкость, цилиндр с поршнем и резервуар с жидкостью, причем перепускной трубопровод выполнен из двух частей, каждая нз которых с одной стороны соединена с впускным или выпускным патрубком, а с другой — с увлажнительной емкостью, сообщенной с цилиндром через отверстия, выполненные в ее дни.

1302005

Составитель О. Немцов

Редактор А. Сабо Техред И. Верес Корректор Н. Король

Заказ 944 34 Тираж.504 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ще, поршень цилиндра механически связан с рейкой топливного насоса, цилиндр подключен к резервуару, расположенному выше днище увлажнительной емкости, а в отверстиях днища последней установлены клапаны.