Способ работы двигателя внутреннего сгорания

 

Изобретение относится к области машиностроения и предназначено для повышения эффективных показателей двигателя путем согласования подачи воздуха и газа с режимами работы двигателя. Двигатель содержит цилиндр 1 с поршнем (П) 2, турбокомпрессор (ТК) с турбиной (Т) 3 и компрессором (К) 4, органы 5,6,7 впуска и выпуска газов, датчики (Д) 8 - 11 нагрузки, частоты вращения вала, давления и температуры воздуха соответственно, блок 12 управления и эжектор 13 в выпускном патрубке 14 Т 3. При работе двигателя сравнивают измеренные с помощью Д 8,9 и 11 значения нагрузки, частоты и температуры с эталонными значениями и по результатам сравнения с помощью блока 12 управления корректируют продолжительность свободного выпуска газов. При нагрузке меньше заданного значения устанавливают минимальную продолжительность свободного выпуска. При нагрузке больше заданного значения дополнительно измеряют с помощью Д 10 давление сжатого воздуха и, если оно выше эталонного, то увеличивают продолжительность свободного выпуска. Часть газов, вытесняемых из цилиндра, подают в эжектор 13 для эжектирования газов в патрубке 14 Т 3. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 Р 02 В 37/12, 35/00

6А40Ь ilail".-!Ï1.""-1с»

E,"" ЬЛИО

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4466859/25-06 (22) 20.06.88 (46) 07.09.90. Бюл. № 33 (71) Новосибирский сельскохозяйственный институт (72) Г.М. Крохта, Н.А. Усатых и В.И. Романов (53) 621.43.052 (088.8) (56) Заявка ФРГ № 3636642, кл. F 02 В 37/04, опублик. 1987. (54) СПОСОБ РАБОТЫ ДВИГАТЕЛЯ

ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ (57) Изобретение относится к области машиностроения и предназначено для повышения эффективных показателей двигателя путем согласования подачи воздуха и газа с режимами работы двигателя. Двигатель содержит цилиндр 1 с поршнем (П) 2, турбокомпрессор (ТК) с турбиной (Т) 3 и компрессором (К) 4, органы 5, 6, 7 впуска и выпуска

„„SU„„1590588 А1

2 газов, датчики (Д) 8 — 11 нагрузки, частоты вращения вала, давления и температуры воздуха соответственно, блок 12 управления и эжектор 13 в выпускном патрубке 14 Т 3.

При работе двигателя сравнивают измерение с помощью Д 8, 9 и 11 значения нагрузки, частоты и температуры с эталонными значениями и по результатам сравнения с помощью блока 12 управления корректируют продол жител ь ность с в ободного выпуска газов. При нагрузке меньше заданного значения устанавливают минимальную продолжительность свободного выпуска. При нагрузке больше заданного значения дополнительно измеряют с помощью Д 10 давление сжатого воздуха и, если оно выше эталонного, то увеличивают продолжительность свободного выпуска. Часть газов, вытесняемых из цилиндра, подают в эжектор 13 для эжектирования газов в патрубке 14 Т 3.

1 ил.

1590588

Изобретение относится к области машиностроения, а именно двигателестроения, и может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания с газотурбинным над-. дувом.

Целью изобретения является повышение эффективных показателей двигателя путем согласования подачи воздуха и газа с режимами работы двигателя.

На чертеже представлена общая схема двигателя, работающего по предлагаемому способу.

Двигатель содержит по меньшей мере один цилиндр 1 с поршнем 2, турбокомпрессор с турбиной 3 и компрессором 4, органы

5 — 7 впуска и выпуска, датчики 8 — 11 нагрузки, частоты вращения вала двигателя, давления и температуры воздуха, блок 12 управления для регулирования с помощью него параметров газов в турбине 3 и эжектор 13 в выпускном патрубке 14 турбины 3.

Двигатель по предлагаемому способу работает следующим образом.

Воздух сжимают в компрессоре 4, подают его через орган 5 впуска в цилиндр 1, осуществляют в нем дальнейшее сжатие воздуха за счет уменьшения объема, подают топливо в момент уменьшения. объема до минимального значения, сжигают топливо в сжатом воздухе и совершают рабочий ход поршня 2. Затем при подходе поршня 2 к нижней мертвой точке осуществляют открытие органов выпуска и совершают при этом свободный выпуск отработавших газов, вытесняют отработавшие газы из цилиндра 1 при перемещении поршня 2 от нижней мертвой точки к верхней. Далее осуществляют расширение отработавших газов в турбине

3 с совершением в ней работы и выпуск газов, расширившихся в турбине 3, через выпускной патрубок 14 в атмосферу. При этом, измеряют с помощью датчиков 8 — 11 нагрузку, частоту вращения вала двигателя, давление и температуру сжатого воздуха и подают измеренные сигналы на блок 12 управления для регулирования с помощью него параметров газа в турбине 3.

Для повышения эффективных показателей двигателя сравнивают измеренные значения нагрузки, частоты вращения и температуры с эталонными значениями и по результатам сравнения корректируют момент открытия органов выпуска отработавших газов и продолжительность свободного выпуска, сравнивают измеренные значения нагрузки с заданным значением и при нагрузке меньше заданного значения устанавливают минимальную продолжительность свободного выпуска, а при нагрузке двигателя больше заданного значения дополнительно измеряют давление сжатого воздуха, сравнивают его с эталонным давлением и, 10 если оно выше эталонного, то увеличивают продолжительность свободного выпуска, а часть газов, вытесняемых из цилиндра 1 через орган 7 выпуска при перемещении поршня 2 от нижней мертвой точки к верхней, направляют в выпускной патрубок 14 турбины 3 для эжектирования газов, расширившихся в турбине 3 и поступивших в эжектор 13.

Формула изобретения

Способ работы двигателя внутреннего сгорания, путем сжатия воздуха в компрессоре, подачи сжатого воздуха в цилиндр, последующего сжатия воздуха в цилиндре за счет уменьшения объема, подача топлива в момент уменьшения объема до минимального значения, сжигания топлива в сжатом воздухе и совершения рабочего хода порш20 нем, осуществления в заданный момент времени при подходе поршня к нижней мертвой точке открытия органов выпуска и совершения при этом свободного выпуска отработавших газов, вытеснения отработавших газов из цилирндра при перемещении поршня от нижней мертвой точки к верхней, расширения отработавших газов в турбине с совершением работы и выпуска газов, расширившихся в турбине, через выпускной патрубок в атмосферу, измерения нагрузки, 3р частоты вращения вала двигателя и давления воздуха и подачи измеренных сигналов на блок управлерия для регулирования с помощью него параметров газов в турбине, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективных показателей двигателя пуЗ5 тем согласования подачи воздуха и газа с режимами работы, дополнительно измеряют температуру сжатого воздуха перед подачей его в цилиндр, сравнивают измеренные значения нагрузки, частоты вращения и температуры с эталонными значениями и по результатам сравнения корректируют момент открытия органов выпуска отработавших газов и продолжительность свободного выпуска, сравнивают измеренное значение нагрузки с заданным значением и при наг4> рузке меньше заданного значения устанавливают минимальную продолжительность свободного выпуска, а при нагрузке двигателя больше заданного значения дополнительно измеряют давление сжатого воздуха, сравнивают его с эталонным давлением и, 50 если оно выше эталонного, то увеличивают продолжительность свободного выпуска, а

- часть газов, вытесняемых из цилиндра при перемещении поршня от нижней мертвой точки к верхней направляют в выпускной патрубок турбины для эжектирования га55 зов, расширившихся в турбине.