Многоцилиндровый поршневой двигатель внутреннего сгорания с наддувом

 

Изобретение позволяет полдерживать избыточное давление в сборном трубопроводе многоцилиндрового поршневого двигателя внутреннего сгоррния ,на режимах с отключенной подачей топлива в группу цилиндров. Цилиндры дви'' гателя разделены на две группы 1. и 2 и снабжены двумя турбонагнетателями 9 и 10, подключёнными параллельно,, друг к ДРУГУ. Двигатель снабжен устройством для отключения подачи топ-^

!

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЭОБРЕТЕНИЯМ И 03НРЫТИЯМ

APH ГКНТ CCCP

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТ У

ЮМ

Юй °

ВЮ

t (21) 4356007/06 (86) РСТ (DE 87) 00432 от 23.09.87

22) 08.06А8

3l) Р 3704967.4 (32) 17Л2.87 (33) DE (46.) 30.01.92, Бюл. N 4 (71) МТУ Моторен-унд Турбинен-Унион

Эридрихсхафен, ГмбХ (DE) (72) Георг Рютц (AT) (53) 621,43.545(088.8) (56) Выложенная заявка фРГ

Й 2911727 кл. F 02 В 37/00, опублик.

1979..,Я0.„1709920 . А 3

И1)5 F 02 В 37/12 Г 02 D 17/02

2 (54) МНОГОЦИЛИНДРОВЫЙ ПОРЫНЕВОЙ.ДВЙ

ГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ С НАДДУВОМ (57) Изобретение позволяет поддерживать избыточное давление в сборном трубопроводе многоцилиндрового поршневого двигателя внутреннего сгорания на режимах с отключенной подачей топ" лива в группу цилиндров. Цилиндры. дви" гателя разделены на две группы 1. и 2 и снабжены двумя турбонагнетателями

9 и IQ, подключенными параллельно,. друг к другу. Двигатель снабжен устройством для отключения подачи топ"

1709920 лива в группу цилиндров 2 на холостом ходу и при работе с частичной нагрузкой. Запорное устройство обеспечивает отключение при этом турбонагнета" теля 10. Для исключения утечек сжатого воздуха на всасывании отключаемого нагнетателя 14 установлен обратный клапан 18. Переключающий клапан 18 отключает при отключенной подаче топлива впускной трубопровод 5 от общего сборного трубопровода 3 и соели" няет его через патрубок 29.с атмосферой. Цилиндры с отключенной подачей топлива всасывают воздух из атмосферы, а выхлоп из них поступает в турбину 11 турбонагнетателя 9.

3 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к устройствам для наддува многоцилиндрового поршневого двигателя внутреннего сгорания с параллельно работающими турбонагнетателями и с регулированием отключением подачи топлива в группу цилиндров. 20

Цель йзобретения - поддержание избыточного давления в сборном трубопроводе наддувочного воздуха на режи" мах работы с отключенной подачей топлива, 25

На фиг. 1 показан двигатель внутреннего сгорания, цилиндры которого разделены на две группы цилиндров, расположенные рядами, и два параллельно работающих турбанагнетателя, а впускной трубопровод атключаемой группы цилиндров снабжен патрубком для сообщения с атмосферой.и органом перекрытия этого патрубка, выполненным в виде переключающего клапана, 35 на фиг. 2 - вариант раздельного выполнения органа перекрытия патрубка для сообщения с атмосферой и органа отключения впускного трубопровода 40 отключаемой группы от сборного трубо- . провода, на фиг. 3 - вариант выпал" нения переключающего клапана заодно с органам отключения впускного труба" провода от общего сборного трубопро" вода наддувочного воздуха, на фиг.4вариант выполнения переключающего клапана управляемым.

Поршневой двигатель внутреннего сгорания состоит из двух групп цилиндров 1 и 2, которые снабжаются сжатым воздухом из сборного трубопровода 3 наддувочного воздуха через впускные трубопроводы 4 и 5. Группы

1 и 2 цилиндров снабжены выхлопными

55 коллекторами 6 и 7 для выпуска отработавших газов. Оба коллектора подсоединены к сборному трубопроводу 8 отработавших газов. Питание нвдлувочным воздухом происходит от двух подключенных параллельно друг другу турбонагнетателей 9 и 10, состоящих каждый из турбины 11 или 12 соответственно, работающих на отработавших газах, и нагнетателя 13 или 14 соответственно, которые подключены к сборному трубопроводу 3 наддувочного воздуха.

Турбонагнетатель 10 выполнен отключаемым и подключаемым посредством управляемого запорного устройства

15, расположенного в трубопроводе

16 подвода отработавших газов к его турбине 12. Чтобы во время отключения турбонагнетателя 10 через нагнетатель 14 не было утечек наддувочного воздуха, на всасывании этого нагнетателя 14 в трубопроводе 17 расположен обратный клапан 18 .

Турбины 11 и 12, работающие на отработавших газах, подсоединены к сборному трубопроводу 8 отработавших газов со стороны входа через трубопроводы 16 и 19, со стороны выхода эти турбины подключены к выпускному трубопроводу 20.

Нагнетатели 13 и 14 снабжены вса" сывающими трубопроводами 21 и 17 и подают сжатый наддувочный воздух по трубопроводам 22 и 23 через охладители 24 и 25 наддувочного воздуха в сборный трубопровод наддувочного воздуха. Каждый иэ турбонагнетателей

9, 10 снабжен трубопроводом 26 или

27 соответственно для подвода сжато" го воздуха из трубопровода 22 или 23 соответственно для уплотнения крыльчатки.

Двигатель снабжен устройством для отключения подачи топлива (не показано) в группу цилиндров 2 на холостом ходу и при работе с частичной нугруэкой. Так как фазы газораспределения при отключенных цилиндрах 2 не

17099

t изменяются, в этих цилиндрах, в отклю— ченном состоянии продолжает происходить смена заряда воздуха.

На холостом ходу и при работе с частичной нагрузкой количество отработавших газов двигателя незначитель« но..Так, при отключенном турбонагнетателе l0 имеющегося количества отработавших газов недостаточно для того, 10 чтобы с помощью турбонагнетателя 9 получить давление наддува, превышающее атмосферное давление, если подавать воздух из нагнетателя 13 в отклюценные цилиндры 2, 15

При этом из-эа слишком низкого давления наддувочного воздуха воздушные уплотнения крыльчаток обоих турбонагнетателей не эффективны и смазочное масло может проступать сквозь 20 эти уплотнения в полость нагнетателя.

Для устранения возникающих трудностей между сборным трубопроводом 3 наддувочного воздуха и впускным тру" бопроводом 5 установлен орган отклю- 25 чения.,Он может быть выполнен в виде переключающего клапана 28 заодно с органрм перекрытия патрубка 29, предназначенного для сообщения трубопровода 5 с атмосферой. 30

В каждом впускном трубопроводе 4 и 5 расположен быстродействующий запорный орган 30 для отключения его от общего сборного трубопровода наддувочного воздуха 3 при возникновении З5 опасности. Он установлен за переключающим клапаном по ходу воздуха.

В варианте по фиг. 2 орган отключения всасывающего -трубопровода 5 выполнен,отдельно от органа перекрытия 40 патрубка 29 в виде клапана-31. При этом орган перекрытия патрубка 29 выполнен в виде обратного клапана 32.

В варианте по фиг. 3 быстродействующий .запорный орган 30 и переключаю,.45 щий клапан 28 выполнены заодно в вире комбинированного клапанного бло" ка 33.

В варианте по фиг. 4 быстродействующий запорный орган и орган отклю" чения всасывающего трубопровода вы" полнены заодно в виде переключающего устройства 34, а арган перекрытия. патрубка выполнен в виде управляемого переключающего клапана 35.

Отключение всасывающего трубопровода 5 и общего сборного трубопровода наддувочного воздуха 3 исключает утечки наддувочного воздуха, подавае- мого турбонагиетателем 9 в цилиндры отключенной группы 2, что исключает нежелательное падение давления в сборном трубопроводе 3 наддувочного воздуха. Сообщение цилиндров этой группы с атмосферой через всасывающий трубопровод 5 и патрубок 29 обеспе" чивает снабжение их воздухом иэ ат" мосферы. Воздух под давлением, вытес" няемый из цилиндров группы 2 в тру" бопровод выхлопных газов, попадает вместе с выхлопным газом из цилиндров группы 1 в турбину 11 турбонагнетате" ля 9, в результате турбина 11 разви" вает дополнительную мощность, расходуемую на повышение давления, созда" ваемого нагнетателем 13. Это обеспе" чивает поддержание заданного давления в сборном трубопроводе наддувочного воздуха 3 на. режимах работы с отклюценной подачей топлива. формула,изобретен ия

1. Иногоцилиндровый поршневой дви" гатель внутреннего сгорания с наддувом, содержащий несколько подключенных параллельно друг другу турбонагнетателей, турбины которых работают Ha i отработавших газах, а нагнетатели подсоединены к общему сборному трубопро— воду наддувочного воздуха, к которо" му подключены впускные трубопроводы отдельных групп цилиндров, причем двигатель снабжен устройством отключения подачи топлива в группу цилиндров на холостом ходу и при работе с частичной нагруэкой,а по меньшей мере один из турбонагнетателей выполнен отключаемым и имеет обратный клапан на всасывании нагнетателя, о т л и" ч а ю шийся тем, что, с целью поддержания избыточного давления в сборном трубопроводе наддувочного воздуха на режимах работы с отключенной подачей топлива, впускной трубопровод группы цилиндров с отключаемой подачей топлива снабжен патрубком для сообщения с атмосферой, органом перекрытия этого патрубка и органом отключения этого трубопровода от общего сборного трубопровода наддувочного воздуха.

2. Двигатель по и. 1, о т л ич а ю шийся тем, что орган перекрытия патрубка выполнен в виде пе" реключающего клапана.

7 1709920 В

3. Двигатель по и. 2, о т л и- оощего сборйого трубопровода надлуч а ю шийся тем, что переключаю» вочного воздуха. щий клапан выполнен заодно с органом : 4. Двигатель по п. 2, о т л и отключения впускного трубопровода от 5 4 а ю W и и с я тем, что переключающий клапан выполнен управляемым.

ФЬг 8

Составитель: М. Файн

Редактор И.Келемеш Техред М,дидык Корректор Н.Король

«»»»»»»»««»» «««»«« »»»»««»«» ««

Заказ440 . Тираж Подписное

ВИИИИИ Госуарстиенного комитета по изобретениям и открытиям ири ГКНТ СССР

113035, Иоскиа, iK-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", и. Ужгород, ул, Гагарина, 101