Способ работы дизельного двигателя внутреннего сгорания

 

Изобретение относится к двигателестроению и может быть использовано в автотракторных двигателях. Способ работы дизельного двигателя внутреннего сгорания заключается в регулировании подачи в цилиндр воздуха на различных режимах работы дизеля через впускную систему путем установки дроссельной заслонки, которая связана с топливным насосом высокого давления. Это позволяет использовать воздух только в том определенном количестве, которое необходимо для полного сгорания впрыснутого в цилиндр топлива, несколько увеличить мощность, снизить расход топлива и токсичность отработавших газов двигателя. Изобретение обеспечивает рациональное и эффективное использование воздуха, засасываемого в цилиндры дизельного двигателя через впускные клапаны путем изменения сечения во впускном коллекторе, при этом получаем более эффективное использование тепла, выделенное при сгорании топлива, на режимах холостого хода и частичных нагрузках, снижение образования токсичных компонентов, содержащих в себе азотные соединения. 2 з.п.ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к двигателям внутреннего сгорания, в частности к дизельным двигателям с внутренним смесеобразованием, и может быть использовано во всех двигателях с впрыском топлива.

Известное изобретение, в котором описана работа двигателя внутреннего сгорания, включающая изменение количества поступившего в цилиндр воздуха и с помощью регулирования степени открытия тягой, связанной с насосом высокого давления, которой изменяют количественную подачу топлива через форсунку в цилиндр (см. авторское свидетельство СССР N 1377426, F 02 B 27/00, 1988).

К недостаткам известного способа следует отнести низкий КПД двигателя, токсичность компонента.

Задачей настоящего изобретения является более эффективное использование тепла, выделенного при сгорании топлива на режимах холостого хода и частичных нагрузках, снижение образования токсичных компонентов.

Поставленная задача решается за счет того, что способ работы двигателя внутреннего сгорания включает уменьшение количества поступившего в цилиндр воздуха на режимах холостого хода и частичных нагрузках путем регулирования степени открытия заслонки, которая составляет от 10% при холостом ходе до полного открытия при максимальных частотах вращения коленчатого вала и полной нагрузки. Привод заслонки осуществляют специальной тягой, связанной с рейкой (рычагом) насоса высокого давления, которой изменяют количественную подачу топлива через форсунку в цилиндр, управляемой водителем. Уменьшение подачи воздуха в цилиндр осуществляют через впускной коллектор на средних и малых нагрузках.

На чертеже схематично показан ДВС с использованием этого способа работы.

Дизельный двигатель с внутренним смесеобразованием, в котором реализуется предлагаемый способ работы, состоит из поршня 4, цилиндра 3, впускного 5 и выпускного 6 коллекторов, воздухоочистителя 1, форсунки 7, связанной трубопроводом высокого давления с топливным насосом 9 высокого давления, который управляется водителем из кабины, через тягу 10, также входит дополнительно встроенная тяга 8, соединенная с заслонкой 2, которая регулирует подачу воздуха в цилиндр на режимах холостого хода, частичных и полных нагрузках.

Способ работы двигателя осуществляется следующим образом. При полных нагрузках заслонка 2 полностью открыта и в цилиндр поступает максимально возможное количество воздуха - режим работы существующего двигателя не изменяется. На режимах частичных нагрузок топливный насос высокого давления 9 подает в цилиндр меньшее количество топлива и специальной тягой 8 одновременно прикрывает заслонку 2, где за счет созданного потоку воздуха местного сопротивления уменьшается коэффициент наполнения, тем самым в цилиндр подается меньшее количество воздуха, только столько, сколько необходимо для полного сгорания топлива (15...20 кг воздуха на 1 кг топлива), поданного в цилиндр насосом высокого давления 9 через форсунку 7. То же происходит и на режиме холостого хода, когда в цилиндр подается минимальное количество топлива и воздуха.

Формула изобретения

1. Способ работы дизельного двигателя внутреннего сгорания, включающий уменьшение количества поступившего в цилиндр воздуха на режимах холостого хода и частичных нагрузках путем регулирования степени открытия заслонки, отличающийся тем, что степень открытия заслонки составляет от 10% при холостом ходе до полного открытия при максимальных частотах вращения коленчатого вала и полной нагрузке.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что привод заслонки осуществляют специальной тягой, связанной с рейкой (рычагом) насоса высокого давления, которой изменяют количественную подачу топлива через форсунку в цилиндр, управляемой водителем.

3. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что уменьшают подачу воздуха в цилиндр через впускной коллектор на средних и малых нагрузках.

РИСУНКИ

Рисунок 1