Двигательная установка с турбокомпрессором

 

Изобретение относится к двигателестроению, в частности к двигательным установкам с поршневыми двигателями внутреннего сгорания, предназначенным для эксплуатации на автомобилях. Изобретение позволяет повысить эффективность работы агрегатов автомобиля, использующих разрежение воздуха, повысить экономичность двигательной установки и упростить ее конструкцию. Двигательная установка, предназначенная для автомобиля, имеющего педаль тормоза, содержит поршневой двигатель внутреннего сгорания, воздушный фильтр и компрессор, последовательно расположенные на первой магистрали перед входным коллектором подачи воздуха в двигатель. Установка имеет турбину для привода компрессора, расположенную на второй магистрали, предназначенной для отвода выхлопных газов из двигателя, одну третью магистраль, соединенную с первой магистралью перед входом в компрессор, предназначенную для создания разрежения в вакуумном усилителе тормозной системы автомобиля. Дроссельная заслонка расположена между выходом из фильтра и третьей магистралью и установлена с возможностью закрытия при нажатии на педаль тормоза. Воздушная дроссельная заслонка снабжена электрическим приводом, имеющим выключатель, управляемый от датчика давления в гидравлической системе управления торможением автомобиля. Электрический привод выполнен в виде электромагнита, сердечник которого рычагом соединен с воздушной дроссельной заслонкой. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к двигательным установкам с поршневыми двигателями внутреннего сгорания, предназначенным для эксплуатации на автомобилях.

Известна двигательная установка с турбокомпрессором, предназначенная для автомобиля, имеющего педаль тормоза, содержащая поршневой двигатель внутреннего сгорания, воздушный фильтр и компрессор, последовательно расположенные на первой магистрали перед входным коллектором подачи воздуха в двигатель, турбину, предназначенную для привода компрессора и расположенную на второй магистрали, предназначенной для отвода выхлопных газов из двигателя /Патент США №4446940, F 02 B 67/00, 1984/.

Известная установка не обеспечивает эффективную работу вакуумного насоса в соответствии с изменением мощности двигателя в процессе движения автомобиля.

Изобретение направлено на решение задачи повышения эффективности работы агрегатов автомобиля, использующих разряжение воздуха.

Изобретение также направлено на решение задачи упрощения конструкции путем исключения вакуумного насоса.

Кроме того изобретение позволяет повысить экономичность двигательной установки за счет использования энергии вращающихся частей компрессора и турбины, выделяющейся при уменьшении мощности двигателя при торможении автомобиля.

Для решения задачи предложена двигательная установка, предназначенная для автомобиля, имеющего педаль тормоза, содержащая поршневой двигатель внутреннего сгорания, воздушный фильтр и компрессор, последовательно расположенные на первой магистрали перед входным коллектором подачи воздуха в двигатель, турбину, предназначенную для привода компрессора и расположенную на второй магистрали, предназначенной для отвода выхлопных газов из двигателя.

Двигательная установка снабжена, по меньшей мере, одной третьей магистралью, соединенной с первой магистралью перед входом в компрессор, первая магистраль снабжена воздушной дроссельной заслонкой, расположенной между выходом из фильтра и третьей магистралью, предназначенной для создания разряжения, по меньшей мере, в одном агрегате автомобиля при повышении давления в гидравлической системе управления торможением автомобиля.

Воздушная дроссельная заслонка снабжена электрическим приводом, имеющим выключатель, управляемый от датчика давления в гидравлической системе управления торможением автомобиля.

Электрический привод выполнен в виде электромагнита, сердечник которого рычагом соединен с воздушной дроссельной заслонкой.

Изобретение поясняется гидравлической схемой двигательной установки.

Двигательная установка содержит дизельный поршневой двигатель 1 внутреннего сгорания, воздушный фильтр 2 и компрессор 3, последовательно расположенные на первой магистрали 4 перед входным коллектором подачи воздуха в двигатель 1, турбину 5, предназначенную для привода компрессора 3 и расположенную на второй магистрали 6, предназначенной для отвода выхлопных газов из двигателя 1.

Двигательная установка снабжена третьей магистралью 7, соединенной перед входом в компрессор 3 с первой магистралью 4.

Третья магистраль 7 предназначена для создания разряжения в вакуумном усилителе тормозной системы автомобиля при повышении давления в гидравлической системе управления торможением автомобиля.

Первая магистраль 4 снабжена воздушной дроссельной заслонкой 8, расположенной между выходом из фильтра 2 и местом присоединения третьей магистрали 7.

Воздушная дроссельная заслонка 8 механически соединена рычагом 9 с сердечником электромагнита 10, обмотка которого, также как и лампы света стоп-сигнала, соединена с выключателем 11 датчика давления гидравлической системы управления торможением автомобиля.

Рычаг 9, электромагнит 10 и выключатель 11 образуют электрический привод дроссельной заслонки 8.

Работа двигательной установки при торможении.

При отпущенной педали тормоза и работающем двигателе 1 давление в тормозной системе автомобиля отсутствует, воздушная дроссельная заслонка 8 открыта, компрессор 3 и турбина 5 работают в номинальном режиме.

Давление в потоке воздуха на входе в компрессор 3 определяется величиной гидравлического сопротивления воздушного фильтра 2 и производительностью компрессора 3.

При нажатии на педаль тормоза автомобиля в гидравлической системе тормозов с помощью главного цилиндра создается давление жидкости, контакты выключателя 11 датчика давления замыкаются, подается питание к лампам света стоп-сигнала и к обмотке электромагнита, сердечник которого рычагом 9 закрывает воздушную дроссельную заслонку 8.

Гидравлическое сопротивление движению потока воздуха увеличивается, а потому при установившейся скорости вращения компрессора 3 за счет кинетической энергии вращающихся частей компрессора 3 и турбины 5 в полости первой магистрали 4 на входе в компрессор 3 создается дополнительное разряжение.

В вакуумный усилитель тормозной системы автомобиля энергия разряжения передается по третьей магистрали 7, полость которой соединена с полостью первой магистрали 4 между входом в компрессор 3 и дроссельной заслонкой 8.

За счет энергии разряжения гидровакуумный усилитель создает дополнительное давление в гидравлической системе управления торможением автомобиля.

Формула изобретения

1. Двигательная установка, предназначенная для автомобиля, имеющего педаль тормоза, содержащая поршневой двигатель внутреннего сгорания, воздушный фильтр и компрессор, последовательно расположенные на первой магистрали перед входным коллектором подачи воздуха в двигатель, турбину, предназначенную для привода компрессора и расположенную на второй магистрали, предназначенной для отвода выхлопных газов из двигателя, одну третью магистраль, соединенную с первой магистралью перед входом в компрессор, предназначенную для создания разрежения в вакуумном усилителе тормозной системы автомобиля при повышении давления в гидравлической системе управления торможением автомобиля, воздушную дроссельную заслонку, отличающаяся тем, что воздушная дроссельная заслонка расположена между выходом из фильтра и третьей магистралью и установлена с возможностью закрытия при нажатии на педаль тормоза.

2. Двигательная установка по п.1, отличающаяся тем, что воздушная дроссельная заслонка снабжена электрическим приводом, имеющим выключатель, управляемый от датчика давления в гидравлической системе управления торможением автомобиля.

3. Двигательная установка по п.2, отличающаяся тем, что электрический привод выполнен в виде электромагнита, сердечник которого рычагом соединен с воздушной дроссельной заслонкой.

РИСУНКИ