Силовая установка

 

СИЛОВАЯ УСТАНОВКА, содержа-г щая двигатель внутреннего сгорания, снабженный регулятором скорости и датчиком частоты вращения, турбокомпрессор , подключенный к двигателю и снабженной дополнительной камерой сгорания, магистраль перепуска сжатого воздуха из ресивера двигателя в допоЛнительн:ую камеру сгораний, установленный в ней воздушный клапан , управляемой по величине давл1ения воздуха, магистраль подачи топлива в дополнительную камеру сгорания и установленный в ней топливный клапан, связанный с датчиком давления воздуха и с рейкой топливного насоса, соединенной с регулятором, от ли чающая с я тем, что, с целью ускорения запуска двигателя и улучшения его приемистости, топливный клапан дополнительно свя-. зан с Датчикём чаетоты вращений. 2. Установка по п. 1, о т л ич а ю щ а я с я тем, что воздушный клапан снабжен штоком с выступом, а связи топлй6н6 6 клагтана с датчиком давления воздуха, рейкой тоштивного насоса и с датчиком частоты вращения выполнены соЬтветст1вённЬ (Л в виде регулируемой рычажной передачи и соиря ёШй мё1Щу вы тупом што .ка1 и суммирукяцим рычагом, кинематически связанным с датчиком частоты врай;е1Шя и рейкой топливного насоса.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (1)) (5!)) F 02 D 23/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕ ГЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ CCCP

flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTHA (21) 2612951/25-06 (22) 25.04.78 (46) 23.09.85. Бюл. ))- 35 (72) Е.С.Ковалевский, А.П.Петров и А.Ф.Косяк (53) 621.43-55(088.8) (56) Заявка Франции В 2284766, кл., F 02 D 23/02, опублик. 1976. (54)(57) СИЛОВАЯ УСТАНОВКА, содержа-. щая двигатель внутреннего сгорания, снабженный регулятором скорости и датчиком частоты вращения, турбокомпрессор, подключенный к двигателю и снабженнйй дополнительной камерой сгорания, магистраль перепуска сжатого воздуха из ресивера двигателя в дополнительную камеру сгорания, установленный в ней воздушный клапан, управляемый по величине давления воздуха, магистраль подачи топлива в дополнительную камеру сгорания и установленный в ней топливный клапан, связанный с датчиком давления воздуха и с рейкой топливного насоса, соединенной с регулятором, отличающаяся тем, что, с целью ускорения запуска двигателя и улучшения его приемистости, топливный клапан дополнительно связан с датчиком частоты вращения. .-2. Установка по и. 1, о т л лч а ю щ а я с я тем, что воздушный клапан снабжен штоком с выступом, а связи топливного клапана с датчиком давления воздуха, рейкой топливного насоса и с датчиком частоты вращения выполнены соответственно в виде регулйруемой рычажной передачи и сопряженйя межДу выстуйом штока и суммирующим рычагом, кинематически связанным с датчиком частоты

spaiijeNiR и рейкой топливного насоса.

739926 2 пружины 11, гайки 12, фиксирующей положение выступа 13 на штоке 8.

Шток 8 связан с сильфоном (датчиком давления наддувочного воздуха) 14, установленным в магистрали перепуска, Шток 8 также связан посредством рычага 15 с тягой 16 топливного клапана 17, установленным в магистрали подачи топлива 18 камеры 5 сгорания.

1О Двигатель 6 внутреннего сгорания снабжен регулятором 19 скорости, который имеет выходной вал 20 механизма настройки скорости и выходной вал 21, через который передается пе15 ремещение штока сервомотора к рейке топливного насоса двигателя (на схеме не показаны).

Выходной вал 20 через регулируемую рычажную передачу: рычаг 22 и

2р тягу 23, выходной вал 2 1 через рычаг 24 и тягу 25. связаны с суммирующим рычагом 26, который, в свою очередь, тягой 27. соединен с ограничительным рычагом 28, свободный конец

25 которого является подвижным упором 29, взаимодействующим с выступом 13 штока 8.

Силовая установка работает следующим образом. Перед запуском установки (при неработающем двигателе) включается камера 5 сгорания при помощи пусковой системы зажигания и топливоподачи (на фиг. не показаны) и принудительной подачи воздуха в камеру сгорания либо от постороннего источника, либо от компрессора 3, приводимого электродвигателем.!

Изобретение относится к области машиностроения, в частности двигателестроения, а именно к регулированию комбинированных двигателей внутреннего сгорания.

Известны силовые установки, содер жащие двигатель внутреннего сгора ния, снабженный регулятором скорости с датчиком частоты вращения, турбокомпрессор, подключенный к двигателю и снабженный дополнительной камерой сгорания, магистраль перепуска сжатого воздуха из ресивера двигателя в дополнительную камеру сгорания, установленный в ней воздушный клапан, управляемый по величине давления воздуха, магистраль подачи топлива в дополнительную камеру сгорания и установленный в ней топливный клапан, связанный с датчиком давления воздуха и с рейкой топливного насоса, соединенной с регулятором.

В известных силовых установках не достигается полной согласованности работы двигателя и камеры сгорания при различных коэффициентах избытка воздуха, а также подачи воздуха и топлива в камеру сгорания, Цель изобретения — ускорение запуска двигателя и улучшение era приемистости.

Для этого топливый клапан дополнительно связан с датчиком частоты вращения.

Кроме того, воздушный клапан снабжен штоком с выступом, а связи топливного клапана с датчиком давления воздуха, рейкой топливного насоса и датчиком частоты вращения выполнены соответственно в вщ е регулируемой 40 рычажной передачи и сопряжения между выступом штока и суммирующим рычагом, кинематически связанным с датчиком частоты вращения и рейкой топливного насоса, 45

На чертеже приведена схема силовой установки.

Силовая установка снабжена клапанным устройством 1, установленным 50 в магистрали 2 перепуска наддувочно" го воздуха, связывающей компрессор 3 с турбиной 4 турбокомпрессора через дополнительную камеру 5 сгорания, соединенную с двигателем 6 внутреннего 55 сгорания. Клапанное устройство 1 состоит из воздушного клапана 7, штока 8, седла клапана 9, опоры 10, При включенной камере 5 сгорания режим работы силовой установки задается путем воздействия на шток 8, связанный с воздушным клапаном 7 и топливным клапаном 17, положением которых определяется расход воздуха и топлива в камеру сгорания. Перемещение штока 8 в направлении "+" приводит к увеличению проходных сечений клапанов 7, 17 и, соответственно, к увеличению расходов воздуха и топлива в камеру 5 сгорания.

Располагаемая энергия газов перед турбиной 4 увеличивается. что приводит к переходу компрессора 3 в новую точку рабочей характеристики с более высокой степенью повышения давления Я„ . Последовательным перемещением штока 8 достигается такой режим топливо- и воэдухоподачи, а значит и параметров воздуха эа

739926 4 ва в камеру 5 сгорания, что приведет к стабилизации давления наддувочного воздуха.

Подбором жесткой пружины 11 и пометрических данных сильфона 14 обеспечивается регулирование давления наддувочного воздуха.

При уменьшении давления наддувочного воздуха клапаны 7 и 17 переме10 щаются в направлении "+" увеличения расходов воздуха и топлива в камеру 5 сгорания.

Выступ 13 штока 8 для гибкого ограничения диапазона изменения давле15 ния наддувочного воздуха выполнен подвижным, для взаимодействйя с рычагами 22, 24, 26, 28 и тягами 23, 25 и 27.

При уменьшении нагрузки рычаг 24.

20 поворачивается против:часовой стрелки и перемещает ограничительный рычаг 28 и упор 29 в положение, при котором давление наддувочного воздуха не превышает величины, необходимой

25 для текущего значения мощности двигателя.

При дальнейшем уменьшении нагрузки и частоты вращения рычаг 28 увеличит ход штока 8, а значит и величину давления наддувочного воздуха. В случае, когда частота вращения больше первоначального значения, рычаг 22 через тягу 23 перемещает суммирующий рычаг 26 так, что упор 29 смещается в сторону уменьшения хада штока 8. компрессором, при которых возможен запуск дви ателя.

После запуска двигателя, при работе на нефорсажных режимах шток 8 перемещается в сторону "-", уменьшая расходы топлива и воздуха через клапаны 7 и 17 до такой степени, чтобы камера 5 сгорания поддерживалась в состоянии горячего резерва.

Ограничительный рычаг 28 выключен и не препятствует перемещению штока 8.

В случае, когда необходима форсировка двигателя по мощности, основным элементом определяющим режим работы силовой установки, является датчик 14 давления наддувочного воздуха. При уменьшении давления наддувочного воздуха в магистрали перепуска 2 клапан 7 перемещается в направлении +", т.е. открытия, под действием упругих сил сильфона 14 и пружины 11, увеличивая расход воздуха в камеру 5 сгорания.

Одновременно с перемещением клапана 7, сильфона 14 датчика, штока 8 происходит перемещение тяги 16 и клапана 17 в магистрали 18 подачи топлива, причем тоже: в сторону увеличения расхода топлива в камеру 5 сгорания. Расход газов через турбину 4 увеличивается, что вызывает увеличение давления наддувочного воздуха. По мере увеличения давления наддувочного воздуха сильфон 14 растягивается, его правая, жестко связанная со штоком 8 поверхность смещается вправо "-", перемещает клапаны 7 и 17 в сторону уменьшения проходных сечений магистрали 2 перепуска и магистрали подачи топлива 18, а, следовательно, и уменьшения расходов воздуха и топлиТакое конструктивное исполнение силовой установки позволяет осущест40 вить воздухоподготовку перед пуском двигателя, улучшить условия его работы в процессе запуска и повысить крутящий момент на частичных режимах.

739926

ТехредИ.Надь Корректор М.Самборская

Редактор Л.Письман

Филиал ППП "Патент", r.Óëòîðîä,.óë.Ïðîåêòíàÿ, 4

Заказ 5965/3 Тирак 537 . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж 35, Раувская наб., д. 4/5