Силовая установка транспортного средства

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик iii964207 (6I ) Дополнительное к авт. свид-ву (22) 3а 8 е о 0 3. 04. 81 (21) 3271073/25-06 с присоединением заявки № (5l)M. Кл.

F 02 В 37/00

3Ъеудерстекнный комитет

СССР по делам нзабретеннй н открытий (23) Приоритет (53.) УЙ К 621,4). .052 (088,8) Опубликовано 07.10,82. Бюллетень № 37

Дата опубликования описания 07. 10 .82 (72) Автор изобретения

А. б. Азбель (7I) Заявитель (54) СИЛОВАЯ УСТАНОВКА ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА

Изобретение относится к машиностроению, в частности к силовым установкам транспортных средств.

Известны силовые установки, содержащие турбокомпрессор, подключенный

5 к реси веру через воздухоохладитель, утилизационную турбину, подключенную к выхлопному патрубку компрессора через газопровод, кинематически связанную с вспомогательным weктростартером и снабженную магистралью выпуска отработавших газов, вентилятор обдува воздухоохладителя и радиатор системы охлаждения с вентилятором (1).

Недостатком указанной силово" установки является то, что непосредственная кинематическая связь утилиза"ционной турбины с потребителем приводит к некоторому ухудшению экономич" ности установки на частичных режимах 2в с учетом потерь у потребителя. Кроме того, в установке могут иметь место режимы с избыточной мощностью утилизационной турбины, которую невозможно использовать в системе охлаждения, что также приводит к снижению экономичности установки .

Известна также силовая установка транспортного средства, содержащая двигатель внутреннего сгорания с турбокомпрессором наддува, утилизацион« ную турбину, подключенную к патрубку выпуска отработавших газов из турбокомпрессора, кинематически связанный с ней вспомогательный нагнетатель и по меньшей мере одну воздушную турбину, подключенную к напорному патрубкувспомогательного нагнетателя через подогреватель воздуха. отработавшими газами утилизационной турбины и кине-" матически связанную с вентилятором системы охлаждения (27.

Однако в известной силовой устайовке имеются потери энергии. Энергия сжа- того во вспомогательном нагнетателе воздуха, повышенная дополнительно за счет подогрева воздуха отработавшими газами дизеля, используется в утилирасширяется в турбине 6 турбокомпрессора и затем вторично расширяется в утилизационной турбине 8, а затем по магистрали 10 выпуска отработавших газов проходит через каналы газовой полости воздухоподогревателя 15. Одновременно воздушный нагнетатель 9, связанный кинематически с утилизационной турбиной 8 и приводимый ею во вращение, сжимает поток воздуха и направляет его в каналы воздушной поло,сти воздухоподогревателя 15. С помоадью привода 16 при использовании рогорного теплообменника осуществляется вращение воздухоподогревателя. Затем сжатый воздух по обводному трубопроводу 12 подается на турбины 13 и 14 привода вентиляторов 17 и 19 системы охлаждения. Через вал 21 избыток мощности на турбине 14, вентиляторе 19 может передаваться на вал 2 двигателя

1. Воздух после воздушной турбины 13 и 14 с помощью магистрали 23 подается к воздухораспределителю 26, при этом в магистрали 23 делится между двумя ветвями, одна из которых 24 сообщается с атмосферой, а другая 25 сообщается с кабиной транспортного средства.

За распределительным устройством по ветви 25 расположено регулирующее устройство 27. B регулирующем устройстве путем смешения горячего воздуха с холодным атмосферным устанавливается заданная температура. Дополнительное использование горячего воздуха (температура воздуха до 200 С) позволяет повысить эффективность силовой установки за счет отказа от отопителя, формула изобретения

1. Силовая установка транспортного средства, содержащая двигатель внут3 96420 зационной турбине, кинематически связанной с вентилятором системы охлаждения лишь частично, так как температура воздуха, поступающего в атмосферу после воздушной турбины, достаточно высока.

Цель изобретения — повышение эффективности использования тепла отработавших газов.

Указанная цель достигается тем, что0 силовая установка снабжена магистралью подачи отработавшего воздуха из воздушной турбины в кабину транспортного средства, и эта магистраль выполнена разделенной на две ветви, одна >s из которых сообщена с атмосферой, другая сообщена с кабиной транспортного средства и снабжена регупятором температуры воздуха, а в стыке между ветвями установлен воздухораспределитель.

Кроме того, регулятор температурьг выполнен в виде камеры смешения нагретого воздуха с атмосферным.

На чертеже приведена принципиальная схема предлагаемой установки.

Силовая установка, содержащая двигатель 1 внутреннего сгорания с валом 2, снабжена вспомогательным электростартером 3, а также имеет впускной тр бопровод 4 с подключенным к нему турбокомпрессором 5. К патрубку выпуска отработавших газов из турбины

6 турбокомпрессора через газопровод 7 подключена утилизационная турбина 8, кинематически связанная с вспомогательным нагнетателем 9, снабженная магистралью 10 выпуска отработавших газов.

Нагнетатель 9 подключен напорным патрубком 11 к магистрали 12 подачи.

40 сжатого воздуха в воздушные турбины

13 и 14. К магистрали 10 выпуска отработавших газов подсоединен воздухоподо rpe ва тел ь 15, например, роторно го типа с механическим приводом 16. Магистраль 12 служит для подачи сжатого 45 воздуха в воздушную турбину 13 привода вентилятора 17 обдува воздухоохладителя 18 и дополнительную воздушную турбину 14 привода вентилятора 19 об. дува радиатора 20 системы охлаждения. 50

Вал 21 вентилятора 19 связан с коленчатым валом двигателя 2 посредством вариатора 22, который выполнен, например, в виде гидромуфты. На выходе из турбин 13 и 14 имеется магистраль

23 подачи отработавшего воздуха из воздушной турбины в кабину транспортного средства. Магистраль 23 выполне7 4 на разделенной на две ветви 24 и 25, одна из которых 24 сообщена с атмосферой, а другая 25 - с кабиной транс" портного средства. В стыке между ветвями установлен воздухораспределитель

26. Ветвь 25 снабжена также регулятором температуры 27, который выполнен в виде камеры смешения нагретого воздуха с атмосферным.

Силовая установка работает следую" щим образом.

После запуска двигателя 1 от электростартера 3 атмосферный воздух сжимается в турбокомпрессоре 5 и, пройдя воздухоохладитель 18, попадает черезе впускной трубопровод непосредственно в двигатель 1. Поток газов, выходя из двигателя через трубопровод 4, 5 964207 6 реннего сгорания с турбокомпрессором ства, и эта магистраль выполнена разнаддува, утилизационную турбину, под- деленной на две ветви, одна из котоключенную к патрубку выпуска отрабо- рых сообщена с атмосферой, другая сотавших газов из турбокомпрессора,, ки- общена с кабиной транспортного средстнематически связанный с ней вспомога- 5 ва и снабжена регулятором температуры тельный нагнетатель и по меньшей мере воздуха, а в стыке между ветвями устаодну воздушную турбину, подключенную новлен воздухораспределитель ° к напорному патрубку вспомогательного 2. Установка по и. 1, о т л.и ч анагнетателя через подогреватель воз- ю щ а я с я тем, что регулятор темпедуха отработавшими газами утилизаци- О ратуры выполнен в виде камеры смеше" онной турбины и кинематически связан- ния нагретого воздуха с атмосферным. ную с вентилятором системы охлаждения, отличающаяся .тем, что, с Источники информации, целью повышения эффективности исполь- принятые во внимание при экспертизе зования тепла отработавших газов, ус" 1. Авторское свидетельство СССР тановка снабжена магистралью подачи . 661127, кл. F 02 В 37/00, 1976. отработавшего воздуха из воздушной 2. Авторское свидетельство СССР турбины в кабину транспортного сред- 823612, кл. F 02 В 37/00, 1979.