Способ регулирования многоцилиндрового четырехтактного двигателя внутреннего сгорания

 

СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ МНОГОЦИЛИНДРОВОГО ЧЕТЫРЕХТАКТНОГО ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ путем отключения подачи топлива в группу цилиндров на частичных нагрузках и холостом ходу, перепуска в отключенные цилиндры отработавших газов из выпускного коллектора от работающей группы цилиндров с регулированием количества перепускаемого газа, отличающийся тем, что, с целью повышения экономичности путем улучшения использования энергии отработавших газов и. снижения мощности на их перемещение в отключенных цилиндрах, перепуск отработавших газов осуществляют через выпускные органы отключенных цилиндров, момент открывания которых устанавливают с опережением в зоне верхней мертвой точки, в начале такта расширения, а выпуск С газов из отключенных цилиндров осуществляют через впускные органы, (Л момент открывания которых устанавливают с опережением в зоне нижней мертвой точки, в начале такта выпуска ПОЯНОЧ HOtpySIV т.ОГ Ооз 3 У1 SD Ю Воздуи

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛ ИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) (д) q .F 02 D 17/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHGMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Частичною лог,оуэнс у 7

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTHA (21) 3212371/25-06 (22) 05. 12.80 (46) 07.12.85. Бюл. Р 45 (71) Производственное объединение по дизелям и турбокомпрессорам

"Пенздизельмаш"

-(72) В.Г. Путилин (53) 621.436 (088.8) (56) 1. Двухрежимный двигатель ВМ.

Экспресс-информация "Поршневые и гаэотурбинные двигатели", 1979, Ф 40, с. 6-7. (54)(57) СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ МНОГОЦИЛИНДРОВОГО ЧЕТЫРЕХТАКТНОГО ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ путем отключения подачи топлива в группу цилиндров на частичных нагрузках и холостом ходу, перепуска в отключенные цилиндры отработавших газов нз выпускного коллектора от работающей группы цилиндров с регулированием количества перепускаемого газа, отличающийся тем, что, с целью повышения экономичности путем улучшения использования энергии отработавших газов и. снижения мощности на их перемещение в отключенных цилиндрах, перепуск отработавших газов осуществляют через выпускные органы отключенных цилиндров, момент открывания которых устанавливают с опережением в зоне верхней мертвой точки, в начале такта расширения, а выпуск газов из отключенных цилиндров осуществляют через впускные органы, момент открывания которых устанавливают с опережением в зоне нижней мертвой точки, в начале такта выпуска Полною мерч ы

1196522

Изобретение относится к двигателестроению и может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания с принудительным воспламенением рабочей смеси и в дизелях как в транспортных, так и в судовых.

Известен способ регулирования многоцилиндрового четырехтактного двигателя внутреннего сгорания путем отключения подачи топлива в группу цилиндров на частичных нагрузках и холостом ходу, перепус-, ка в отклюненные цилиндры отработавших газов (ОГ) из выпускного коллектора от работающей группы цилиндров с регулированием количества перепускаемого газа (1) .

Известный способ улучшает топливную экономичность на 203,однако дополнительное улучшение топливной экономичности может быть получено согласованием по фазе пульсаций давления ОГ с тактами расширения неработающих цилиндров.

Цель изобретения — повышение экономичности путем улучшения использования энергии отработавших газов и снижения мощности на их перемещение в отключенных цилиндрах.

Указанная цель достигается тем, что согласно способу регулирования многоцилиндрового четырехтактного двигателя внутреннего сгорания перепуск ОГ осуществляют через выпускные органы отключенных цилиндров, момент открывания которых устанавливают с опережением в зоне верхней мертвой точки, в начале такта расширения, а выпуск газов из отключенных цилиндров осуществляют через впускные органы, момент открывания которых устанавливают с опережением в зоне нижней мертвой точки, в начале такта выпуска.

Способ может быть осуществлен на примере шестицилиндрового рядного двигателя с порядком работы

I-V-III-VI-II-IU c угловым интервалом 120

На фиг.1 представлена схема массообмена цилиндров двигателя с газовоэдушным трактом при полной и частичных нагрузках на фиг.2— процесс расширения в отключенном и работакяцем цилиндрах с циклами, смещенными на 120 ; на фиг. 35

55 схема рабочего цикла отключаемых цилиндров.

Цилиндры I-VI имеют общий выпускной коллектор 1 и раздельные впускные коллекторы 2 и 3 для групп цилиндров I II III u IV V VI.

На выходе из выхлопного коллектора установлен управляемый клапан 4, который частично или полностью перекрывает выпускной коллектор

1 при отключении группы цилиндров

IV, V u VI на частичных нагрузках и холостом ходу (группа цилиндров

I-III — работающая.

Каждый цилиндр иэ отключаемой группы содержит впускной орган 5, выпускной орган.б и кривошип 7, каждый цилиндр из неотключаемой (работающей) группы содержит впускной орган 8, выпускной орган 9 и кривошип 10.

Способ осуществляется следующим образом.

Для шестицилиндрового рядного двигателя угловой интервал работы цилиндров равен 120, т.е. при о отключении половины цилиндров циклы в цилиндрах отключенной группы смещены относительно работающих о цилиндров на 120 ; пятый цилиндр— относительно первого, шестой — относительно третьего, четвертый— относительно второго.

Таким образом, при положении о кривошипа 10 цилиндра I 60 до HMT кривошип 7 цилиндра U находится в BMT. Во время такта расширения в цилиндре Т при таком положении кривошипа начинается выпуск газа из цилиндра (начало открытия выпускных органов на двигателях выполняется обычно в пределах о

50-66 до НИТ), в то время как в цилиндре V — - начало рабочего хода при полно, нагрузке (фиг.2) .

При частичной нагрузке (фиг.2) в начале такта расширения в цилиндре V открывают выпускной орган б.

При этом ОГ из цилиндра I поступают в цилиндр V где осуществляется вторая ступень их расширения, так как поршень цилиндра V движется вниз.

Таким образом, способ регулирования обеспечивает полное согласование по фазе выпуска ОГ из работающих цилиндров с тактами расширения отключенных цилиндров.

Одновременно момент открывания впускных органов устанавливают в зоне НИТ (фиг.3) в начале такта выпуска.

При полной нагрузке — обычный цикл: 3 a — впуск, 30 — сжатие, Зь — рабочий ход (расширение),32— выпуск, 3) — фазы газораспределения при работе цилиндров; 11фазы впускного органа, 12 - фазы выпускного органа.

Фазы газораспределения отключенных цилиндров при частичной нагрузке и холостом ходу показаны на фиг.З : 13 — фазы впускного органа, 14 — фазы выпускного органа.

Цикл в отключенных цилиндрах при этом протекает следующим образом. Во время такта, соответствующего рабочему ходу при работе цилиндров, открывается выпускной орган 6, и газы по выхлопному коллектору иэ работающего цилиндра, смещенного на угловой интервал — 120, поступают в цилиндр, где прое исходит вторая ступень их расширения при движении поршня вниз (Зи).

При движении поршня вверх открывается впускной орган 5 и газы вытесняются через впускной орган в . раздельно выполненный для отключае-. мой группы цилиндров впускной кбллектор (3 К) .

При последующем движении поршня вниз впускной 5 и выпускной 6 ор1196522 ганы закрыты, наполнения цилиндра воздухом или ОГ нет (Зя) и, следовательно, нет потерь на сжатие рабочего тела при движении поршня вверх (З ).

Таким образом, предлагаемый способ регулирования позволяет снизить мощность на перемещение рабочего тела в цилиндрах с отключенной

10 подачей топлива при одновременном обеспечении двухступенчатого расширения ОГ и подогреве отключенных цилиндров отработавшими газами.

Изменение фаз газораспределения

15 в отключенных цилиндрах может быть осуществлено распределительным валом, выполненным из двух частей, соединенных между собой гидравлическим приводом.

2б Количество перепускаемого газа осуществляется дроссельным клапаном 4.

Предлагаемый способ обеспечивает уменьшение мощности на перемещение

25 рабочего тела в цилиндрах с отключенной подачей топлива, так как на такте впуска при движении поршня вниз впускной и выпускной клапаны закрыты и, следовательно, нет наполнения цилиндров ОГ. Кроме того, способ позволяет согласовать по фазе выпуск газов из работающих цилиндров с тактами расширения отключенных, что в целом обеспечивает повышение топливной экономичности двигателя.

1196522

Часгпичная наьрузна юг. Я

1196522 (Частичною мФ Ру ла

Составитель Л. Павлович

Редактор С. Саенко Техред О.Ващишина Корректор Л. Патай

Заказ 7542/30 Тираж 532 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Уагород, ул. Проектная,4

4и

Е, Д

Д!