Способ работы силовой установки
Изобретение позволяет повысить эффективные показатели силовой установки. По завершении в цилиндре 2 процесса сгоИзобретение относится к машиностроению , в частности к двигателестроению, а именно к способам работы силовой установки с четырехтактным двигателем внутреннего сгорания преимущественно с повышенным сопротивлением на выпуске . Известен способ продувки камеры сгорания четырехтактных двигателей внутреннего сгорания воздухом от автономного источника при повышенном сопротивлении на выпуске 1. рания и расширения газов открывают выпускной клапан 5 и осуществляют выпуск отработавших газов из цилиндра 2 в газовый резервуар 4 высокого давления и из него в расширительную машину, которая совершает полезную работу. В конце процесса выпуска закрывают выпускной клапан 5 и открывают дополнительный клапан 7, сообщая цилиндр 2 с газовым резервуаром 6 низкого давления. В результате гарантированного перепада давлений газов происходит свободный выпуск отработавших газов из цилиндра 2 через дополнительный клапан 7 в газовый резервуар 6 низкого давления и из него в расширительную машину низкого давления, которая совершает полезную работу. При впуске открывают впускной клапан 10 и продувают камеру 9 сгорания, направляя воздух в резервуар 6 низкого давления. Использование энергии отработавших газов и продувочного воздуха для получения дополнительной механической энергии позволяет повысить эффективные показатели силовой установки. 2 ил. Применение автономного источника в данном способе ухудшает эффективные показатели силовой установки. Известен способ работы силовой установки путем предварительного сжатия воздуха в компрессоре, подачи сжатого воздуха в цилиндр четырехтактного двигателя внутреннего сгорания, дополнительного сжатия воздуха в цилиндре, впрыскивания топлива в цилиндр, воспламенения топливовоздушной смеси и расширения отработавших газов в цилиндре и выпуска отработавших газов в газовый резервуар высокого давлеч ON О Ј О
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ПО ИЭОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ ПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ y) (21) 4823271/06 (22) 07.05.90 (46) 07.09,92. Бюл. ¹ 33 (71) Коломенский филиал Всесоюзного заочного политехнического института (72) А.И.Хуциев, А.А.Учеваткин и Б, Г.Постников (56) 1, Патент Японии № 47-16581, кл. 51 0 6, опублик, 1972. 2, Шелест П.А, Механические генераторы газов для транспорта и промышленности. M,: Машгиз, 1958, с.22. 3. Шелест П.А. Комбинированные турбопоршневые двигатели. M.: Машгиз, 1958, с.71. 4. Хуциев А,И. Двигатели внутреннего сгорания с регулируемым процессом сжатия. M.: Машиностроение, 1986, с.16. (54) СПОСОБ РАБОТЫ СИЛОВОЙ УСТАНОВКИ (57) Изобретение позволяет повысить эффективные показатели силовой установки, По завершении в цилиндре 2 процесса croИзобретение относится к машиностроению, в частности к двигателестроению, а именно к способам работы силовой установки с четырехтактным двигателем внутреннего сгорания преимущественно с повышенным сопротивлением на выпуске, Известен способ продувки камеры сгорания четырехтактных двигателей внутреннего сгорания воздухом от автономного источника при повышенном сопротивлении на выпуске (1)... Ж „17б0140 Al р ания и расширения газов открывают выпускной клапан 5 и осуществляют выпуск отработавших газов иэ цилиндра 2 в газовый резервуар 4 высокого давления и из него в расширительную машину, которая совершает полезную работу. В конце процесса выпуска закрывают выпускной клапан 5 и открывают дополнительный клапан 7, сообщая цилиндр 2 с газовым резервуаром 6 низкого давления. В результате гарантированного перепада давлений газов происходит свободный выпуск отработавших газов иэ цилиндра 2 через дополнительный клапан 7 в газовый резервуар 6 низкого давления и из него в расширительную машину низкого давления, которая совершает полезную работу, При впуске открывают впускной клапан 10 и продувают камеру 9 сгорания, направляя воздух в резервуар 6 низкого давления. Использование энергии отработавших газов и продувочного воздуха для получения дополнительной механической энергии позволяет повысить эффективные показатели силовой установки. 2 ил. 4 C) ° Ъ ф Применение автономного источника в данном способе ухудшает эффективные показатели силовой установки. Известен способ работы силовой установки путем предварительного сжатия воздуха в компрессоре, подачи сжатого воздуха в цилиндр четырехтактного двигателя внутреннего сгорания, дополнительного сжатия воздуха в цилиндре, впрыскивания топлива в цилиндр, воспламенения топливовоздушной смеси и расширения отработавших газов в цилиндре и выпуска отработавших газов в газовый резервуар высокого давле1760140 ния и из него в расширительную машину, которая совершает полезную работу (2). В известном способе давление отработавших газов в 2-3 раза больше давления воздуха после зарядного компрессора (3), 5 что уменьшает коэффициент наполнения и увеличивает коэффициент остаточных газов в цилиндре двигателя, в результате чего увеличивается расход топлива (4). Целью изобретения является повыше- 10 ние эффективных показателей силовой установки путем исключения автономного источника, необходимого для продувки камеры сгорания, Сущность изобретения заключается в 15 том, что вместо автономного источника в силовой установке устанавливают добавочно расширительную машину низкого давления и выпуск отработавших газов из цилиндра и их расширение производят в 20 два последовательных этапа — в расширительной машине высокого давления и в расширительной машине низкого давления, а смесь, выпускаемую из цилиндра во время продувки сжатым воздухом от зарядного 25 компрессора, направляют в расширительную машину низкого давления, которая совершает полезную работу. Нэ фиг.1 представлено устройство для реализации предлагаемого способа; на 30 фиг.2 — диаграмма фаз газораспределения, где h — величина подьема клапана; p — угол гговорота коленчатого нала, Устройство содержит поршень 1, цилиндр 2 двигателя. крышку 3 цилиндра, гэ- 35 зовый резервуар 4 высокого давления, выпускной клапан 5, газовый резервуар 6 низкого давления, дополнительный клапан 7, форсунку 8, камеру 9 сгорания, впускной клапан 10, компрессор 11, кинематическую 40 связь 12. Стрелками показано направление движения газов. Способ осуществляют следующим образом, По завершении в цилиндре 2 процесса 45 сгорания и расширения газов открывают выпускной клапан 5 и осуществляют выпуск отработавших газов из цилиндра 2 в газовый резервуар 4 высокого давления и из него в расширительную машину высокого 50 давления, которая совершает полезную работу. В конце процесса выпуска одновременно с закрытием выпускного клапана 5 oTKpblBBIoT дополнительный клапан 7, уста- 55 новленный в крышке 3 цилиндра для сообщения камеры 9 сгорания с газовым резервуаром 6 низкого давления, в котором давление отработавших газов меньше, чем давление остаточных газов, занимающих обьем камеры 9 сгорания и давления воздуха после компрессора 11. В результате гарантированного перепада давлений газов до и после дополнительного клапана 7 происходит свободный выпуск остаточных газов из объема камеры 9 сгорания через дополнительный клапан 7 в газовый резервуар 6 низкого давления и из него в расширительную машину низкого давления, которая совершает полезную работу, В начале такта впуска открывают впускной клапан 10 и одновременно с процессом наполнения цилиндра 2 двигателя воздухом продувают камеру 9 сгорания, направляя оставшиеся газы после свободного выпуска с продувочным воздухом в газовый резервуар 6 низкого давления до момента закрытия дополнительного клапана 7, закрытие которого определяют из условия выбранной интенсивности продувки. В конце такта выпуска. закрывают впускной клапан 10 и при обратном ходе поршня 1 к BMT происходит дополнительное сжатие воздуха в цилиндре 2 двигателя. Около BMT в сжатый воздух посредством форсунки 8 подают топливо, которое воспламеняется от горячего воздуха, и процесс повторяется. Формула изобретения Способ работы силовой установки путем предварительного сжатия воздуха в компрессоре, подачи сжатого воздуха в цилиндр четырехтактного двигателя внутреннего сгорания, продувки цилиндра сжатым воздухом, дополнительного сжатия воздуха в цилиндре, впрыскивая топлива в цилиндр, воспламенения топливовоздушной смеси и расширения отработавших газов в цилинд- . ре и выпуска отработавших газов под давлением в расширительную машину для совершения в ней полезной работы, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения эффективных показателей, выпуск отработавших газов из цилиндра и их расширения производят в два последовательных этапа в расширительной машине высокого давления и в расширительной машине низкого давления, а смесь, выпускаемую из цилиндра во время продувки сжатым воздухом, направляют в расширительную машину низкого давления. Pgz1 Составитель А.Учеваткин Редактор С. Юрчикова Техред М. Моргентал Корректор М,Керецман Заказ 3168 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина. 101
