Судовой дизельный двигатель с системой для обеспечения его работы на режимах холостого хода и малых нагрузок

Изобретение относится к двигателестроению. Целью предлагаемого изобретения является упрощение конструкции системы воздухоснабжения, повышение надежности работы двигателя на режимах холостого хода и малых нагрузок и улучшение экологических параметров двигателя. Поставленная цель достигается за счет получения необходимого для обеспечения нормального процесса сгорания соотношения воздуха и топлива в рабочих цилиндрах двигателя путем использования системы выключения ряда цилиндров на режимах холостого хода и малых нагрузок и системы дозарядки на этих режимах работающего ряда цилиндров сжатым воздухом от ряда цилиндров, работающих в компрессорном режиме. 1 ил.

 

Предлагаемое техническое решение относится к машиностроению и, в частности, к двигателестроению, а именно, к системам обеспечения работы дизеля на режимах холостого хода и малых нагрузок, т.е. в условиях недостаточности наддувочного воздуха. Несоответствие количества подаваемого топлива и количества воздуха на таких режимах приводит к ухудшению протекания рабочего процесса в цилиндрах и, как следствие, к неустойчивой работе двигателя с повышенной дымностью выхлопных газов.

Известны системы, позволяющие обеспечить требуемый режим работы двигателя при недостаточности надувочного воздуха (например, в соответствии с а.с. №177227 «Устройство для улучшения приемистости дизель-генератора с газотурбинным наддувом»), заключающиеся в подаче дополнительного воздуха в цилиндры из пусковых баллонов через управляемые клапаны.

Недостатком такого решения является большой расход пускового воздуха, требующий наличия большого количества пусковых баллонов, а также компрессоров с повышенной производительностью.

Другим известным решением является использование системы, снабженной пультом управления устройствами отключения топливоподачи, установленными на отключаемых цилиндрах двигателя и резервуаром-накопителем воздуха (патент на изобретение №2030611 «Система пуска двигателя внутреннего сгорания с отключаемыми цилиндрами»).

Указанное техническое решение принято за прототип.

Недостаток прототипа заключается в сложности конструкции системы из-за большого количества управляемых клапанов, наличия резервуара-накопителя воздуха и пусковых баллонов сжатого воздуха, а также системы воздухораспределения.

Целью предлагаемого изобретения является упрощение конструкции системы воздухоснабжения, повышение надежности работы двигателя на режимах холостого хода и малых нагрузок и улучшение экологических параметров двигателя.

Поставленная цель достигается за счет использования системы выключения ряда цилиндров на режимах холостого хода и малых нагрузок и системы дозарядки на этих режимах работающего ряда цилиндров сжатым воздухом от ряда цилиндров, работающих в компрессорном режиме.

Для этого вместо пневматических пусковых клапанов в крышках цилиндров двигателя установлены электропневматические клапаны, которые открываются по электрическому сигналу от блока управления в момент отключения одного ряда цилиндров двигателя от подачи топлива и перехода цилиндров этого ряда в компрессорный режим работы и обеспечивают поступление сжатого воздуха из выключенных цилиндров в рабочие цилиндры к моменту закрытия впускных клапанов.

При этом нет расхода воздуха из пусковых баллонов на пуск т.к. запуск двигателя осуществляется электростартером.

Схема предлагаемой системы, обеспечивающая решение поставленной задачи, представлена на прилагаемой фигуре. В состав системы входят: электростартер 1, установленный с передачей крутящего момента через зубчатый венец 2 на коленчатый вал 3, установленные в крышках цилиндров 4 рядов А и В двигателя вместо пневматических пусковых клапанов электропневматические клапаны 5, электронный блок управления 6, топливные насосы 7, двигатель 8.

Предлагаемое техническое решение реализуется следующим образом:

Двигатель пускается с помощью электростартера 1 с передачей крутящего момента на коленчатый вал 3 через зубчатый венец 2.

В крышках цилиндров 4 рядов А и В двигателя вместо пневматических пусковых клапанов установлены электропневматические клапаны 5. Двигатель укомплектован электронной системой топливоподачи, в состав которой входит электронный блок управления 6. Данная система позволяет отключать ряд работающих цилиндров (путем отключения топливных насосов 7) и управлять электропнезматическими клапанами 5.

При работе двигателя на холостом ходу и малых нагрузках по электрическому сигналу от блока управления 6 системы отключаются топливные насосы 7 ряда В цилиндров от подачи топлива. Работа цилиндров этого ряда переходит в компрессорный режим.

В этот момент, по электрическому сигналу от блока управления 6, открываются электропневматические клапаны 5 рядов А и В и происходит поступление сжатого воздуха из выключенных цилиндров в рабочие цилиндры к моменту закрытия впускных клапанов.

Предлагаемое изобретение позволяет за счет дозарядки рабочих цилиндров воздухом из отключенных цилиндров получить необходимое соотношение воздуха и топлива в рабочих цилиндрах и обеспечить нормальный рабочий процесс сгорания топлива и устойчивую работу дизеля на холостом ходу и малых нагрузках с допустимыми параметрами дымления, а также отказаться от использования в этих целях пусковых баллонов и компрессоров.

Работоспособность предлагаемого изобретения подтверждена расчетными и экспериментальными исследованиями на ОАО «Коломенский завод».

Судовой дизельный двигатель с системой для обеспечения его работы на режимах холостого хода и малых нагрузок, содержащий электростартер, передающий крутящий момент на коленчатый вал двигателя через зубчатый венец, электронную систему топливоподачи, в состав которой входит электронный блок управления, позволяющий отключать ряд работающих цилиндров путем отключения топливных насосов, отличающийся тем, что в крышках цилиндров двигателя установлены электропневматические клапаны, открывающиеся по электрическому сигналу от блока управления в момент отключения одного из рядов цилиндров двигателя от подачи топлива и перехода цилиндров этого ряда в компрессорный режим работы и обеспечивающие поступление сжатого воздуха из выключенных цилиндров в рабочие цилиндры к моменту закрытия впускных клапанов.



 

Похожие патенты:

Группа изобретений относится к области автомобилестроения, в частности к устройству для подачи сжатого воздуха к пневмоустройствам в автомобилях, в частности тормозным устройствам в автомобилях, в которых сжатый воздух отбирается из камеры сгорания цилиндра двигателя внутреннего сгорания посредством управляемого клапана.

Силовая установка гибридной мобильной машины относится к машиностроению, а именно к производству автомобилей, колесных тракторов и других колесных мобильных машин.

Изобретение относится к поршневым компрессорным машинам и может быть использовано, например, для резки твердых легкоплавких материалов (пластмасс, смол, льда) или выдувания расплавов в процессе резки твердых тугоплавких материалов (металлы, бетон) для очистки транспортных сосудов.

Изобретение относится к двигателестроению, в частности к пневматическим приводам транспортных средств с дизельным двигателем, и может быть использовано, как источник сжатого воздуха при выходе из строя компрессора, например, в пути следования для обеспечения движения до ближайшего пункта ремонта.

Изобретение относится к двигателям внутреннего сгорания и компрессорным установкам. .

Изобретение относится к машиностроению, преимущественно к двигателям внутреннего сгорания (ДВС) с искровым зажиганием. .

Изобретение относится к двигателям внутреннего сгорания с искровым зажиганием, снабженным компрессором для производства сжатого воздуха. .

Изобретение может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания с отключаемыми цилиндрами. Способ для двигателя содержит следующие этапы.

Изобретение может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания с наддувом. Способ эксплуатации системы двигателя с наддувом содержит селективную деактивацию цилиндровой комбинации клапанных механизмов индивидуальных цилиндров в ответ на запрос наддува.

Группа изобретений относится к области диагностики двигателя внутреннего сгорания. Техническим результатом является повышение точности регулирования двигателя путем измерения влажности окружающей среды в процессе движения транспортного средства.

Группа изобретений относится к области контроля температурного режима работы двигателя при отключении цилиндров. Техническим результатом является уменьшение содержания сажи в отработавших газах за счет поддержания заданного температурного режима работы двигателя.

Изобретение относится к способам и системам для эксплуатации гибридного силового агрегата. В способе эксплуатации системы привода прекращают подачу топлива во все цилиндры двигателя и регулируют фактическое общее количество цилиндров двигателя с работающими тарельчатыми клапанами и фактическое общее количество цилиндров двигателя с отключенными тарельчатыми клапанами, в ответ на тормозной момент системы привода во время замедления транспортного средства посредством контроллера и прекращают вращение двигателя в ответ на работу транспортного средства, в котором работает двигатель, не в спортивном режиме и достаточную несущую способность по крутящему моменту электрической машины для обеспечения тормозного момента системы привода.

Изобретение относится к транспортной технике, более подробно к устройствам и способам управления двигателем, подавляющим вибрацию, возникающую в транспортном средстве во время прекращения и во время последующего возобновления подачи топлива в двигатель.

Изобретение может быть использовано в системах управления топливоподачей для двигателей внутреннего сгорания (ДВС). Представлены системы и способы для возобновления работы цилиндров двигателя, которые были временно отключены для экономии топлива.

Изобретение может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания. Способ для двигателя заключается в том, что осуществляют деактивацию индивидуальных клапанных механизмов цилиндра в соответствии со схемой деактивации цилиндров, выбранной исходя из детонационной характеристики каждого цилиндра двигателя.

Изобретение может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания с отключаемыми цилиндрами. Раскрыты способы и система для управления переходами между режимами работы четырехцилиндрового двигателя.

Изобретение может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания. При управлении двигателем (10) направляют отработавшие газы от первого крайнего (31) и первого центрального (33) из четырех цилиндров к первой спирали (71) двухспирального турбонагнетателя (290).

Изобретение относится к двигателестроению. Целью предлагаемого изобретения является упрощение конструкции системы воздухоснабжения, повышение надежности работы двигателя на режимах холостого хода и малых нагрузок и улучшение экологических параметров двигателя. Поставленная цель достигается за счет получения необходимого для обеспечения нормального процесса сгорания соотношения воздуха и топлива в рабочих цилиндрах двигателя путем использования системы выключения ряда цилиндров на режимах холостого хода и малых нагрузок и системы дозарядки на этих режимах работающего ряда цилиндров сжатым воздухом от ряда цилиндров, работающих в компрессорном режиме. 1 ил.

Наверх