Способ наддува транспортного двигателя, работающего на генераторном газе

 

Лу 91769

Класс 24е, 3о5

СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

И. С. Мезин

СПОСОБ НАДДУВА ТРАНСПОРТНОГО ДВИГАТЕЛЯ, РАБОТАЮЩЕГО НА ГЕНЕРАТОРНОМ ГАЗЕ

Заявлено 19 мая 1".,эЭ г. аа X. 418424 в I îãтехвпку С CP

Сущность предлагаемого способа наддува транспортного двнгагсля, с многоступенчатым нагнетателем, работающего на генераторном газе, заключается в том, что воздух для подачи в двигатель отбирается в одной цз промежуточных ступеней нагнетания, в которой давление меньше общего давления, развиваемого нагнетателем„на величину гидравлического сопротивления газогенераторной установки.

Регулирование давления наддува обеспечивает работу нагнетателя как на малых, так и на больших оборотах, в соответствии с нагрузкой двигателя. Ограничение максимального числа оборотов и давления наддува сверх допустимых осуществляется автоматически посредством сильфонного регулятора.

В известных способах регулирования газогенераторных двигателей не предусматривается отбор воздуха для наддува двигателя из промежуточной ступени нагнетания, что приводит к излишней затрате мощности на привод нагнетателя при неполных нагрузках. В таких система; регулирования газогенераторного двигателя выпуск газа или сжатого воздуха производится в атмосферу, в следс1вие чего они являются малоэкономичными.

Предлагаемый способ наддува двигателя, питаемого генераторным газом, выгодно отличается от известных, позволяет производить отбор воздуха для наддува двигателя из промежуточной ступени нагнетателя, регулирование давления наддува, а также обеспечивает снижение потерь при дросселировании воздуха на входе в двигатель и снижение мощности, затрачиваемой на привод нагнетателя, что при больших и средних давлениях наддува улучшает экономичность двигателя.

Регулируемая передача на нагнетатель позволяет получить большие давления наддува при малых числах оборотов двигателя, что обесп чивает благоприятную для транспортного двигателя характеристику изменения крутящего момента на валу по числу его оборотов.

На фиг. 1 изображена схема движения воздуха в нагнетателе; на фиг. 2 — схема ступени нагнетателя; на фиг. 3 — четыре положения механизма рсгулирования давления воздуха; на фнг. 4 — промежуточные шкивы ременной передачи.

Наддув двигателя осуществляется приводным многоступенчатым нагнетателем (фйг. 1), причем воздух после первой группы ступеней нагнетается в смесителв, а лосле конечной ступени и, следовательно, при наиоольшем давлении — в газогенератор. При такой системе наддува отсутствуют непроизводительные потери давления воздуха во время его дросселирования заслонкой смесителя, которые равны сопротивлению всей газогенераторной установки, так как при этой системе наддува "опротивление газогенераторной установки преодолевается второй группой ступеней.

Нагнетатель 1 (фиг. 3) приводится во вращение от двигателя при помощи двухступенчатой прогрессивной клиноременной передачи 2. Воздействием на педаль акселератора 8 можно изменять передаточное отношение между валами двигателя и нагнетателя, уменьшая тем самым наддув при неполных нагрузках и, увеличивая давление наддува (как

r,ðè ь соких так и при низких оооротах вала двигателя) в тех случаях, когда требуется увеличение крутящего момента двигателя.

Максимально допустимая скорость вращения вала нагнетателя ограничивается автоматически регулятором, который воздействует на передаточное отношение привода к нагнетателю.

Действие регулятора определяется давлением воздуха при выходе из последней ступени нагнетателя.

Для более совершенного преобразования кинетической энергии движущегося воздуха в потенциальную воздух в каждой ступени нагнетателя после выхода из спирального кожуха колеса поступает в диффузоры, выполненные в виде криволинейных постепенно расширяющихся каналов (на фиг. 2 изображены два диффузора).

Диффузоры разделены продольными перегородками (лопатками) на ряд отсеков для лучшего расширения потока при его криволинейном движении и служат, кроме того, для направления воздуха в следующу.о ступень нагнетателя.

Регулирование наддува осуществляется следующим образом, Педаль акселератора 8 (фиг. 3) при холостом ходе двигателя занимает положение 1. Переходя из положения 1 в положение 11, педаль повертывается вокруг центра оси 4 и ведет за собой при помощи пружин 5 двуплечий рычаг б, который открывает у смесителя 7 тягой 8 две спаренные заслонки газа и воздуха и увеличивает этим наполнение двигателя рабочей смесью.

Когда педаль акселератора находится в положении Il, при котором обе заслонки полностью открыты, двуплечий рычаг б останавливается, так как он упирается в ограничитель 9.

При дальнейшем движении вправо педали акселератора 8 начинает повертываться двуплечий рычаг 10, кот орый до этого времени упирался в ограничитель 11 под действием пружины 5.

Поворачиваясь около центра оси 4, рычаг 10 при помощи тяги 12 (положение III), повертывает трехплечий рычаг 18 вокруг оси 14 и перемещает вверх промежуточные шкивы 15, в силу чего увеличиваются передаточное отношение клиноременной передачи 2 к нагнетателю 1, число оборотов его вала и давление наддува. Г1ри крайнем правом положении

111 педали акселератора давление наддува поддерживается наибольшим для данных оборотов вала двигателя. Чтобы при высоких оборотах вала двигателя давление не было черезмерно большим, в системе наддува имеется регулятор давления 16, который состоит нз набора эластичных диафрагм 17. Внутренняя полость, образуемая этими диафрагмами, соединена трубкой 18 с магистралью, подводящей воздух к газогенератору.

В случае повышения давления в магистрали выше нормы (положение IV) диафрагмы 17, расширяясь, поворачивают рычаг 18 против движения часовой стрелки и опускают промежуточные шкивы 15, благодаря чему передаточное отношение от вала двигателя к нагнетателю уменьшается и. давление воздуха в магистрали падает. Величина предельного давления, прн котором начинает срабатывать диафрагменный регулятор, устанавливается силой натяжения пружины 19.

В системе наддува применен известный принцип непрерывного ив менення передаточного отношения клпнорс.. снной передачи от вала двигателя к валу нагнетатсля. В этой передаче промежуточные шкивы имеют подвижчую вдоль оси вала втулку 20 (фиг. 4), положение которой зависит от расположения по высоте промежуточного вала 21.

Таким образом, при совместном действии всех механизмов давление воздух". после многоступенчатого нагнетатсля, с одной стороны, может изменяться в соответствии с положением педали акселератора и, с другой стороны, автоматически ограничивается регулятором по заранее установленному пределу регулирования, причем этот предел раннего илн поздне.о ограничения зависит от числа оборотов вала двигателя.

Предмет изобретения

1. Способ наддува транспортного двигателя, работающего на генераторном газе, с применением многоступенчатого нагнетателя, приводимого от двигателя, отличающийся тем, что, с целью снижения потерь при дросселировании воздуха на входе в двигатель при больших и средних давлениях наддува, воздух для наддува двигателя отбирают нз промежуточных ступеней нагнетателя с давлением, меньшим давления воздуха, подаваемого для наддува газогенератора из последней ступени нагнетания, на величину гидравлического сопротивления пазогенсраторной установки.

2. Прием выполнения способа по п. 1, о тл и ч а ю шийся тем, чт< регулирование давления наддува производят изменением степени ре дукции между двигателем и нагнетателем посредством промежуточнь х шкивов ременной передачи, перемещаемых трехплечим рычагом, кингматически связанным с педалью акселсратора, а ограничение давления наддува сверх допустимого осуществляется автоматически с помощью сильфонного регулятора, также кинематически связанного с трехплечим рычагом.

М 91769

Фиг.<

1-ач группа ступенеа Л.аи группа ступенеу

- — —, &И ЙяРуze 8 наене. ююУРй 7ь

@ Ю смеситепь 8 газогенератор

Нпнпл napengcA a

60зду и У поапедцащую ступень

Комитет по делам изсбретений и открытий при Совете Министров СССР

Редактор T. Ф. Загребельная

Типография Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СС< Р

Москва, Петровка, 14, Информационно-издательский отдел.

Объем 0,51 п. л. Зак 257

Подп. к печ. 13.1-60 г.

Тираж 300 Цена 75 кон.