Sw-motors.ru

Автомобильный журнал
2 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Способ подачи топлива в безнаддувный дизельный двигатель с неразделенной камерой сгорания

Способ подачи топлива в безнаддувный дизельный двигатель с неразделенной камерой сгорания

Номер патента: 1726834

Текст

(51)5 Г КОМИТЕТИ ОТКРЫТИЯМ ПИСАНИЕ И РЕТЕНИЯ КОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ К АВТ Й КАМЕРОЙ С НЕРАЗДЕЛЕНННИЯ(57) Использованигателей внутреннизобретения:спасрудованного допсгорания и термохзаключается в томванного в термохиравномерно изменходу до 3% при повоздуха на дизель.) е: питание топлив его сгорания. Су об питания дизеля олнительной кам имическим реакт , что подачу конв мическом реакто яют от 16% на хо лной нагрузке от р шение экономичнего сгорания пува в продуктах я теплотехника, т. др. Повь внутрен топли ыщленна 02 В 43/08, 1978.ОДАЧИ ТОПЛИВА В БЕ ИЗЕЛЬНЫЙ ДВИГАТЕЛ ГОСУДА Р СТВ Е ННПО ИЗОБРЕТЕНИПРИ ГКНТ СССР СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК(19) (11) ом двищность 1, обоерой 5 ором 3, ертироре газа лостом всхода10 30 Изобретение относится к двигателестроению, а именно к способам питания многотопливных дизелей.Известны способы питания дизелей путем впрыска основной части топлива непосредственно в цилиндры и подачи дополнительного топлива на конверсию в термохимический реактор с последующей подачей конвертированного топлива (КТ) в дизель через всасывающий трубопровод,Наиболее близким к предлагаемому является способ питания дизеля путем впрыска основной части топлива непосредственно в цилиндры и подачи первой порции дополнительного топлива в дополнительную камеру сгорания, где она сгорает при постоянном коэффициенте избытка воздуха, а образующиеся продукты полного сгорания поступают в каталитический реактор, куда подают вторую порцию дополнительного топлива, которая реагирует с продуктами. сгорания и в результате образуется КТ, которое поступает в дизель через всасывающий трубопровод,Однако подачу КТ через всасывающий трубопровод ведут постоянно на всех нагрузках, что приводит к ухудшению экономичности и увеличению токсичности отработанных газов при нагрузках от 0 до 75 от номинальной. Цель изобретения — уменьшение расхода топлива с одновременным снижением токсичности отработанных газов дизеля.Указанная цель достигается тем, что количество КТ, подаваемого в дизель, равномерно изменяют от 16;( на холостом ходу до Зф при 100%-ной нагрузке от расхода воздуха на дизель.Сущность способа заключается в том, что при работе дизеля основная часть топлива подается непосредственно в цилиндоы, первая порция дополнительного топлива подается форсункой в дополнительную камеру сгорания, куда также через регулирующий орган поступает воздух, воспламеняясь от постороннего источника, например от свечи зажигания, топливо сгорает при постоянном значении коэффициента избытка воздуха а с образованием продуктов полного сгорания согласно реак- ции 2 СхНу+(2 х+0,5 у)02= 2 хС 02+у Н 20+ 01, (1) где 01 — тепловой эффект реакции горения(1).Продукты полного сгорания поступаютв реакционную камеру термохимического 35 40 45 50 55 реактора (ТХР), куда форсункой впрыскивается вторая порция дополнительного топлива. Распыленное топливо реагирует с продуктами сгорания с образованием КТ;2 СхНу+хН 20+хС 02 = (х+у)Н 2+ЗхС 0-02, (2) где 02 — тепловой эффект эндотермической реакции восстановления углеводородного топлива собственными продуктами сгорания.Состоящее из Н 2 и СО КТ через охлади- тель поступает в смеситель, где смешивается с воздухом и подается в цилиндры дизеля, Изменение расхода КТ в соответствии с изменением нагрузки на дизель производят путем изменения расхода воздуха и первой порции дополнительного топлива, сохраняя при этом неизменным а в дополнительной камере сгорания, и пропорционального изменения расхода второй порции дополнительного топлива в реакционной камере ТХР. Таким образом, в дополнительной камере сгорания изменяется количество конечных продуктов сгорания НгО и С 02, а так как изменение расхода второй порции дополнительного топлива пропорционально изменению последних, то в соответствии с химической реакцией (2) происходит пропорциональное изменение расхода КТ в соответствии с изменением нагрузки на дизель. Регулирующие органы подачи воздуха, а также первой и второй порции дополнительного топлива через исполнительные механизмы связаны с электронным блоком, который в соответствии с изменением нагрузки на дизель выдаетуправляющие сигналы на исполнительные механизмы, тем самым управляя регулирующими органами,На фиг,1 представлены графики изменения расхода топлива Вт в зависимости от расхода КТ Чкт дизеля 6 Ч 15/18 для различных нагрузочных режимов; на фиг.2 — система питания дизеля, реализующего предлагаемый способ,Система питания дизеля 1 содержит дополнительную камеру 2 сгорания, термохимический реактор 3 с кожухом 4, топливный бак 5 дополнительного топлива и топливный насос 6. Камера 2 сгорания соединена, с одной стороны, через регулирующий вентиль с электромагнитным приводом 7 со всасывающим трубопроводом 8 дизеля 1, с другой, через кожух реактора 4 трубопроводом 9 с камерой 3 реактора, последняя трубопроводом 10 через охладитель 11 соединена со смесителем 12, В камере 2 и трубопроводе 9 установлены форсунки 13 и 14, соединенные топливопроводами через вентили с электромагнитным приводом 15 и1726834 оставитель В.Саиданоехред М,Моргентал ректор Т.М Редактор Т,Лазорен Тираж Подписноерственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ С 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 аказ 1265 ВНИИПИ Го роизводственно-издательский комбинат «Патент», г, Ужгооод. чл. Гагаои 16 с топливным насосом 6, который имеет байпасную линию с вентилем 17. Вентили 7, 15-17, имеют привод от электронного блока 18 управления (БУ), реагирующего на изменение нагрузки на дизель. 51 Регулирование количества КТ с измене- . нием нагрузки на двигатель происходитследующим образом. При изменении нагрузочного режима дизеля с БУ 18 посту пают сигналы на электромагнитные вентили 7, 15-17, изменяя расходы воздуха и первой порции дополнительного топлива в камере 2, сохраняя одно и то же значение коэффициента избытка воздуха, при котором про исходит полное сгорание до конечных продуктов, тем самым изменяя количество продуктов сгорания НрО и СОг но, сохраняя неизменным их состав, одновременно изменяя и расход второй порции дополни тельного топлива, поступающего в камеру 3 реактора в соответствии с изменением расхода продуктов сгорания СО 2 и Н 20, дости-. гают изменения расхода КТ в соответствии с нагрузкой дизеля,Формула изобретения Способ подачи топлива в безнаддувный дизельный двигатель с неразделенной камерой сгорания, заключающийся в том, что подают часть топлива в цилиндры двигателя, подают первую часть дополнительного топлива в дополнительную камеру сгорания в смеси с окислителем и сжигают его, полученный газ в смеси со второй частью дополнительного топлива и окислителя подают в термохимический реактор и сжигают его, а полученный в результате сжигания конвертированный газ подают в цилиндры двигателя, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения эффективности путем повышения топливной экономичности, количество конвертированного газа, подаваемого в цилиндры двигателя, изменяют от 16 на холостом ходу до 3 при полной нагрузке от суммарного расхода окислителя на двигатель.

Читать еще:  Двигатель бензопилы урал характеристики двигателя

Заявка

ПУШКИНСКОЕ ВЫСШЕЕ ВОЕННОЕ ИНЖЕНЕРНОЕ СТРОИТЕЛЬНОЕ УЧИЛИЩЕ

САЙДАНОВ ВИКТОР ОЛЕГОВИЧ, СКЛЯРЕНКО ЕВГЕНИЙ ВАЛЕНТИНОВИЧ

Безнаддувный двигатель — Naturally aspirated engine

А атмосферный двигатель, также известный как атмосферный двигатель, является двигатель внутреннего сгорания в котором приток воздуха зависит исключительно от атмосферное давление и не имеет принудительная индукция через турбокомпрессор или нагнетатель. [1] Многие спортивные автомобили специально используют безнаддувные двигатели, чтобы избежать турбо лаг.

Содержание

  • 1 Описание
  • 2 Приложения
  • 3 Преимущества и недостатки
    • 3.1 Преимущества
    • 3.2 Недостатки
  • 4 Смотрите также
  • 5 Рекомендации

Описание

В двигателе без наддува воздух для сгорания (Дизельный цикл в Дизель или конкретные типы Цикл Отто в бензиновых двигателях, а именно бензин с прямым впрыском) или топливно-воздушная смесь (традиционные бензиновые двигатели с циклом Отто) втягивается в двигатель цилиндры атмосферным давлением, действующим на частичный вакуум это происходит как поршень движется вниз к нижняя мертвая точка во время приема Инсульт. Из-за врожденного ограничения во впускном тракте двигателя, который включает впускной коллектор, при всасывании воздуха происходит небольшой перепад давления, что приводит к объемная эффективность менее 100 процентов — и неполный заряд воздуха в цилиндре. Плотность воздушного заряда и, следовательно, максимальная теоретическая мощность двигателя. выходная мощностьпомимо того, что на него влияет ограничение системы впуска, на него также влияют частота вращения двигателя и атмосферное давление, последнее из которых уменьшается по мере работы высота увеличивается. [2]

Это в отличие от принудительная индукция двигатель, в котором механический привод нагнетатель или выхлопной турбокомпрессор используется для облегчения увеличения массы всасываемого воздуха сверх той, которая может быть произведена только за счет атмосферного давления. Оксид азота также может использоваться для искусственного увеличения массы кислорода, присутствующего во всасываемом воздухе. Это достигается путем впрыскивания жидкой закиси азота в воздухозаборник, который поставляет значительно больше кислорода в заданном объеме, чем это возможно с атмосферным воздухом. Закись азота составляет 36,3% доступного кислорода по массе после разложения по сравнению с атмосферным воздухом на 20,95%. Закись азота также кипит при -127,3 ° F (-88,5 ° C) при атмосферном давлении и обеспечивает значительное охлаждение за счет скрытой теплоты парообразования, что также способствует значительному увеличению общей плотности заряда воздуха по сравнению с естественной аспирацией.

Читать еще:  Эбу двигателя бош схема

Как двухтактный дизельный двигатель неспособен к такому естественному всасыванию, в конструкцию двигателя должен быть интегрирован какой-либо метод наполнения цилиндров продувочным воздухом. Обычно это достигается с помощью нагнетательный нагнетатель управляемый коленчатый вал. Воздуходувка в данном случае не действует как нагнетатель, так как она рассчитана на создание объема воздушного потока, который прямо пропорционален потребности двигателя в сгорании при заданной мощности и скорости. Посредством Общество автомобильных инженеровПо определению, двухтактный дизельный двигатель с механической продувкой считается безнаддувным.

Приложения

Наиболее автомобиль бензиновые двигатели, а также многие небольшие двигатели, используемые не для автомобилей, являются безнаддувными. [3] Большинство современных дизельных двигателей, устанавливаемых на шоссе, с турбонаддувом произвести более благоприятный удельная мощность, высшее кривая крутящего момента, а также лучше эффективность топлива и ниже выхлопные выбросы. Турбонаддув практически универсален в дизельных двигателях, которые используются в железная дорога, судовые двигатели, и коммерческие стационарный Приложения (производство электроэнергии, Например). Принудительная индукция также используется с возвратно-поступательным движением. авиационные двигатели чтобы свести на нет некоторые потери мощности, возникающие из-за самолет поднимается на большую высоту.

Преимущества и недостатки

Преимущества и недостатки безнаддувного двигателя по сравнению с двигателем того же размера. принудительная индукция включают:

Безнаддувный двигатель — Naturally aspirated engine

А атмосферный двигатель, также известный как атмосферный двигатель, является двигатель внутреннего сгорания в котором приток воздуха зависит исключительно от атмосферное давление и не имеет принудительная индукция через турбокомпрессор или нагнетатель. [1] Многие спортивные автомобили специально используют безнаддувные двигатели, чтобы избежать турбо лаг.

Содержание

  • 1 Описание
  • 2 Приложения
  • 3 Преимущества и недостатки
    • 3.1 Преимущества
    • 3.2 Недостатки
  • 4 Смотрите также
  • 5 Рекомендации

Описание

В двигателе без наддува воздух для сгорания (Дизельный цикл в Дизель или конкретные типы Цикл Отто в бензиновых двигателях, а именно бензин с прямым впрыском) или топливно-воздушная смесь (традиционные бензиновые двигатели с циклом Отто) втягивается в двигатель цилиндры атмосферным давлением, действующим на частичный вакуум это происходит как поршень движется вниз к нижняя мертвая точка во время приема Инсульт. Из-за врожденного ограничения во впускном тракте двигателя, который включает впускной коллектор, при всасывании воздуха происходит небольшой перепад давления, что приводит к объемная эффективность менее 100 процентов — и неполный заряд воздуха в цилиндре. Плотность воздушного заряда и, следовательно, максимальная теоретическая мощность двигателя. выходная мощностьпомимо того, что на него влияет ограничение системы впуска, на него также влияют частота вращения двигателя и атмосферное давление, последнее из которых уменьшается по мере работы высота увеличивается. [2]

Это в отличие от принудительная индукция двигатель, в котором механический привод нагнетатель или выхлопной турбокомпрессор используется для облегчения увеличения массы всасываемого воздуха сверх той, которая может быть произведена только за счет атмосферного давления. Оксид азота также может использоваться для искусственного увеличения массы кислорода, присутствующего во всасываемом воздухе. Это достигается путем впрыскивания жидкой закиси азота в воздухозаборник, который поставляет значительно больше кислорода в заданном объеме, чем это возможно с атмосферным воздухом. Закись азота составляет 36,3% доступного кислорода по массе после разложения по сравнению с атмосферным воздухом на 20,95%. Закись азота также кипит при -127,3 ° F (-88,5 ° C) при атмосферном давлении и обеспечивает значительное охлаждение за счет скрытой теплоты парообразования, что также способствует значительному увеличению общей плотности заряда воздуха по сравнению с естественной аспирацией.

Читать еще:  Что такое электронная диагностика двигателя

Как двухтактный дизельный двигатель неспособен к такому естественному всасыванию, в конструкцию двигателя должен быть интегрирован какой-либо метод наполнения цилиндров продувочным воздухом. Обычно это достигается с помощью нагнетательный нагнетатель управляемый коленчатый вал. Воздуходувка в данном случае не действует как нагнетатель, так как она рассчитана на создание объема воздушного потока, который прямо пропорционален потребности двигателя в сгорании при заданной мощности и скорости. Посредством Общество автомобильных инженеровПо определению, двухтактный дизельный двигатель с механической продувкой считается безнаддувным.

Приложения

Наиболее автомобиль бензиновые двигатели, а также многие небольшие двигатели, используемые не для автомобилей, являются безнаддувными. [3] Большинство современных дизельных двигателей, устанавливаемых на шоссе, с турбонаддувом произвести более благоприятный удельная мощность, высшее кривая крутящего момента, а также лучше эффективность топлива и ниже выхлопные выбросы. Турбонаддув практически универсален в дизельных двигателях, которые используются в железная дорога, судовые двигатели, и коммерческие стационарный Приложения (производство электроэнергии, Например). Принудительная индукция также используется с возвратно-поступательным движением. авиационные двигатели чтобы свести на нет некоторые потери мощности, возникающие из-за самолет поднимается на большую высоту.

Преимущества и недостатки

Преимущества и недостатки безнаддувного двигателя по сравнению с двигателем того же размера. принудительная индукция включают:

Значение слова «наддув»

НАДДУ́В, -а, м. Спец. Усиление подачи горючей смеси в двигатель внутреннего сгорания за счет повышения давления воздуха при впуске. Двигатель с наддувом.

Источник (печатная версия): Словарь русского языка: В 4-х т. / РАН, Ин-т лингвистич. исследований; Под ред. А. П. Евгеньевой. — 4-е изд., стер. — М.: Рус. яз.; Полиграфресурсы, 1999;

Наддув — увеличение количества свежего заряда горючей смеси, подаваемой в двигатель внутреннего сгорания, за счёт повышения давления при впуске.

Также наддув — любого рода создание повышенного давления. Существуют понятия наддува кабин высотных и космических летательных аппаратов для создания подходящих для людей условий, наддува баков гидросистем для предотвращения вспенивания рабочей жидкости и т. д.

Наддув ДВС обычно применяют с целью повышения мощности (на 20-45 %) без увеличения массы и габаритов двигателя, а также для компенсации падения мощности в условиях высокогорья. Наддув с «качественным регулированием» может применяться для снижения токсичности и дымности отработавших газов. Агрегатный наддув осуществляется с помощью компрессора, турбокомпрессора или комбинированно. Наибольшее распространение получил наддув с помощью турбокомпрессора, для привода которого используется энергия отработавших газов.

Агрегатный наддув применяют почти на всех видах транспортных дизелей (судовых, тепловозных, тракторных). Наддув на карбюраторных двигателях ограничивается возникновением детонации. К основным недостаткам агрегатного наддува относят:

повышение механической и тепловой напряжённости двигателя вследствие увеличения давления и температуры газов;

К безагрегатному наддуву относят:

динамический (ранее называемый инерционным, резонансным, акустическим), при котором эффект достигается за счёт колебательных явлений в трубопроводах;

скоростной, применяемый на поршневых авиационных двигателях на высотах больше расчётной и при скоростях более 500 км/ч;

рефрижерационный, достигаемый испарением в поступающем воздухе топлива или какой-либо другой горючей жидкости с низкой температурой кипения и большой теплотой парообразования.

Всё большее распространение на транспортных двигателях внутреннего сгорания получает динамический наддув, который при несущественных изменениях в конструкции трубопроводов приводит к повышению коэффициента наполнения до

в широком диапазоне изменения частоты вращения двигателя. Увеличение

при наддуве позволяет форсировать дизель по энергетическим показателям в случае одновременного увеличения цикловой подачи топлива или улучшить экономические показатели при сохранении мощностных (при той же цикловой подаче топлива). Динамический наддув повышает долговечность деталей цилиндро-поршневой группы благодаря более низким тепловым режимам при работе на бедных смесях.

наддув

1. техн. усиление подачи горючей смеси в двигатель внутреннего сгорания за счет повышения давления воздуха при впуске

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector