FI66236B - Kompressormatad foerbraenningsmotor - Google Patents

Kompressormatad foerbraenningsmotor Download PDF

Info

Publication number
FI66236B
FI66236B FI803981A FI803981A FI66236B FI 66236 B FI66236 B FI 66236B FI 803981 A FI803981 A FI 803981A FI 803981 A FI803981 A FI 803981A FI 66236 B FI66236 B FI 66236B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
section
compressor
air
channels
cylindrical
Prior art date
Application number
FI803981A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI66236C (fi
FI803981L (fi
Inventor
Jean Melchior
Thierry Andre
Original Assignee
France Etat
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by France Etat filed Critical France Etat
Publication of FI803981L publication Critical patent/FI803981L/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI66236B publication Critical patent/FI66236B/fi
Publication of FI66236C publication Critical patent/FI66236C/fi

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23RGENERATING COMBUSTION PRODUCTS OF HIGH PRESSURE OR HIGH VELOCITY, e.g. GAS-TURBINE COMBUSTION CHAMBERS
    • F23R3/00Continuous combustion chambers using liquid or gaseous fuel
    • F23R3/02Continuous combustion chambers using liquid or gaseous fuel characterised by the air-flow or gas-flow configuration
    • F23R3/26Controlling the air flow
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B37/00Engines characterised by provision of pumps driven at least for part of the time by exhaust
    • F02B37/12Control of the pumps
    • F02B37/16Control of the pumps by bypassing charging air
    • F02B37/164Control of the pumps by bypassing charging air the bypassed air being used in an auxiliary apparatus, e.g. in an air turbine
    • F02B37/166Control of the pumps by bypassing charging air the bypassed air being used in an auxiliary apparatus, e.g. in an air turbine the auxiliary apparatus being a combustion chamber, e.g. upstream of turbine
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B3/00Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition
    • F02B3/06Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition with compression ignition
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Supercharger (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Combustion Methods Of Internal-Combustion Engines (AREA)
  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
  • Bakery Products And Manufacturing Methods Therefor (AREA)
  • Lubricants (AREA)
  • Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
  • Cylinder Crankcases Of Internal Combustion Engines (AREA)
  • Catalysts (AREA)
  • Saccharide Compounds (AREA)
  • Finger-Pressure Massage (AREA)

Description

66236
Kompressorikäyttöinen polttomoottori Kompressormatad förbränningsmotor
Keksinnön kohteena ovat kompressorikäyttöiset polttomoottorit» varsinkin kompressorikäyttöiset dieselmoottorit, joissa toisaalta on kompressori, joka syöttää raitista ilmaa rinnan moottoriin ja haarakana-vaan, jossa on apupalamlskammio, ja toisaalta turbiini, joka vastaan-5 ottaa moottorin pakokaasut ja apupalamlskammlon kehittämät kaasut, ja joka mekaanisesti käyttää kompressoria, mikä haarakanava on jaettu kahteen päähaaraan, joista enimmäinen avautuu laimennusvyöhykkeeseen eli "toisiovyöhykkeeseen", joka sijaitsee 10 apupalamlskammlon ylävirran puoleisen osan eli "ensiövyöhykkeen" ala-virran puolella ja on varustettu ensimmäisillä kurlstuvälineillä, joiden läpivlrtauspoikkileikkaus on vaihteleva, ja jonka toinen haara alkaa ensimmäisen haaran alueelta, joka sijaitsee ensimmäisten kuris-tusvälineiden ylävirran puolella ja avautuu ensiövyöhykkeeseen tois-15 ten läpivlrtauspoikkileikkausta kuristavien välineiden välityksellä, jotka toiset kurlstusvälineet sisältävät parlttalset kanavat, joiden yhteinen vapaa läpivlrtauspoikkileikkaus on säädettävissä, ja jotka on tehty vastaavasti kahteen lieriömäiseen sisäpuoliseen ja ulkopuoll-20 seen elimeen, jotka ovat liikkuvat toistensa suhteen, ja joista toinen rajoittaa ainakin osittain ensiövyöhykettä, kun taas toinen rajoittaa ainakin osittain onteloa, joka on suorassa yhteydessä kompressorin lähtöön, ja vähintään yksi polttoainelnjektorl avautuu ensimmäiseen vyöhykkeeseen mainittujen parittaisten kanavien välittö-25 mässä läheisyydessä, ja on olemassa välineet, jotka korrelatiivisestl eli samassa suhteessa säätävät toisaalta yhden tai useamman polttoalneinjektorln syöttämiä polttoainemäärää siten, että sisä- ja ulkopuoliset lieriömäiset 30 elimet siirtyvät suhteellisesti toisiinsa nähden, ja toisaalta sitä 2 66236
Ilmamäärää, joka virtaa ensiövyöhykkeeseen näiden parittaisten kanavien yhteisen vapaan läpivirtauspoikkileikkauksen kautta.
Tällaiset moottorit on selitetty samojen keksijöiden nimissä olevas-5 sa US-patentissa n:o 4.026.115. Toisaalta niiden toisina kuristuväli-neinä toimivien parittaisten läpivirtauekanavlen eli -aukkojen asennon seurauksena, jotka aukot vaikuttavat aerodynaamisina venttiileinä (eli ohjaavat llmasuihkuja saattamalla parlttalset läpivirtauskanavat eli -aukot asettumaan toistensa kohdalle) yhteen tai useampaan injek-10 toriin, jotka syöttävät polttoainetta apupalamlskammlon ensiövyöhykkeeseen, ja toisaalta ensimmäisten kurlstusvällneiden vaikutuksesta, jotka kehittävät alipaineen, joka kohdistuu suoraan näihin perittäisiin läplvirtauskanaviin eli -aukkoihin, kehittyy tässä ensiövyöhyk-keessä voimakas pyörteisyys, joka muodostaa optimaaliset palamisolo-15 suhteet riippumatta näiden parittaisten läplvlrtauskanavien eli -aukkojen avautumisasteesta, toisin sanoen apupalamlskammlon kaikilla kuormituksilla. Täten säästetään polttoainetta ja samalla vältetään ne ongelmat, jotka aiheutuvat noen ja koksin kerääntymisestä apupalamis-kammion seinämille. Lisäksi saadaan tämän alipaineen ansiosta jatku-20 vasti ja tehokkaasti syntymään toisten kuristusvälineiden osana olevien ainakin eräiden vakiopoikkileikkauksen omaavlen ilmakanavien välityksellä sopivia ilmavirtoja ("film cooling"), jotka varsinkin jäähdyttävät apupalamlskammion ensiövyöhykkeen seinämiä kaikilla kuormituksilla.
25
On huomattava, että lieriömäisten, yleensä koteloiden muodostamien, sisä- ja ulkoelimien välinen suhteellinen siirtyminen voi tapahtua translatoorisesti, pyörivästi tai translatoorisesti ja pyörivästi, jolloin ainakin toinen näistä lieriömäisistä sisä- ja ulkoelimistä on 30 liikkuva. Yleensä on lieriömäinen ulkoelin kiinteä, kun taas lieriömäinen sisäelin on liikkuva ja edullisesti suorittaa translatoorista liikettä.
Koska kompressorin syöttämä ilma puhaltaa pitkin lieriömäistä ulko-35 elintä, pyrkii tämä ilma pitämään lieriömäisen ulkoelimen lämpötilan suhteellisen alhaisena ja vakiona. Sen sijaan lieriömäinen sisäelin, joka ainakin osittain rajoittaa apupalamlskammlon ensiövyöhykettä, saa- 3 66236 vuttaa suhteellisen korkean lämpötilan, joka vaihtelee yhden tai useamman injektorin syöttämän ja tässä ensiövyöhykkeessä palavan polttoaine-määrän funktiona, jolloin nämä lämpötilanvaihtelut voivat olla esim. 600°C moottorin toimiessa. Lieriömäiset sisä- ja ulkokotelot on tehty 5 materiaalista (tulenkestävästä ruostumattomasta teräksestä), joka laajenee huomattavasti lämpötilan funktiona (suuruusluokkaa 2 mm metriä ja lämpötilan 100°C suuruista nousua kohden).
Näiden molempien lieriömäisten elimien keskinäisen kohtaamisen välttä-10 miseksi niiden ollessa kuumina (toisin sanoen kun lieriömäinen sisäelin on kuumin, mikä vastaa polttoaineen ja ilman maksimisyöttöä ensiövyö-hykkeeseen), on näiden molempien lieriömäisten elinten välisen säteit-täisvälyksen oltava hyvin suuri näiden elimien ollessa kylminä. Mutta apupalamiskammion toimiessa pienellä kuormituksella (jolloin poltto-15 ainetta ja ilmaa syötetään vain vähän ensiövyöhykkeeseen ja palaminen tapahtuu paikallisesti tämän kammion pohjan luona) vetäytyy lieriömäinen sisäelin jäähtyessään säteittäisesti kokoon ja paljastaa ulkoseinä-mänsä ja lieriömäisen ulkoelimen sisäseinämän välisen rengasmaisen 2 raon, jonka poikkileikkaus on sangen huomattava (suuruusluokkaa 700 nm , 20 kun lieriömäisten elimien eli koteloiden halkaisija on noin 200 mm, ja edellä määrättyjen olosuhteiden vallitessa lämpötilan vaihteluihin ja laajenemiskertoimeen nähden). Tämä rengasmainen tila läpäisee sitä suuremman ilmavuodon, mitä suurempi kompressoripaine on, koska ilman tiheys on suhteessa paineeseen ja lisäksi paine-ero, joka vaikuttaa 25 tämän vuotopoikkileikkauksen molenmin puolin, suurenee kompressoripai-neen suuretessa. Moottori on kuitenkin nimenomaan juuri näiden suurien paineiden vallitessa voimakkaimmin kuormitettu ja kaipaa täten tehokkainta jäähdytystä. Kaikki tähänastiset yritykset mainitun vuodon vähentämiseksi, varsinkin käyttämällä lieriömäisen sisäelimen kehällä 30 labyrintteja, ovat kuitenkin epäonnistuneet.
Näin ollen on edessä seuraavat vaihtoehdot: - Jos säteittäisvälys on pieni, tulee liikkuva lieriömäinen elin täydellä kuormituksella kohtaamaan kiinteän lieriömäisen elimen, mikä 35 johtaa kammion pysyttämiseen täyttä syöttöä vastaavassa hyödyttömässä asennossa (siis ylikuumenemiseen ja polttoaineen menetykseen).
4 66236 - Jos säteittäisvälys taas on suuri, tulee apupalamiekaimiio vuotamaan pienillä kuormituksilla ja tässä tapauksessa eivät ensimmäiset kuris-tusvälineet kykene hallitsemaan alipainetta eli painehäviö turbiinin ja kompressorin välillä, mikä haittaa moottorin oikeaa tyhjäksi-5 puhaltamista suurilla kuormituksilla, kuten edellä jo selitettiin, ainakin ellei kompressorin syöttömäärä ole ylimitoitettu, mikä puolestaan suurentaisi moottorin ominaiskulutusta osakuormitukeilla.
Keksinnön tarkoituksena on näin ollen poistaa ne haitat, jotka aiheu-10 tuvat lieriömäisten sisä- ja ulkoelinten eri suuresta laajenemisesta alussa määritellyissä polttomoottoreissa, jolloin samalla säilytetään näiden moottoreiden ominaiset edut.
Tämän tavoitteen saavuttamiseksi tunnetaan keksinnön mukainen poltto-15 moottori pääasiallisesti siitä, että toiset kuristusvälineet myös käsittävät vakiopoikkileikkauksen omaavat kanavat, jotka ovat rinnan mainittujen parittaisten kanavien kanssa, että lieriömäisten sisä- ja ulkoelinten säteittäismitat ovat sellai-20 set, että otettaessa huomioon näiden elimien rakennemateriaalien läm-pölaajenemiskertoimet ja niiden toimintalämpötilojen ylä- ja alarajat, on niiden välillä aina olemassa riittävän suuri säteittäisvälys näiden lieriömäisten elinten välisen sivusuuntaisen kosketuksen välttämiseksi, riippumatta apupalamiskammion toiminta-asteesta, ja 25 että kolmannet kuristusvälineet, joiden läpivirtauspoikkileikkaus on vaihteleva, on asennettu toisten kuristusvälineiden parittaisten kanavien ylävirran puolelle tai näiden kanavien alueelle, katsottuna suunnassa, jossa ilma kiertää haarakanavan toisessa haarassa, ja että nämä kolmannet kuristusvälineet on sovitettu siten, että 30 (a) niiden minimi-läpivirtauspoikkileikkaus on nolla, ja että (b) riippumatta toisten ja kolmansien kuristuvälineiden vastaavista hetkellisistä avautumisasteista, pysyy kolmansien kuristusvälineiden läpivirtauspoikkileikkaus, mikäli se ei ole nollan suuruinen, hyvin paljon suurempana kuin toisten kuristusvälineiden parittais-35 ten kanavien vapaa poikkileikkaus.
Tärkeää on, että kolmannet kuristusvälineet alkavat toimia vasta tois- 5 66236 ten kuristusvälineiden jälkeen, koska päinvastaisessa tapauksessa haarakanavan toisessa haarassa kehitettävä painehäviö syntyisi kolmansien kuristusvälineiden alueella eikä parittaisten kanavien eli aukkojen alueella, mikä puolestaan toisaalta estäisi säteittäisten ilmasuih-5 kujen tunkeutumisen ensiövyöhykkeeseen ja näin ollen sen pyörteisyyden syntymisen, joka edistää palamista tässä vyöhykkeesä, ja toisaalta "irrottaisi" liekin ensiövyöhykkeen pohjalta. On huomattava, että molempien lieriömäisten elinten välisen säteittäisen välyksen olemassaolo ei estä ilmasuihkujen muodostumista niiden parittaisten kanavien läpi siinä ta-10 pauksessa, että nämä sijaitsevat toistensa kohdalla ainakin osittain, mutta vaikuttavat ainoastaan siten, että osa ilmamäärästä poikkeutuu kohti toisiovyöhykettä molempien lieriömäisten elinten välisen rengasmaisen tilan kautta.
15 Vaikka ensimmäiset kuristusvälineet voitaisiin ohjata käsin, on eduksi sovittaa ne siten, että ne kykenevät kehittämään alipaineen, joka on käytännöllisesti katsoen riippumaton haarakanavassa virtaavan ilmamäärän ja kompressorin syöttämän koko ilmamäärän suhteesta, mutta joka vaihtelee samaan suuntaan kuin ensimmäisten kuristusvälineiden ylävir-20 ran puolella vallitseva paine. Täten saadaan syntymään automaattinen toiminta, joka sovittuu moottorin kaikkiin käyttöolosuhteisiin.
Riippumatta siitä, toimivatko ensimmäiset kuristusvälineet automaattisesti tai ei, on eduksi, että kolmansien kuristusvälineiden läpivir-25 tauskanavien poikkileikkauksen (mikäli se ei ole nollan suuruinen) ja toisten kuristusvälineiden parittaisten kanavien vapaan poikkileikkauksen suhde aina on suurempi kuin 5 kaikissa niiden vastaavissa hetkellisissä asennoissa. Täten on varmistettu, että alipaine, joka kehittyy haarakanavan toisessa haarassa, aina syntyy toisten kuristus-30 välineiden molemmin puolin eikä kolmansien kuristusvälineiden molemmin puolin.
Keksinnön erään edullisen suoritusmuodon mukaan kolmannet kuristusvälineet on muodostettu yhdistelmänä toiseen lieriömäiseen elimeen sovi-35 tetusta rengasmaisesta sulkuelementistä ja toisessa lieriömäisessä elimessä kiinni olevasta ja mainitun rengasmaisen elementin kanssa yhteistoimi vasta istukasta, jonka halkaisija on paljon suurempi kuin lieriö- 6 66236 maisten elinten vastaavat halkaisijat. Vaihtoehtoisesti voitaisiin kolmannet kuristusvälineet muodostaa yhdistelmästä, jossa on lieriömäisen ulkoelimen vapaaseen päähän liittyvä rengasmainen sulkuelementti ja lieriömäisessä sisäelimessä kiinni oleva istukka, joka yhteistoimii 5 mainitun vapaan pään kanssa, jolloin tämä istukka on sovitettu parit-taisten kanavien välittömään läheisyyteen.
Edellä mainittu suoritusmuoto ja sen vaihtoehto ovat rakenteeltaan erittäin yksinkertaiset ja sallivat istukan yhteistoimia rengasmaisen sul-10 kuelimen kanssa riippumatta molempien lieriömäisten elinten lämpötiloista ja näin ollen niiden vastaavista lämpölaajenemisista.
Toisten kuristusvälineiden osana olevat poikkileikkaukseltaan vakiot kanavat voivat olla yhteydessä onteloon, joka on yhteydessä kompresso-15 rin lähtöön joko suoraan tai kolmansien kuristusvälineiden välityksellä.
Keksintöä selitetään seuraavassa lähemmin oheisten piirustusten perusteella, jotka esittävät toisaalta tekniikan tunnettua tasoa ja toisaal-20 ta keksinnön eri suoritusmuotoja.
Kuvio 1 esittää kaaviollisena leikkauksena tunnettua polttomoottoria.
Kuvio 2 esittää suuremmassa mittakaavassa tehtynä leikkauksena kuvion 25 1 mukaisen moottorin apupalamiskammiota.
Kuvio 3 esittää kaaviollisesti ilmavirtojen jakautumista kuvion 1 mukaisessa moottorissa.
30 Kuvio 4 esittää apupalamiskammion kohdalta tehtynä kaaviollisena aksi-aalileikkauksena keksinnön ensimmäisen suoritusmuodon mukaista polttomoottoria, jonka muu osa on samanlainen kuin kuvion 1 näyttämä.
Kuvio 5 esittää suurennetussa mittakaavassa yhtä parittaisten aukkojen 35 paria, jotka ovat kuvion 4 mukaisen suoritusmuodon toisten kuristusvälineiden osana.
7 66236
Kuviot 6-12 esittävät kuvion 4 mukaisen suoritusmuodon eräitä vaihtoehtoja.
Kuvion 1 näyttämässä tunnetussa polttomoottorissa 1 on kompressori 2, 5 joka syöttää raitista ilmaa rinnan moottoriin 1 paineilmajohdon 4 välityksellä, jossa on kompressori-ilman jäähdytin 41, ja haarakanavaan 5, jossa on apupalamiskammio 6. Tässä moottorissa 1 on myös turbiini 3, joka vastaanottaa moottorin pakokaasut pakosarjan 8 välityksellä, ja apupalamiskanmiosta tulevat kaasut, ja tämä turbiini pyörittää mekaa-10 nisesti kompressoria 2, yleensä akselin 9 välityksellä. Apupalamiskam^ mio 6 on jaettu ylävirran suunnasta alavirran suuntaan ensiövyöhykkeek-si 10 ja toisio- eli laimennusvyöhykkeeksi 11.
Haarakanava 5 on jaettu kahteen päähaaraan 5a ja 5b. Ensimmäinen haara 15 5a avautuu toisiovyöhykkeeseen 11 ja siinä on ensimmäiset kuristusvä-lineet 12, joiden läpivirtauspoikkileikkaus on vaihteleva. Nämä ensimmäiset kuristusvälineet 12 kykenevät edullisesti kehittämään alipaineen, joka on käytännöllisesti katsoen riippumaton haarakanavassa 5 virtaavan ilman ja kompressorin 2 syöttämän koko ilmamäärän välisestä suhteesta, 20 mutta joka vaihtelee samaan suuntaan kuin näiden ensimmäisten kuristus-välineiden 12 ylävirran puolella vallitseva paine. Toinen haara 5b alkaa ensimmäisen haaran 5a alueelta, joka sijaitsee ensimmäisten kuristus-välineiden 12 ylävirran puolella, ja avautuu ensiövyöhykkeeseen 10 vir-tauskanavan poikkileikkausta kuristavien toisten välineiden 13 kautta.
25
Kuten kuviossa 2 on näytetty, ovat nämä toiset kuristusvälineet 13 pa-rittaisia toisiinsa yhtyviä aukkoja 14 ja 15, jotka on tehty vastaavasti lieriömäiseen sisäkoteloon 16, joka rajoittaa ainakin osittain ensiö-vyöhykettä 10, ja lieriömäiseen ulkokoteloon 17, joka rajoittaa ainakin 30 osittain onteloa 32, joka on suorassa yhteydessä kompressorin 2 lähtöön. Kuvioiden 1 ja 2 näyttämän suoritusmuodon mukaan tämä ontelo 32 on muodostettu lieriömäistä ulkovaippaa 17 ympäröivän paineilmajohdon 4 eräästä osasta. Polttoaineinjektori 18 (kuvion 2 mukaan) tai useat polt-toaineinjektorit (seuraavassa selitettävän kuvion 12 mukaan) avautuvat 35 ensiövyöhykkeeseen 10 parittaisten kuristusaukkojen 14,15 välittömässä läheisyydessä.
8 66236
Moottorissa on välineet, jotka korrelatiivisesti eli samassa suhteessa vaihtelevat yhden tai useamman polttoaineinjektorin 18 syöttämää polt-toainemäärää, ja koteloiden 16 ja 17 välisen suhteellisen siirtymän seurauksena sitä syötettyä ilmamäärää, joka tulee ensiövyöhykkeeseen 10 5 parittaisten aukkojen 14,15 yhteisen vapaan poikkileikkauksen läpi.
Kuvion 1 mukaisessa suoritusmuodossa on haarakanava 5 rajoitettu laatikolla 7, joka on erotettu paineilmajohdosta 4 väliseinämällä 19, jonka alavirran puolelle haara 5a on muodostettu. Väliseinämään 19 on puhkais-10 tu aukko, jonka reunat muodostavat istukan 20, jonka kanssa yhteistoi-mii tämän istukan alavirran puolella sijaitseva sulkukiekko 21. Tämä kiekko 21 on kiinni tasapainotusmännässä 22, joka läpäisee istukan 20, samoin kuin tiivisteiden 23 välityksellä paineilmajohdon 4. Kiekko 21 ja sen mäntä 22, jotka muodostavat ensinmäiset kuristusvälineet 12, on 15 tasapainossa vertauspaineen Pq vaikutuksesta, joka kohdistuu männän 22 poikkileikkaukseen tämän ylä- eli ulko-osassa, ja niiden paineiden vaikutuksesta, jotka vallitsevat sulkukiekon 21 ylävirran puolella (paine P2) ja alavirran puolella (paine Pp, ja jotka kohdistuvat vastaavasti kiekon 21 yläpintaan ja alapintaan. Mäntään 22 voi mahdolli-20 sesti vaikuttaa puristusjousi (ei näytetty). Jos männän 22 poikkileikkaus merkitään £ ja kiekon 21 pinta merkitään S, saadaan suhteellisen nimellisen paine-eron arvo seuraavasti yhtälöstä, joka osoittaa kiekon 21 tasapainoehdot (puristusjousen puuttuessa): 25 P2 - P? s S Il
P0 - P S
2 o Nähdään täten, että ensinmäiset kuristusvälineet 12, joissa on kiekko 30 21, kykenevät kehittämään alipaineen Ρ2~Ρ^, joka on käytännöllisesti riippumaton haarakanavassa 5 kulkevasta ilmavirrasta ja kompressorin syöttämästä ilmavirrasta, mutta joka vaihtelee samaan suuntaan kuin paine joka vallitsee näiden ensimmäisten kuristusvälineiden 12 ylävirran puolella. Nämä kuristusvälineet voitaisiin muuten korvata muil-35 la vastaavilla välineillä, joista eräät esimerkit on selitetty mainitussa US-patentissa 4.021.115.
Kuvioiden 1 ja 2 mukaisessa suoritusmuodossa on välineet, jotka korre- 9 66236 latiivisesti vaihtelevat yhden tai useamman injektorin 18 syöttämää polttoainemäärää ja ensiövyöhykkeeseen 10 syötettyä ilmamäärää, on muodostettu seuraavalla tavalla. Ulkokotelo 17 on kiinteä paineilmajohtoon 4 nähden, kun taas sisäkotelo 16, jonka yksi sivu on suljettu pohjalla 5 24, pääsee suorittamaan translatoorista liikettä. Pohjan 24 ja kiinte än seinämän 26 välinen tila on suhteellisen suurilla aukoilla 29 yhdistetty paineilmajohtoon 4.
Pohjassa 24 kiinni oleva sylinteri 34 läpäisee seinämän 26 tiivistei-10 den 35 välityksellä siten, että tämä sylinteri 34 pääsee liukumaan. Polttoaineen syöttöjohdotus 36 avautuu seinämän 26 kannattamaan kammioon 37, joka on yhteydessä sylinteriin 34 tämän sylinterin jonkin seinämän läpäisevän aukon 38 välityksellä. Tämän sylinterin 34 vastapäätä oleva seinämä on pohjan 24 osana ja kannattaa injektoria 18. Kiinteä 15 kärki 39 yhteistoimii aukon 28 kanssa siten, että tämän aukon poikkileikkaus suurenee sitä mukaa kuin pohja 24 loitontuu kiinteästä seinämästä 26.
Sylinteriin 34 kohdistuva polttoaineen paine pyrkii siirtämään sisäko-20 teloa 16 kuviossa 2 oikealle päin, ja täten avaamaan suuremmaksi samalla kertaa parittaisten aukkojen 14 ja 15 yhteistä vapaata poikkileikkausta ja aukon 38 vapaata poikkileikkausta, mikä mahdollistaa täyden ilma- ja polttoainesyötön apupalamiskammioon 6. Jos turbiinin 3 edessä vaikuttava energia suurenee, suurenee paine P^, joka kohdistuu pohjan 25 24 kuvion 2 mukaan oikeanpuoleiseen pintaan ja työntää sisäkoteloa 16 taaksepäin, kunnes polttoaineen paineen aiheuttama, tähän koteloon 16 kohdistuva hydraulinen voima tasapainottaa tähän koteloon vaikuttavan pneumaattisen voiman. On siis olemassa automaattinen säätö.
30 Todettakoon, että edellä selitetyt välineet saattavat injektorin 18 polttoainesyötön ja ensiövyöhykkeeseen 10 parittaisten aukkojen 14,15 vapaan yhteisen poikkileikkauksen kautta tapahtuvan ilmasyötön vaihtelemaan korrelatiivisesti eli keskinäisessä suhteessa toisiinsa. Nämä välineet voidaan myös korvata muilla vastaavilla välineillä, joista eräät 35 esimerkit on selitetty em. US-patentissa 4.026.115.
Lopuksi todettakoon, että pohjaan 24 on tehty kalibroidut aukot 40 ja 4 10 6 62 3 6 33, jotka varmistavat vastaavasti apupalamiskammion 8 ensiövyöhykkeen 10 seinämien jäähtymisen moottorin kaikilla toiminta-asteilla ja pala-misilmasyötön pienillä kuormituksilla. Nämä kalibroidut aukot 40 ja 33, joita muuten ei ole mainittu em. patentissa 4.026.115, muodostavat 5 mainitut vakiopoikkileikkauksen omaavat kanavat, jotka toimivat rinnan parittaisten aukkojen 14 ja 15 kanssa, jotka ovat osana toisissa kuristusvälineissä 13.
Ulkokotelo 17 on sovitettu paineilmajohtoon 4 siten, että aukot 15 ja 10 29 avautuvat tähän viimeksi mainittuun, ja se on pidennetty johdolla 42, joka rajoittaa toisiovyöhykettä 11 ja läpäisee laatikon 7. Moottorin 1 pakosarja 8 avautuu johtoon 42 muuntolaitteen eli sekoittimen 27 välityksellä. Tähän johtoon 42 laatikon 7 sisäpuolella tehdyt aukot 43 yhdistävät toisiinsa haarojen 5a ja 5b alavirranpuoleiset osat. Pää-15 tejohto 44 yhdistää sekoittimen 24 turbiiniin 3 siten, että tämä voi vastaanottaa moottorin 1 pakokaasut ja kammion 6 palamiskaasut.
Täten on aikaansaatu polttomoottori, jonka toiminta seuraavassa selitetään kokonaisuutena.
20
Kompressorin 2 syöttämä ilma jakautuu kahteen virtaan: ilmaan, joka läpäisee moottorin 1, ja lisäilmavirtaan, joka saavuttaa turbiinin 3 haa-rakanavan 5 kautta. Tämä lisävirta jakautuu uudelleen kahtia: ensimmäiseen osaan, joka syöttää ensiövyöhykettä 10 parittaisten aukkojen 14,15 25 kautta edullisesti stökiometrisessä suhteessa yhden tai useamman injek-torin 18 syöttämään polttoaineeseen, ja toiseen osaan, joka virtaa toi-siovyöhykkeeseen 11 aukkojen 43 läpi puhaltavien poikittaisten ilma-suihkujen muodossa. Tämä toinen lisävirran osa on aikaisemmin läpäissyt ensimmäiset kuristusvälineet 12 ja ovat laimentaneet niitä hyvin kuumia 30 palamiskaasuja, jotka kehittyvät ensiövyöhykkeessä 10.
Moottorin 1 kiihtyessä sen läpi menevä ilmamäärä suurenee ja haarakana-vassa 5 menevä lisäilmavirta pienenee. Ensimmäiset kuristusvälineet 12 sulkeutuvat täten progressiivisesti ja pienentävät yhä enemmän toisio-35 vyöhykkeeseen 11 syötettyä ilmamäärää. Ensiövyöhykkeeseen 10 syötetty ilma, jonka määrä riippuu ainoastaan paineesta ja täten moottorin kuor-mistuksesta (eikä sen nopeudesta), varmistaa jatkuvasti palamisen tässä u 66236 ensiövyöhykkeessä 10 olosuhteissa, jotka mahdollisimman läheisesti vastaavat stökiometristä suhdetta. Tässä ensiövyöhykkeessä 10 kehittyvien erittäin kuumien kaasujen laimennus (täten jäähtyminen) aikaansaadaan yhä pienemmässä määrin aukkojen 43 kautta tulevalla toisioilmalla ja 5 sen sijaan yhä suuremmassa määrin moottorin 1 pakokaasujen avulla se-koittimen 27 alueella. Aukkojen 43 ja sekolttimen 27 välisen etäisyyden on täten oltava mahdollisimman lyhyt, jotta vältettäisiin aukkojen 43 alavirran puolella oleva liitosjohdon 42 ylikuumeneminen.
10 Koska ensiövyöhykkeen 10 läpi menevä ilma otetaan ensimmäisten kurls-tusvälineiden 12 ylävirran puolelta, tulee painehäviö, joka aiheutuu siitä, että ilma virtaa parittalsten aukkojen 14,15 läpi, aina pysytetyksi näiden ensimmäisten kuristuevälineiden 12 läsnäolon ansiosta riippumatta moottorin nopeudesta. Tämän takia on niillä ilmasuihkuilla, 15 jotka tunkeutuvat ensiövyöhykkeeseen 10 parittalsten aukkojen 14,15 yhteisen vapaan poikkileikkauksen läpi, aina, riippumatta kammion 6 toiminta-asteesta, riittävä nopeus ja läpitunkeutumiskyky sen pyörteisyys-asteen pysyttämiseksi, joka on tarpeen yhden tai useamman injektorin 18 20
Kuvion 3 kaavio näyttää miten kompressorin 2 syöttämä ilma jakautuu. Oletetaan, että tarkoittaa kompressorin 2 syöttämää ilmamäärää (painona aikayksikössä). Tästä ilmamäärästä moottori 1 kuluttaa osan Qp ja loput eli Q,. * (^-Q^ virtaa haarakanavaan 5. Tämän jälkeen tämä 25 ilmamäärä Q,. jakautuu ilmamääräksi Q^a> joka virtaa palamiskammion 6 toisiovyöhykkeeseen 11 kuristusvällnelden 12 läpi (laimennusilmana), ilmamääräksi Q^, joka virtaa ensiövyöhykkeeseen 10 kuristusvälinei-den 13 läpi, ja ilmamääräksi Q^q» joka virtaa aukkojen 40,33 läpi kammion 6 pohjaa vastaan. Ilmamäärä riippuu moottorin 1 kuormituksesta 30 ja kompressorin 2 kehittämästä syöttöpaineesta.
Kompressorin 2 ja turbiinin 3 välinen suhteellinen painehäviö vaihte-lee edellä esitetyn yhtälön mukaan. Todetut säätöpolkkeamat ja niiden mahdolliset syyt ovat seuraavat: 1) Todellinen suhteellinen painehäviö on pienempi kuin suhteellinen nimellispainehäviö: 35 12 66236 a) Ensimmäiset kuristusvälineet 12 ovat normaalisti sulkeutuneina, kompressorin 2 syöttämä ilmamäärä Qj on riittämätön (moottori 1 imee liian paljon ilmaa), syöttömäärän säätämätön osa on liian suuri, 5 b) ensimmäiset kuristusvälineet 12 ovat juuttuneet avoasentoon.
2) Todellinen suhteellinen painehäviö on suurempi kuin suhteellinen ni-mellispainehäviö:
Ensimmäiset kuristusvälineet 12 ovat liian paljon auki ja loispaine-10 häviöt haarakanavassa 5 ovat liian suuret.
Tämän seurauksena vuoto pienellä kuormituksella toimivan palamiskammi-on 6 haaran 5a kautta kompressorin syöttömäärän ja moottorin kuluttaman ilmamäärän ollessa määrätyn suuruiset johtaa ensinmäisten ku-15 ristusvälineiden 12 läpi menevän ilmamäärän pienemiseen.
Tämän seurauksena, ja kuten lyhyesti on alussa selitetty: - joko suurennetaan kompressorin 2 syöttömäärää, mutta lisätään täten ominaiskulutusta osakuormituksilla, 20 - tai on ensimmäisten kuristusvälineiden 12 läpi tapahtuva syöttö riit tämätön. Tämä esiintyy maksimiteholla, jossa moottorin 1 kuluttama ilmamäärä suhteessa kompressorin 2 toimittamaan ilmamäärään on suurin. Tässä tapauksessa on todellinen suhteellinen painohäviö pienempi kuin suhteellinen nimellispainehäviö, tätä viimeksi mainittua 25 ei saada ylläpidetyksi, mikä on epäedullista varsinkin moottorille 1, jonka pitää tulla tyhjäksipuhalletuksi, ja nelitahtimoottoreista ky-seenollen ominaiskulutuksen kannalta (koska turbiinin 3 ylävirran puolella vallitseva paine suurenee ja täten moottorin 1 puhallustyö suurenee).
30 Näiden vaikeuksien poistamiseksi tunnetaan keksinnön mukainen polttomoottori 1 pääasiallisesti siitä, että lieriömäisillä elimillä (eli useimmissa suoritusmuodoissa koteloilla), siis sisäpuolisella 16 ja ulkopuolisella 17, on sellaiset säteittäismitat, että otettaessa huo-35 mioon näiden elimien valmistukseen käytettyjen materiaalien lämpölaa-jenemiskertoimet ja niiden toimintalämpötilojen ylä- ja alarajat, on näiden elimien välillä aina olemassa säteittäisvälys a (kuviot 4 ja 13 662 3 6 6-12), joka on riittävän suuri estämään sisäpuolisen lieriömäisen elimen 16 ulkopuolisen sivuseinämän ja ulkopuolisen lieriömäisen elimen 17 sisäpuolisen sivuseinämän välisen kosketuksen riippumatta apupala-miskanmion 6 toiminta-asteesta. Lisäksi on vaihtelevan läpivirtaus-5 poikkileikkauksen omaavat kolmannet kuristusvälineet 45 asennettu toisten kuristusvälineiden 13 parittaisten läpivirtausaukkojen 14,15 ylävirran puolelle tai näiden korkeudelle suhteessa ilman kiertosuuntaan haarajohdon 5 toisessa haarassa 5b, ja nämä kuristusvälineet on sovitettu siten, että 10 a) niiden minimivirtauspoikkileikkaus on nolla, ja b) että riippumatta toisten ja kolmansien kuristusvälineiden 13,45 suhteellisista hetkellisistä avautumisasteista on kolmansien kuristusvälineiden 45 läpivirtauspoikkileikkaus aina hyvin paljon suurempi (edullisesti vähintään viisi kertaa suurempi) kuin tois-15 ten kuristusvälineiden 13 parittaisten aukkojen 14,15 vapaa läpi virtauspoikkileikkaus .
Erään erikoisen yksinkertaisen rakenteen mukaan on kolmannet kuristusvälineet 45 muodostettu yhdistelmällä, jossa on rengasmainen sulkuele-20 mentti 46 (kuviot 4 ja 6) tai 46£ (kuviot 9 ja 10), joka on kiinni jom-massakunmassa lieriömäisistä elimistä 16 (kuviot 4 ja 6) tai 17 (kuviot 9 ja 10), ja istukka 47 (kuviot 4 ja 6) tai 47£ (kuviot 9 ja 10), joka on kiinni toisessa lieriömäisessä elimessä 17 (kuviot 4 ja 6) tai 16 (kuviot 9 ja 10), ja joka yhteistoimii mainitun rengasmaisen elementin 25 46 (kuviot 4 ja 6) tai 4Ö£ (kuviot 9 ja 10) kanssa, jolloin tämän istu kan 47 tai 47£ halkaisija on paljon suurempi kuin näiden lieriömäisten elimien 16,17 vastaavat halkaisijat.
Erään vaihtoehdon makaan on kolmannet kuristusvälineet muodostettu yh-30 dietelmästä, jossa on rengasmainen sulkuelementti 46b (kuviot 7 ja 8) tai 46d (kuvio 11), joka sulautuu yhteen lieriömäisen ulkoelimen 17 vapaan pään kanssa, ja istukka 47b (kuviot 7 ja 8) tai 47ci (kuvio 11), joka on kiinni lieriömäisessä sisäelimessä 16 ja yhteistoimii mainitun vapaan pään kanssa, jolloin tämä istukka 47b tai 47jd on sovitettu pa-35 rittaisten aukkojen eli kanavien välittömään läheisyyteen. Tässä vaihtoehtoisessa rakenteessa nämä parittaiset aukot 14,15 ei ole muodostettu renkaaseen sovitetuista aukoista, joilla on erillinen suljettu 14 6 6236 ääriviiva sisäkotelossa 16, vaan nämä aukot on tehty ulkokoteloon 17.
Ensimmäisessä tapauksessa (kuviot 4,6,9 ja 10) nämä kolmannet kuristus-välineet 45 ovat erillään toisista kuristusvälineistä 13, jotka vii-5 meksi mainitut on muodostettu kahdesta kehän ympäri menevästä rivistä parittaisia aukkoja 14 ja 15, jotka on tehty kumpaankin koteloon 16 ja 17. Kuvioiden 4 ja 6 mukaisessa suoritusmuodossa ulkokotelo 17 on kiinteä ja sisäkotelo 16 on translatoorisesti liikkuva, kuten kuvioiden 1 ja 2 mukaisessa tunnetussa rakenteessa, joten tämä kotelo siirtyy ku-10 vioissa 4 ja 6 vasemmalle näiden parittaisten aukkojen 14 ja 15 yhteisen vapaan poikkileikkauksen pienentämiseksi.
Kuvioiden 9 ja 10 mukaisissa suoritusmuodoissa on sen sijaan sisäkotelo 16 kiinteä ja ulkokotelo 17 voi suorittaa translatoorista liikettä. Ku-15 vioiden 4,6,9 ja 10 eri suoritusmuodoissa on istukka 47 tai 47c muodostettu kiinteään koteloon 17 tai 16 jäykän tuen 48 avulla. Sulkuelement-ti 46 tai 46j: on muodostettu laakakiekosta, joka on kiinnitetty liikkuvan kotelon 16 tai 17 ulkopintaan.
20 Jotta helpommin ymmärrettäisiin miten nämä toiset kuristusvälineet 13 ja kolmannet kuristusvälineet 45 vuoron perään joutuvat toimimaan, esitetään seuraavassa numeerinen suoritusesimerkki. Oletettakoon, että kuvion 4 kummassakin kotelossa 16,17 on kaksitoista ympyrämäistä aukkoa 14,15, joiden halkaisija = 2R 7 mm. Oletetaan, että liikkuva ko-25 telo 16 liikkuu etäisyyden x (mm) alkaen asennosta, jossa aukot 14 ja 15 täydellisesti lankeavat yhteen. Näiden molempien aukkojen yhteinen vapaa poikkileikkaus on kuviossa 5 näytetty viivoitettuna. Jos merkitään sen kaaren keskustan puolikulma = 04,johon tämä vapaa poikkileikkaus sijoittuu kummassakin näitä aukkoja ympäröivässä ympyrässä, on yh-30 teinen vapaa poikkileikkaus eli paljastunut poikkileikkaus yhtä kuin , Λ „ ( 1CRo^ x ^ | 2 48.R l - - - sxnoc I mm y180 4 / 35 jossa « = arc kos .
Kolmansien kuristusvälineiden 45 oikeanpuoleinen vapaa poikkileikkaus, 15 66236 toisin sanoen sulkuelementin 46 ja istukan 47 välinen vapaa poikkileikkaus on suunnilleen yhtä kuin 2 (12-x) · 395 nm , jos istukan 47 halkaisija on 126 nm.
5 Täten saadaan seuraavat peräkkäiset arvot etäisyyden x funktiona: x (mm) 0<,(°) aukkojen 14,15 yhteinen istukan 47 kanavan vapaa kokonaispoikki- vapaa poikkileik- 1() leikkaus (mm2) kaus (mm2) 0 90 462 4750 1 81,8 399 4354 2 73,4 336 3958 3 64,6 275 3563 15 4 55,2 214 3167 5 44,4 154 2771 6 31,0 94 2375 70 0 1979 8 - 1583 20 9 - - 1187 10 - 792 11 - - 396 12 - - 0 25 Nähdään, että lukuunottamatta liikkuvan kotelon 16 matkan loppuasentoa on parittaisten aukkojen 14,15 yhteinen vapaa poikkileikkaus huomattavasti paljon pienempi kuin kanavan poikkileikkaus istukan 47 alueella, eli suhteessa, joka on pienempi kuin 1:5. Näiden läpivirtauskanavien 30 poikkileikkausten neliöön kääntäen verrannollinen alipaine muodostuu täten parittaisten aukkojen 14,15 molemmin puolin, ennen kuin istukan 47 molemmin puolin, llmasuihkut saadaan täten tunkeutumaan hyvin ensiö-vyöhykkeeseen 10. Vasta liikkuvan kotelon 16 matkan lopussa sulkuele-mentti 46 painautuu istukkaan 47. Tällöin vältetään sanottava ilman-35 vuoto rengasmaisessa välyksessä _a. Täten on varmistettu, että moottorin 1 kuluttama ilmamäärä on riittävä, ilman että kompressoria 2 ylimitoitetaan. Siitä huolimatta virtaa riittävä ilmamäärä aukkojen 33 16 66236 läpi injektorin 18 syöttämiseksi pienillä kuormituksilla ja aukkojen 40 läpi apupalamiskammion 6 seinämien jäähdyttämiseksi.
Kuvion 6 näyttämä suoritusmuoto eroaa kuvion 4 mukaisesta ainoastaan 5 siinä suhteessa, että aukot 33 ja 40 eivät sijaitse kolmansien kuristus-välineiden 45 ylävirran puolella (kuvio 4), vaan niiden alavirran puolella (kuvio 6), mikä puolestaan myös myötävaikuttaa suhteen suu rentamiseen.
10 Kuvion 7 mukainen suoritusmuoto eroaa kuvion 4 näyttämästä toisaalta siinä suhteessa, että sisäkotelo 16 siirtyy translatoorisesti päinvastaiseen suuntaan (toisin sanoen oikealle kuviossa 7) parittaisten aukkojen 14 ja 15 yhteisen vapaan poikkileikkauksen pienentämiseksi, ja toisaalta siinä suhteessa, että kolmannet kuristusvälineet 45 on sulau-15 tettu yhteen toisten kuristusvälineiden 13 kanssa. Kuten edellisessäkin tapauksessa on sisäkotelossa 16 kehän ympäri menevä rivi erillisiä ympyrämäisiä aukkoja 14, mutta aukkojen 14 pariaukot 15 on yhdistetty yhdeksi ainoaksi rengasmaiseksi raoksi, joka sijaitsee liikkuvan sisä-kotelon 16 tämän ulkopuolella sama-akselisesti kannattaman apukotelon 20 49 vapaan reunan ja kiinteän ulkokotelon 17 vapaan takapään muodosta man rengasmaisen sulkuelementin 46b välillä, ja muodostaa mainitun istukan 471>. Tämä pakottaa tietenkin muuttamaan sopivalla tavalla välineitä, jotka säätävät polttoaineen syöttöä injektoriin 18.
25 Kuvion 8 mukainen suoritusmuoto eroaa kuvion 7 näyttämästä ainoastaan siinä suhteessa, että aukot 33 ja 40 eivät sijaitse kolmansien kuris-tusvälineiden 45 ylävirran puolella (kuvio 7), vaan niiden alavirran puolella (kuvio 8). Tämä pakottaa ainoastaan vetämään taaksepäin sitä aluetta, jossa apukotelo 49 on kiinnitetty pohjaan 24 tai sylinteriin 30 34.
Kuvion 9 näyttämä suoritusesimerkki eroaa kuvion 4 näyttämästä siinä suhteessa, että ulkokotelo 17 ei ole kiinteä (kuvio 4) vaan pääsee suorittamaan translatoorista liikettä (kuvio 9), kun taas sisäkotelo 16 35 on kiinteä (kuvio 9) eikä liikkuva (kuvio 4). Tämän seurauksena rengasmainen sulkuelementti 46 tai 46£ ei ole kiinni sisäkotelossa 16 (kuvio 4), vaan ulkokotelossa 17 (kuvio 9). Näissä molemmissa tapauk- 17 66236 sissa liikkuva kotelo 16 (kuvio 4) tai 17 (kuvio 9) siirtyy samaan suuntaan.
Kuvion 10 mukainen suoritusmuoto eroaa kuvion 9 näyttämästä ainoastaan 5 siinä suhteessa, että aukot 33 ja 40 eivät sijaitse kolmansien kuris-tusvälineiden 45 ylävirran puolella (kuvio 9), vaan niiden alavirran puolella (kuvio 10). Tätä varten on ulkokoteloon 17 tehdyt aukot 29 aukkojen 33 ja 40 syöttämiseksi sijoitettu joko rengasmaisen sulkuele-mentin 46£ ylävirran puolelle (kuvio 9) tai sen alavirran puolelle 10 (kuvio 10).
Kuvion 11 näyttämä suoritusesimerkki eroaa kuvion 8 mukaisesta siinä suhteessa, että ulkokotelo 17 ei ole kiinteä (kuvio 8), vaan on trans-latoorisesti liikkuva (kuvio 11), kun taas sisäkotelo 16 on kiinteä 15 (kuvio 11) eikä liikkuva (kuvio 8).
Kuvioiden 6-11 mukaisten suoritusmuotojen toiminta on samankaltainen kuin kuvion 4 näyttämän suoritusmuodon, jolloin kylläkin toisten ja kolmansien kuristusvälineiden 13 ja 45 vaihtelusäännöt muuttuvat hiu-20 kan, mutta päättyvät samaan kokonaistulokseen.
Kuvion 12 näyttämä suoritusmuoto eroaa kuvion 4 näyttämästä seuraavis-sa kohdissa: a) Kuten edellä on jo mainittu, on useat injektorit 18 sovitettu ren- 25 kaaseen yhden ainoan injektorin asemesta.
b) Parittaisilla aukoilla varustetut lieriömäiset sisä- ja ulkoelimet eivät ole muodostettu kahdesta kotelosta 16 ja 17, vaan kiinteästä ulkokotelosta 56, joka ilmantuloaukkojen 55 kautta on yhteydessä paineilmajohtoon 4, ja lieriömäisestä uppomännästä 57, joka pääsee 30 liukumaan tässä kotelossa 56.
c) Parittaisina aukkoina on tässä tapauksessa pituussuuntaiset urat 54, jotka on tehty lieriömäiseen uppomäntään 57 pitkin aksiaalita-soja, ja jotka ovat pysyvästi yhteydessä tuloaukkoihin 55, ja kuvioiden 7 ja 8 mukaista rakennetta vastaavalla tavalla ovat yhtey- 35 dessä rengasmaiseen väliin, joka muodostuu mainitun sulkuelementin 46Jj muodostavan, kiinteän kotelon 56 vapaan reunan ja lieriömäisen uppomännän vapaassa päässä olevan rengasmaisen istukan 47b^ väliin.
is 662 3 6
Keksinnön kohteena olevien polttomoottoreiden määritelmässä on osoitettu molempien lieriömäisten sisä- ja ulkoelimien yhteydessä, että toinen elin rajoittaa ainakin osittain ensiövyöhykettä, kun taas toinen rajoittaa ainakin osittain onteloa, joka on suorassa yhteydessä kompressorin 5 lähtöön. Sanonta "suora yhteys" tarkoittaa myös "ainakin siinä tapauksessa, että keksinnön mukaiset kolmannet kuristusvälineet 45 puuttuvat", koska kuvioiden 4 ja 6 näyttämällä tavalla on mahdollista, että nämä kuristusvälineet sijoitetaan kompressorin lähdön ja sen ontelon väliin, jota rajoittaa ainakin osittain jompikumpi näistä lieriömäisis-10 tä sisä- ja ulkoelimistä.

Claims (7)

19 662 3 6
1. Kompressorikäyttölnen polttomoottori (1), varsinkin kompressorlkäyt-töinen dieselmoottori, jossa toisaalta on kompressori (2), joka syöttää raitista ilmaa rinnan moottoriin (1) ja haarakanavaan (5), jossa on apu-palamiskammio (6), ja toisaalta turbiini (3), joka vastaanottaa mootto-5 rln (1) pakokaasut ja apupalamlskammlon (6) kehittämät kaasut, ja joka mekaanisesti käyttää kompressoria (2), mikä haarakanava (5) on jaettu kahteen päähaaraan (5a,5b), joista ensimmäinen (5a) avautuu laimennusvyöhykkeeseen (11) eli "toisiovyöhyk-keeseen", joka sijaitsee apupalamlskammlon (6) ylävirran puoleisen osan 10 (10) eli "ensiövyöhykkeen" alavirran puolella ja on varustettu ensimmäi sillä kuristusvälinelllä (12), joiden läplvlrtauspolkklleikkaus on vaih-televa, ja jonka toinen haara (5b) alkaa ensimmäisen haaran (5a) alueelta, joka sijaitsee ensimmäisten kuristusvälineiden (12) ylävirran puolella ja avautuu ensiövyöhykkeeseen (10) toisten läpivlrtauspoikkileik-15 kausta kuristavien välineiden (13) välityksellä, jotka toiset kuristusvällneet (13) sisältävät parittaiset kanavat (IA,15), joiden yhteinen vapaa läplvlrtauspolkklleikkaus on säädettävissä, ja jotka on tehty vastaavasti kahteen lieriömäiseen sisäpuoliseen ja ulkopuoliseen elimeen (16,17), jotka ovat liikkuvat toistensa 20 suhteen, ja joista toinen rajoittaa ainakin osittain ensiövyöhykettä (10), kun taas toinen rajoittaa ainakin osittain onteloa (32), joka on suorassa yhteydessä kompressorin (2) lähtöön, ja vähintään yksi poltto-aineinjektori (18) avautuu ensimmäiseen vyöhykkeeseen (10) mainittujen parittaisten kanavien (14,15) välittömässä läheisyydessä, 25 ja on olemassa välineet, jotka korrelatiivisesti eli samassa suhteessa säätävät toisaalta yhden tai useamman polttoalnelnjektorin (18) syöttä-mää polttoalnemäärää siten, että sisä- ja ulkopuoliset lieriömäiset elimet (16,17) siirtyvät suhteellisesti toisiinsa nähden, ja toisaalta sitä ilmamäärää, joka virtaa ensiövyöhykkeeseen (10) näiden parittaisten 30 kanavien (14,15) yhteisen vapaan läpivirtauspolkklleikkauksen kautta, tunnettu siltä i että toiset kuristusvällneet (13) myös käsittävät vaklopolkkileikkauksen omaavat kanavat (43), jotka ovat rinnan mainittujen parittaisten kanavien (14,15) kanssa, 66236 että lieriömäisten sisä- ja ulkoellnten sätelttälsmltat (16,17) ovat sellaiset, että otettaessa huomioon näiden elimien rakennemateriaalien lämpölaajenemlskertoimet ja niiden toimlntalämpötilojen ylä- ja alarajat, on niiden välillä aina olemassa riittävän suuri sätelttäisvälys 5 näiden lieriömäisten elinten (16,17) välisen sivusuuntaisen kosketuksen välttämiseksi, riippumatta apupalamlskammlon (6) toiminta-asteesta, ja että kolmannet kuristusvällneet (45), joiden läpivirtauepoikkilelkkaus on vaihteleva, on asennettu toisten kurlstusvälineiden (13) parittalsten kanavien (14,15) ylävirran puolelle tai näiden kanavien alueelle, 10 katsottuna suunnassa, jossa ilma kiertää haarakanavan (5) toisessa haarassa, ja että nämä kolmannet kuristusvällneet (45) on sovitettu siten, että (a) niiden minimiläpivirtauspolkkllelkkaus on nolla, ja että (b) riippumatta toisten ja kolmansien kurlstusvälineiden (13,45) 15 vastaavista hetkellisistä avautumlsasteista, pysyy kolmansien kurlstusvälineiden (45)läpivirtauspoikkileikkaus, mikäli se ei ole nollan suuruinen, hyvin paljon suurempana kuin toisten kurlstusvälineiden (13) parittalsten kanavien (14,15) vapaa poikkileikkaus.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen moottori, tunnettu siitä, että ensimmäiset kuristusvällneet (12), jotka käsittävät väliseinästään (19) muodostetun istukan (20), Istukan kanssa yhteistoiminnassa olevan ja sen alavirran puolella sijaitsevan sulkuklekon (21), sekä istukan 25 (20) läpäisevän tasapalnotusmännän (22), joka on kiinni sulkuklekosea (21), on sovitettu kehittämään alipaineen, joka on käytännöllisesti katsoen riippumaton haarakanavassa (5) vlrtaavan ilmamäärän ja kompressorin (2) syöttämän koko ilmamäärän suhteesta, mutta joka valhtelee samaan suuntaan kuin ensimmäisten kurlstusvälineiden (12) ylävirran 30 puolella vallitseva paine.
3. Jomman kumman patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen moottori, tunnettu siitä, että kolmansien kurlstusvälineiden (45) vapaan läpi-virtauspoikkileikkauksen, mikäli se el ole nollan suuruinen, ja toisten 35 kurlstusvälineiden (13) parittalsten kanavien (14,15) vapaan läplvir-tauspoikkileikkauksen suhde on suurempi kuin 5 kalkissa niiden vastaavissa hetkellisissä asennoissa. 21 66236 A. Jonkin patenttivaatimuksen 1-3 mukainen moottori, tunnettu siitä, että kolmannet kuristusvällneet (AS) on muodostettu yhdistelmänä toiseen lieriömäiseen elimeen sovitetusta rengasmaisesta sulkuelemen-tistä (A6,A6b, A6c,A6d) ja toisessa lieriömäisessä elimessä kiinni ole-5 vasta ja mainitun rengasmaisen elementin (A6,A6b,A6c,A6d) kanssa yhteis-toimivasta istukasta (A7,A7b,A7c,A7d), jonka halkaisija on paljon suurempi kuin mainittujen lieriömäisten elinten (16,17) vastaavat halkaisijat.
3. Jonkin patenttivaatimuksen 1-3 mukainen moottori, tunnettu siitä, että kolmannet kuristusvällneet (A5) on muodostettu yhdistelmästä, jossa on lieriömäisen ulkoelimen (17) vapaaseen päähän liittyvä rengasmainen sulkuelementti (A6,A6b,A6c,A6d) ja lieriömäisessä (16) sisäelimessä (A7,A7b,A7c,A7d) kiinni oleva istukka, joka yhteistoimil 15 mainitun vapaan pään kanssa, jolloin tämä Istukka (A7,A7b,A7c,A7d) on sovitettu parlttalsten kanavien (IA,15) välittömään läheisyyteen.
6. Jonkin patenttivaatimuksen 1-5 mukainen moottori, tunnettu siitä, että toisten kuristuevälineiden (13) osana olevat poikkileikkauk- 20 seitaan vakiot kanavat ovat suorassa yhteydessä mainittuun onteloon (32), joka on yhteydessä kompressorin (2) lähtöön.
7. Jonkin patenttivaatimuksen 1-5 mukainen moottori, tunnettu siitä, että toisten kuristuevälineiden (13) poikkileikkaukseltaan vakiot 25 kanavat ovat yhteydessä kolmansien kuristuevälineiden (A5) välityksellä onteloon (32), joka on yhteydessä kompressorin (2) lähtöön. 22 6 6236
FI803981A 1979-12-19 1980-12-19 Kompressormatad foerbraenningsmotor FI66236C (fi)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR7931038A FR2472082A1 (fr) 1979-12-19 1979-12-19 Perfectionnements apportes aux moteurs a combustion interne suralimentes, notamment aux moteurs diesel
FR7931038 1979-12-19

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI803981L FI803981L (fi) 1981-06-20
FI66236B true FI66236B (fi) 1984-05-31
FI66236C FI66236C (fi) 1984-09-10

Family

ID=9232913

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI803981A FI66236C (fi) 1979-12-19 1980-12-19 Kompressormatad foerbraenningsmotor

Country Status (24)

Country Link
US (1) US4430860A (fi)
EP (1) EP0031770B1 (fi)
JP (1) JPS5698528A (fi)
AT (1) ATE6537T1 (fi)
AU (1) AU542459B2 (fi)
BE (1) BE886734A (fi)
CA (1) CA1162058A (fi)
DE (1) DE3047842A1 (fi)
DK (1) DK150385C (fi)
ES (1) ES497785A0 (fi)
FI (1) FI66236C (fi)
FR (1) FR2472082A1 (fi)
GB (1) GB2065863B (fi)
GR (1) GR73123B (fi)
HK (1) HK55884A (fi)
IE (1) IE50799B1 (fi)
IL (1) IL61622A (fi)
IN (1) IN153041B (fi)
IT (1) IT1136365B (fi)
MY (1) MY8500447A (fi)
NL (1) NL8006837A (fi)
NO (1) NO154440C (fi)
SG (1) SG16084G (fi)
ZA (1) ZA807602B (fi)

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2484536A1 (fr) * 1980-06-17 1981-12-18 France Etat Perfectionnements aux moteurs a combustion interne suralimentes, notamment aux moteurs diesel, et aux procedes de mise en marche de ces moteurs et de reglage de leur vitesse
JPS61195214A (ja) * 1985-02-22 1986-08-29 Hitachi Ltd ガスタ−ビン燃焼器の空気流量調整機構
FR2585072A1 (fr) * 1985-07-18 1987-01-23 Melchior Cie Perfectionnements aux moteurs a combustion interne suralimentes
FR2618528B1 (fr) * 1987-07-23 1992-10-16 France Etat Armement Perfectionnements aux chambres de combustion auxiliaires, pour moteurs a combustion interne suralimentes, et moteurs a combustion interne equipes d'une telle chambre
DE3770823D1 (de) * 1987-10-19 1991-07-18 Hitachi Ltd Einrichtung zur regulierung des verbrennungsluftdurchsatzes in gasturbinenbrennkammern.
DE3737247C1 (de) * 1987-11-03 1989-03-02 Zettner Michael L Brenneinrichtung
DE4220060C2 (de) * 1992-06-19 1996-10-17 Mtu Muenchen Gmbh Einrichtung zur Betätigung einer den Durchsatz von Verbrennungsluft steuernden Dralleinrichtung eines Brenners für Gasturbinentriebwerke
DE4304201A1 (de) * 1993-02-12 1994-08-18 Abb Management Ag Brennkammer für eine Gasturbine
AU7771494A (en) * 1993-12-03 1995-06-08 Westinghouse Electric Corporation System for controlling combustion in a gas combustion-type turbine
US7040094B2 (en) * 2002-09-20 2006-05-09 The Regents Of The University Of California Staged combustion with piston engine and turbine engine supercharger
GB0815761D0 (en) * 2008-09-01 2008-10-08 Rolls Royce Plc Swirler for a fuel injector
CN102562268A (zh) * 2011-12-28 2012-07-11 上海交通大学 涡轮入口面积可变式涡轮增压***
US9291350B2 (en) * 2013-03-18 2016-03-22 General Electric Company System for providing a working fluid to a combustor
CN105899878B (zh) * 2013-06-18 2018-11-13 伍德沃德有限公司 燃气涡轮燃烧室组件及发动机及相关联的操作方法
DE102014204482A1 (de) * 2014-03-11 2015-09-17 Rolls-Royce Deutschland Ltd & Co Kg Brennkammer einer Gasturbine
RU2595287C1 (ru) * 2015-04-09 2016-08-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Казанский национальный исследовательский технический университет им. А.Н. Туполева-КАИ" (КНИТУ-КАИ) Камера сгорания газотурбинного двигателя с регулируемым распределением воздуха
DE102020132494A1 (de) 2020-12-07 2022-06-09 Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. Gasturbinenbrennkammersystem und Verfahren zum Betreiben eines Gasturbinenbrennkammersystems

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2655787A (en) * 1949-11-21 1953-10-20 United Aircraft Corp Gas turbine combustion chamber with variable area primary air inlet
FR2253389A5 (fi) * 1973-12-04 1975-06-27 France Etat
FR2265979B1 (fi) * 1974-03-29 1977-10-14 France Etat

Also Published As

Publication number Publication date
IT8040110A0 (it) 1980-12-19
SG16084G (en) 1985-02-15
AU542459B2 (en) 1985-02-21
FI66236C (fi) 1984-09-10
DE3047842A1 (de) 1981-09-17
DK150385B (da) 1987-02-16
FR2472082B1 (fi) 1982-08-20
EP0031770A1 (fr) 1981-07-08
GB2065863A (en) 1981-07-01
NL8006837A (nl) 1981-07-16
JPS5698528A (en) 1981-08-08
IL61622A (en) 1983-02-23
NO154440B (no) 1986-06-09
IE50799B1 (en) 1986-07-23
FR2472082A1 (fr) 1981-06-26
DK150385C (da) 1987-10-26
IT1136365B (it) 1986-08-27
EP0031770B1 (fr) 1984-03-07
GR73123B (fi) 1984-02-06
IN153041B (fi) 1984-05-26
JPH0123657B2 (fi) 1989-05-08
GB2065863B (en) 1983-07-06
ATE6537T1 (de) 1984-03-15
BE886734A (fr) 1981-04-16
US4430860A (en) 1984-02-14
DK539580A (da) 1981-06-20
IE802668L (en) 1980-06-19
HK55884A (en) 1984-07-27
DE3047842C2 (fi) 1989-07-27
ES8201261A1 (es) 1981-11-01
NO154440C (no) 1986-09-17
IL61622A0 (en) 1981-01-30
NO803484L (no) 1981-06-22
CA1162058A (en) 1984-02-14
MY8500447A (en) 1985-12-31
ZA807602B (en) 1981-11-25
FI803981L (fi) 1981-06-20
ES497785A0 (es) 1981-11-01
AU6525580A (en) 1981-07-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI66236B (fi) Kompressormatad foerbraenningsmotor
CN107208535B (zh) 可转动分流阀
US4643157A (en) Cylinder head for internal combustion engines
JPH01262349A (ja) 圧縮頂点可変形ピストン
US9523293B2 (en) Internal combustion engine and method for operating an internal combustion engine
FI60060B (fi) Oeverladdad foerbraenningsmotor
EP0701048B1 (en) A cylinder head
GB2059515A (en) A Turbine of an Exhaust-driven Supercharger
JPH04309716A (ja) ガスタービンの燃焼室
JP7436159B2 (ja) プレチャンバ
US5018354A (en) Auxiliary combustion chambers for supercharged internal combustion engines and internal combustion engines equipped with such a chamber
KR19990077116A (ko) 배기다기관 장치
JPS6123380B2 (fi)
US6367772B1 (en) Volumetric efficiency enhancing throttle body
GB2156045A (en) A manifold and valve assembly for a turbocharging system for an internal combustion engine
US4250710A (en) Exhaust gas relief valve device
EP0076348B1 (en) Exhaust valve casing
US7963108B2 (en) Multi-stage regulation of exhaust back pressure
GB2296037A (en) Spark ignition engine charge intake system
DK143361B (da) Er braendstofventil til indbringelse af stoevformede braendstoff
RU2301905C2 (ru) Клапан регулирования тяги ракетного двигателя и регулятор потока для него
DK143206B (da) Stempelforbraendingsmotor med til hvert cylindertopstykke hoerende indblaesningsventil til findelt fast braendstof
JP2009127577A (ja) 内燃機関用ピストンの冷却構造
DK148812B (da) Trykladet forbraendingsmotor, navnlig dieselmotor
SU1456628A1 (ru) Система питани карбюраторного двигател внутреннего сгорани

Legal Events

Date Code Title Description
MM Patent lapsed

Owner name: ETAT FRANCAIS