NO148460B - Forbrenningsmotor, spesielt en dieselmotor. - Google Patents

Forbrenningsmotor, spesielt en dieselmotor.

Info

Publication number
NO148460B
NO148460B NO750753A NO750753A NO148460B NO 148460 B NO148460 B NO 148460B NO 750753 A NO750753 A NO 750753A NO 750753 A NO750753 A NO 750753A NO 148460 B NO148460 B NO 148460B
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
openings
zone
branch
pressure
section
Prior art date
Application number
NO750753A
Other languages
English (en)
Other versions
NO148460C (no
NO750753L (no
Inventor
Jean Melchior
Thierry Andre-Talamon
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 NO750753L publication Critical patent/NO750753L/no
Publication of NO148460B publication Critical patent/NO148460B/no
Publication of NO148460C publication Critical patent/NO148460C/no

Links

Classifications

    • 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
    • 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
    • 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)
  • Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
  • Combustion Methods Of Internal-Combustion Engines (AREA)
  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
  • Fuel-Injection Apparatus (AREA)

Description

Oppfinnelsen vedrører en forbrenningsmotor, spesielt en
en dieselmotor, omfattende en avgreningspassasje for frisk-
luft og et hjelpeforbrenningskammer, med en injektor i passasjen, hvilken passasje er delt i to grener, der den første gren munner nedstrøms en primærsone i hjelpeforbrenningskammeret og er utstyrt med første strupemidler for tverrsnittet for å opprette et trykkfall som er uavhengig av forholdet mellom luftmengden i passasjen og den totale luftmengde som avgis av kompressoren, men som varierer på samme måte som trykket som hersker oppstrøms de første strupeinnretninger,
og der den andre forgrening får ut fra den første forgrening oppstrøms for første strupeinnretninger og munner direkte i primærforbrenningssonen og har andre strupeinnretninger for tverrsnittet.
Før man forklarer de forbedringer som innføres ved oppfinnelsen kan det være nyttig å trekke en sammenligning mellom motorer med indre forbrenning og variabelt arbeids-
volum og motorer med invariabelt eller konstant arbeids-
volum, f.eks. gassturbiner. I turbiner skal arbeidskammeret ikke bare besørge en fullstendig forbrenning (godt brenn-stoffutbytte og ingen dannelse av koks eller uforbrente be-standdeler ), men også en stabil forbrenning ( ingen ut-slukking eller utblåsing av flammen ).
For å oppfylle disse to betingelser er det kjent å an-ordne arbeidskammere eller forbrenningskammere i turbinen i to separate soner, nemlig en "primær"-sone hvor luft og brennstoff innføres i omkring støkiometrisk forhold, og en "sekundær"- eller "fortynnings"-sone hvor meget varme forbrenn-ingsgasser fra primær-forbrenningssonen avkjøles ved fortyn-ning med friskluft som innføres gjennom fortynningsåpninger.
For at forbrenningen skal være så fullstendig og stabil som mulig må trykktapet for luften som går inn i. primærforbrenningssonen være tilstrekkelig stort til at det oppstår en god turbulens i denne primær-sonen men ikke så stor at den i vesentlig grad nedsetter motorytelsen (kompressor, forbrenningskammer, turbin). Konstruksjonen av et godt forbrenningskammer byr således på vanskeligheten med å konstruere en meget tur-bulent primær-sone med minst mulig trykktap, det er kjent at man bare kan oppnå dette med forbrenningkammere som har trykktap på omkring 5% eller høyere.
I henhold til oppfinnelsen har man tilpasset på motorer
med variabelt arbeidskammer-volum visse trekk fra motorer med
■ konstant arbeidskammer-volum samtidig som man har holdt om-kostningene ved denne tilpassing på et rimelig nivå og motor-anleggets totalydelse er høy.
Ifølge oppfinnelsen er det således ved den forbrenningsmotor av den innledningsvis nevnte type sørget for at injek-toren for drivstoff munner i primærforbrennings-sonen i nærheten av det område der de nevnte andre strupeinnretninger oppretter en direkte forbindelse mellom den andre gren i passasjen og primær-sonen.
Når man forutsetter at trykktapet som skapes av struper-organene i motoren av ovenstående type kan være over 10%
eller i visse tilfelle opptil 20% vil bruken av dette trykkfall ved åpningen eller åpningene hvorigjennom luften pas-
serer inn i primær-sonen i motorens hjelpeforbrenningskammer bevirke at det opprettes forhold i denne sonen som kan kjenner som meget gunstige for gassturbiner. Idet trykktapet opp-
rettes ved hjelp av organer som allerede finnes på forhånd, er ombyggingsomkostningene begrenset til et rimelig utlegg og motorens totalytelse nedsettes ikke ved at det opprettes et nytt trykktap.
Det vil være klart at oppfinnelsen ikke er åpenbar ut fra teknikkens stand. For eksempel i fransk patent 7310041 er strupeorganene som oppretter trykktapet nevnt ovenfor, anordnet foran hjelpeforbrenningskammeret , hvilket da har en rolle som er ganske forskjellig fra rollen til en gassturbins arbeidskammer,
i det minste under normal drift av motoren.
Motoren i henhold til oppfinnelsen omfatter med fordel reguleringsorganer hvormed man forholdsvis kan variere tverrsnittet for åpningen eller åpningene og den utnyttbare brennstoff-levering fra tilførsels-organene slik at man i hjelpe-forbrenningskammeret oppretter forhold som ligger tilstrekkelig nær det støkiometriske forhold til at forbrenningen blir stabil. Disse styringsorganer styres av et føleorgan som føler trykket som hersker på et eller annet punkt i gass-kretsomløpet som forbinder utgangen fra kompressoren med inngangen til turbinen, hvilket føleorgan virker på.slik måte at tverrsnittet for åpningen eller åpningene og brennstofftil-førselen begge varierer ( i det minste mellom en maksimums-og en minimums-verdi) i motsatt retning av trykkforandringen og følgelig av trykktapet mellom foran og etter nevnte åpninger, fordi trykktapet er proposjonalt med det relative trykk. Føleorganet er fortrinnsvis forsynt med både en anleggs-trykkfjær og et regulerbart mottrykk, mot virkningen av nevnte gasstrykk.
På grunn av disse reguleringsorganer risikerer man ikke at flammen slukker i hjelpe-forbrenningskammeret, og for-brenningsutbyttet forbedres.
Ifølge en foretrukket utførelse har man, på den første forgrening i nevnte kanal som er forbundet direkte med sekundær-sonen og munner ut i denne fortrinnsvis foran avløps-kanalen for denne sonen, forgrenet et kjøleluft-kretsløp til forskjellige deler i motoren, hvilket kretsløp går inn bak-erst i innløpet til turbinen. Strupeorganene som nevnte første kanal-forgrening er forsynt med er anordnet ved sammenføringen eller i nærheten av sammenføringen for ovennevnte forgrening med sekundær-sonen for hjelpe-forbrenningskammeret.
Denne konstruksjonen gjør at man uten vesentlige for-dyrelser kan opprette kjøleorganer hvis funksjon praktisk talt ikke har negativ innvirkning på motorens effekt.
Kanalens strupeorganer og reguleringsorganene som forandrer tverrsnittet for åpningene eller åpningene består med fordel av tre i og for seg kjente hule, koaksiale deler hvorav den ene er fast og de to andre er uavhengig bevegelige, idet den faste delen innvendig begrenser i det minste delvis hjelpeforbrenningskammerets sekundær-sone og med den føste bevegelige element danner en første serie av åpninger, for oppbygging av nevnte strupeorganer. hvilken serie av åpninger har et tverrsnitt som varieres avhengig av stillingen for nevnte første bevegelige element, og hvor det andre bevegelige element sammen med en av de to andre elementer danner en andre serie åpninger med variabelt tverrsnitt, som utgjør nevnte reguleringsorganer, hvilket sistnevnte varieres avhengig av stilingen for nevnte andre bevegelige del.
Ved denne utførelse av strupeorganer og reguleringsorganer har man en særlig kompakt konstruksjon.
Oppfinnelsen vil forstås bedre ved hjelp av de vediay L? figurer som gjelder forskjellige foretrukne utførelser av oppfinnelsen og derfor ikke begrenser denne på noen måte. Fig. 1 viser sett ovenfra, skjematisk og med bortskårne partier, et motoranlegg av diesel-motor-typen i henhold til en første utførelse av oppfinnelsen. Fig. 2 viser , sett ovenfra og med delvis -bortskårne partier, en den av en motor i henhold til en annen utførelse av oppfinnelsen, idet resten av anlegget er identisk med det som er vist på fig. 1. Fig. 3 viser i større målestokk et aksialsnitt gjennom et hjelpe-forbrenningskammer hvor reguleringsorganene for tilfør-sel av luft og brennstoff er i henhold til varianten på fig.
1 og 2 .
Fig. 4 viser perspektivisk et hjelpe-forbrenningskammer
i henhold til varianten vist på fig. 3.
Fig. 5 og '6 viser skjematisk detaljer av fig. 4.
Fig. 7 viser til slutt, sett ovenfra og med delvis bortskårne partier, en del av et motoranlegg hvor hjelpe-forbren-ningskammerert er utstyrt i henhold til varianten på fig. 3.
Diesel-motoren på fig. 1 og 2, som har henvisningstallet
1, overlades fra en turbo-kompressor-gruppe som omfatter kompressoren 2, en turbin 3 som driver kompressoren 2 via akse-
len 4 og en kanal 5 som står i forbindelse med, fortrinnsvis permanent, utgangen fra kompressoren 2 og inngangen til turbinen 3. Strømningsretningen for luftsirkulasjonen og andre gassblandinger er vist ved pilene på fig. 1 og 2.
Motoren omfatter flere arbeidskammere 6 (tre er vist på fig. 1 og 2 ) med variabelt volum, som står i forbindelse med utgangen fra kompressoren 2 gjennom tilførselskanalene 7, generelt via fremre del av kanal 5 og i forbindelse med tur-bininnløpet 3 gjennom avgasskanalene 8, generelt ved bakre del av kanalen 5, slik at arbeidskammerene 6 er anordnet i parallell med i det minste en del av kanalen 5.
Motoranlegget består ellers av et hjelpeforbrenningskammer 9, som regnet forfra og bakover, er adskilt i en pri-
mær forbrenningssone 10, som får en tilførsel av friskluft gjennom kanalen 5 og brennstoff gjennom tilførselssystemet 11, og en sekundær-sone eller fortynningssone 12 som får tilførsel av friskluft gjennom kanalen 5 og forbrenningsgass fra avløps-kanalene 8 og som leverer varme gasser til turbinen 3 for drift av denne.
Motoranlegget omfatter videre i kanalen 5 strupeorganer 13 som oppretter, mellom luften ut fra kompressoren 2 og gassen som går inn til turbinen 3, et trykktap som er praktisk talt uavhengig av forholdet mellom luftleveringen som tas fra kanalen 5 og den totale luft-levering fra kompressoren 2, men som varierer i samme retning som trykket som hersker i kanalen foran strupeorganene 13,
Som vist i fig. 1 og 2 styres strupeorganene 13, som kan bestå av et dreibart spjeld, et glidespjeld eller liknende organ, av et differensialstempel 14 som har to stempelhoder med forskjellig tverrsnitt, 15 og 16, mellom hvilke en kanal 17 over-fører trykket som hersker i kanalen 5 foran struperen 13, på den andre stempelsiden er det lille stempelet 15 i forbindelse med atmotsfæren og på den andre siden av det store stempelhode 16 overføres det trykk som hersker i kanalen 5 bak strupeorganene 13, via en kanal 18. Stemplet 14 glir i en fast differensial-sylinder 19. Enheten som omfatter sylinderen 19, stemplet 14, strupeorganene 13 og mekanismen som forbinder struperen med stemplet 14 er slik at man oppretter ovennevnte system for trykkfallet gjennom struperen 13.
Struperen 13 og styringsorganet som er differensial-stemplet 14,kan naturligvis, istedet for å bestå av separate deler, kombineres slik som beskrevet i franske patenter 72 12113 og 73 10041 og inneholde forskjellige forbedringer (dempningsorganer, anleggsfjærer etc.) beskrevet i disse patenter .
Kanalen 5 er delt i to paral-lelle forgreninger 5a og 5b hvorav førstnevnte 5a er forsynt med struperen 13 og munner ut etter primær-forbrenningssonen 10, og den andre forgreningen 5b er forbundet med primærsonen 10 gjennom minst en åpning 20 med slikt tverrsnitt at nevnte trykkfall også vil foreligge gjennom åpningen 20, videre munner brennstofftilførselen 11 med dysen 21 ut i primærsonen 10 i høyde med de turbulenser som skapes ved innløp av luft gjennom åpningen 20. Det bemerkes spesielt at ovennevnte trykkfall ikke skyldes gjennomstrømning av luft gjennom åpningen eller åpningene 20, men skyldes struperen eller spjeldet 13 fordi struperen skaper trykktapet uavhengig av gassgjennomstrømningen.
Motoranlegget omfatter styringsorganer som forholdsvis varierer tverrsnittet for åpningen eller åpningene 20 og den utnyttbare brennstofftilførsel fra tilførselsanlegget 11.
I henhold til utførelsen på fig. 1 og 2 omfatter disse styringsorganer et betjeningsorgan 22 som skjematisk er vist som en hev-arm, hvilken er mekanisk forbundet på den ene side med en glidehylse23 og på den annen side med en ventilnål eller liknende 24. Hylsen-23 glir over utsiden av en sylinder 25 som utgjør veggene omkring forbrenningskammeret lo og stenger kanalfor-greningen 5b tilhørende kanalen 5, idet det eneste frie tverrsnitt for luften består av åpningskransen 20 som går gjennom kammerveggen 25. Hylsen 23 dekker i større eller mindre grad åpningene 20 og regulerer på denne måten deres effektive tverr-snittåpning. Nålen 24 samvirker med åpningen 26 og innstiller gjennomstrømningsåpningen, åpningen 26 er igjen i fremre del forbundet med en ledning 27 for brennstofftilførsel under trykk (ikke vist ), og bakre del forbundet med en ledning 2 8
til innsprøytningsdysen 21. Delene 21, 24, 27 og 28 utgjør deler av brennstofftilførsels-systemet 11.
Fra forgreningen 5a tilhørende kanal 5(enten etter struperen 13, fig. 2, eller foran, fig. 3) kan det tas ut et kjøleluftkretsløp for tilførsel til forskjellige deler i motoren, hvilket kretsløp går inn foran innløpet til turbinen 3.
Man benytter i denne forbindelse med fordel to koaksiale rør eller kammere med omtrent sylindrisk form, 29, 30, hvor det indre røret er forbundet med den andre forgreningen 5b i kanal-
en 5 som inneholder huset 25 for forbrenningskammeret 10 og som avgrenser (29), sekundærsonen 12. Avgasskanalene 8 munner ut i indre sylinderen eller kammeret 29. De to kammere, innerkammeret 29 og ytterkammeret 30, danner seg i mellom et ring-formet kammer 31 som er forbundet med første forgrening 5a i kanalen 5 og danner kjølekretsløpet særlig for innerkammeret 29.
Etter utførelsen som er vist på fig. 1 innføres sekundær fortynningsluft i innerkammeret 29 gjennom åpninger 32 som går inn i dette kammer etter tilførselen av avgasskanaler 8 (som også angitt i fransk patent 72 12112 (1972) og gjennom hvilke hele gassmengden fra første forgrening 5a i kanalen 5 går.
Ifølge utførelsen på fig. 2 innføres sekundær fortynningsluft i innerkammeret 29 hovedsakelig gjennom åpningene 33 med relativt stort tverrsnitt og går gjennom kammeret foran inn-løpsåpningene for avgasskanalene 8, og resten av sekundærluften etter å ha avkjølt visse deler i motoren, innføres i innerkammeret 29 gjennom åpningene 34 som har relativt mindre tverrsnitt og går inn i kammeret i høyde med åpningene 32 på ut-førelsen vist på fig. 1. Luften som går inn i forgreningen 5a tilhørende kanalen 5 fordeles mellom sekundærsonen 12 og den del av det ringformede kammer 31 som befinner seg utenfor åpningene 33, i alt vesentlig i et forhold som svarer til forholdet mellom tverrsnittåpningene for åpningene 33 og 34.
Utførelsen vist-på fig. 3 og 4 skiller seg fra de to
foregående ved to forbedringer.
Som den første forbedring er et betjeningsorgan 22 føl-somt for det trykk som hersker på et hvilket som helst punkt i gass-kretsløpet som forbinder utgangen fra kompressoren 2 med inngangen til turbinen 3 og styres på den måten at tversnittet for åpningen eller åpningene 20 og den utnyttbare brennstoff-tilførsel fra enheten 11 begge varierer )på grunn av hylsens 23 bevegelighet) i motsatt retning av trykkforandringen og som ovenfor nevnt i motsatt retning av trykkforskjellen som hersker mellom foran og etter åpningene 20. Derfor er betjenings-organet 22 utstyrt med en anleggsfjær 35 (ikke vist på fig. 4 men synlig på fig. 6) som virker mot nevnte trykk samt et regulerbart mottrykk som virker i samme retning som fjæren.
Som den andre forbedringen er struperen 13 som første forgrening 5a i kanalen 5 er forsynt med ,anordnet ved sammenføring-en (fig. 3) eller i nærheten av denne (fig. 4), mellom denne forgrening 5 a og sekundær-sonen 12.
For dette formål omfatter strupeorganet 13 og reguleringsorganet som varierer tverrsnittet eller gjennomstrømningsåpning-en for åpningen eller åpningenen 20 tre hule koaksiale deler hvor den ene 36 eller 36 a står fast og de to andre 37 eller 37a, 38 eller 38a er uavhengig bevegelige. Den faste del 36 eller 36a avgrenser innvendig i det minste delvis sekundær-sonen 12 i hjelpeforbrenningskammeret 9 og danner sammen med den første bevegelige del 37 eller 37a en første serie åpninger 39 eller 39a med variabel gjennomstrømningsåpning avhengig av stillingen for dette bevegelige element 37 eller 37a, og danner med dette struperen 13. Den andre bevegelige del 38 eller 38a danner sammen med en av de to andre elementer(d.v.s. den første bevegelige del 37 på fig. 3 og den faste del 36a på fig. 4) en annen serie åpninger 20 eller 20a med variabel gjennomstrømningsåpning avhengig av stillingen for den andre bevegelige del 38 eller 38a - og ut-gjør med dette nevnte reguleringsorganer.
I henhold til utførelsen vist på fig. 3 styres de to bevegelige deler 37 og 38 slik at de glir aksialt i forhold til den faste del 36, idet elementet 38 befinner seg inne i elementet 37 som selv er inne i delen 36. Den hule, faste delen 36 spillen en analog rolle som sylinderdelen 29 på fig. 1 og 2. Den mottar avgasskanalene 8 og danner sammen med ytterkappen 30 det ringformede kjølekammer 31. Serien av åpninger 39 er anordnet i krans på de to deler 36 og 37 slik at en forskyvning av delen 37 forandrer gjennomstrømningstverrsnittet.
Den bevegelige del 37 stikker ut av kanalen 5 gjennom en tetning 40 (tetningsring, membran eller liknende ) som mulig-gjør forskyvning av delen 37. Utenfor kanalen 5 er den bevegelige del 37 forsynt med en sylinder 41 som styringsorganet 22
kan gli på idet dette har form som et stempel og er fast forbundet med den hule indre delen 38. Serien av åpninger 20 er anordnet som en krans på de to deler 37 og 38 slik at en en-sidig forskyvning forandrer gjennomstrømningstverrsnittet.
Inne i sylinderen 41 kan det bevege seg (som beskrevet
i nevnte franske patent 73 10041) et fritt stempel 42 med den sentrale åpning 26 som regulerer tilførsel av brennstoff. Inn i denne åpningen stikker nålen 24 som danner den ene enden av en stang 43 som går aksialt gjennom styringsorganet 22. Stangen 43 er innvendig forsynt med en langsgående kanal som danner kanalen 28 (sammenlign fig. 1 og 2) og som munner, ut i dyse-åpningen 21 som er plassert i enden av styringsorganet 22.
Tilførselskanalen for brennstoff 27 går inn i bunnen av sylinderen 4. Overskudd av brennstoff evakueres gjennom kanalen 44 gjennom åpningen 45 hvis gjennomstrømningsåpning reguleres av det frie stempel 42. Stemplet beveger seg under påvirkning av motvirkende krefter som består av trykket fra brennstoffet gjennom kanal 37 og en motfjær 46 som ligger an mot en fast skillevegg 47 i sylinderen 41. I fremre ende munner den langsgående kanalen 28 ut mellom det frie stempel 42 og veggen 47. På den andre siden av denne skilleveggen 47 avgrenser styringsorganet 22 et kammer 48 hvortil det fører en kanal 49 som til-fører nevnte pneumatiske mottrykk. Fjæren 35 befinner seg i kammerert 48 og ligger an mot veggen 47.
Enden av den hule delen 37 som går gjennom tetningen 40 har et tverrsnitt s, og på dette tverrsnitt virker det omgiv-ende trykk, dette tverrsnittt s er mindre enn tverrsnittet S i den andre enden av det hule element 37 som befinner seg foran ekshaust-kanalene 8. Utsiden av den hule delen 37 med fra-drag av den del som går gjennom tetningen 40, står under et trykk P2 som tilsvarer til utgangstrykket fra kompressoren 2 (det relative trykk som hersker i kanalen 5 og foran struperen 13 eller åpningene 39, og trykkfallet Ap som skapes av strup-A P
eren er slik at = s , uansett hvilken gasslevering som P2 S
går gjennom kanalen, i det minste når struperåpningene 39 ikke er helt åpne.
Ved å regulere og justere det innbyrdes forhold mellom fjærene 35 og 46, stillingen av åpningene 20 og 26, holder lufttilførselen til primær-sonen lo og brennstoffleveringen til dysen 21 seg innenfor et forhold som ligger tilstrekkelig nær det støkiometriske forhold til at man oppnår en god for-brennings-stabilitet, og disse tilførsler varierer i omvendt retning av trykket på et hvilket som helst sted i kanalen 5 (inngangstrykket til turbinen på fig. 3 eller utgangen fra kompressoren som ovenfor nevnt ifølge fig. 4), idet forand-ringer i leveringen skjer mellom en maksimalverdi (turbokompressoren 2, 3 funksjonerer alene eller sammen med motoren 1 ved langsom gang) og en minsteverdi (som eventuelt kan være null) ut fra kraftinngangen for hvilken turbokompressoren står i selvstyrt avhengighet av den eneste disponible energi-tilførsel i form av motor-avgass.
Mottrykket som opprettes av kanalen 49 vist på fig. 3 gjør det vanskelig å forandre reguleringsområdet for systemet og samtidig etter ønske gjeninnsette hjelpeforbrenningskammeret 9 i drift.
Utførelsen på fig. 4 skiller seg særlig fra den på fig.
3 ved at de bevegelige deler 37a og 38a er roterende istedet
for glidende. For å forenkle tegningen har man på fig. 4 ikke vist kjølekretsløpet i det ringformede kammer 31.
Den faste delen 36a er sylindrisk og omfatter på den ene side et luftinntak 50 hvori det munner ut den del av kanalen 5 som kommer fra kompressoren 2 og på den annen side en første åpningkrans som danner det første åpningssystem 39a, og en andre åpningskrans 33. Mot innerveggen i det faste element 36a kan den bevegelige del 37a dreie seg, sistnevnte er også sylindrisk og har en åpningskrans som dannet det andre åpningssystem 39a. Gjennom 51 og en hylse 52 er den bevegelige del 37a forbundet med første styringsarm 53.
)
Ved hjelp av en tverrgående tett skillevegg 54 er den faste del 36a forbundet med en fast sylindrisk hylse 55 og mot innerveggen av hylsen kan den bevegelige delen 38a dreie seg, sistenevnte er også sylindrisk, og elementet 38a samt hylsen 55 ; er forsynt med to åpnings-kranser 20a. Gjennom en tverrgående skillevegg 56 som danner bunnen i primær-sonen lo i forbrenningskammeret 9, og en hylse 57, er den dreibare del 38a forbundet med en andre styringsarm 58 som er knyttet til styringsorganet 22 via stangen 43. Hylsen 52 omgir koaksialt hylsen 57 som gjen-nomløpes av kanalene 28 og som inneholder dysen 21 i den ene enden som vender mot primær-sonen lo.
Fig. 6 viser et skjema over reguleringsorganene som sty-rer den forholdsvise tilførsel av primærluft og brennstoff i henhold til utførelsen vist på fig. 4, hvor analoge deler har samme henvisningstall på de to figurer. Det benyttes et flytende drivstoff som under konstant trykk kommer inn gjennom kanalen 59. Etter en dyse 60 går kanalen 59 inn i sylinderen 61 som opptar et stempel 62 i analogi med styringsorganet 22 på fig. 3 og som står under trykk fra en motfjær 35(ikke vist på fig. 4) og hvor stemplet på den andre siden er utsatt for trykk fra brenselet i sylinderen 61. Stemplet 62 er forbundet med akselen 43. Brennstoffet går ut av sylinderen 61 gjennom en åpning regulert av et regulatorstempel som bestemmer bland-ingens rikhet, 63, gjennom en kanal 64 tilbake til brennstoff-tanken, idet stemplet 63 i en retning er utsatt for trykket fra fjæren 65 og i den andre retningen for et regulerbart trykk som føres gjennom kanalen 49a, sistnevnte trykk er fortrinnsvis proporsjonalt med trykket som hersker på et eller annet sted i kanalen 5, f.eks. ved utgangen fra kompressoren 2, hvor proporsjonalitet-koeffisienten kan reguleres etter ønske.
Fig. 5 viser et skjema over regulatoren for trykkfallet eller trykktapet AP i henhold til utførelsen på fig. 4. Denne regulator benytter også som drivstoff flytende brensel som under trykk kommer inn gjennom kanalen 59. Etter innsnev-ringsdysen 66 munner kanalen 59 ut i sylinderen 67 som opptar stemplet 68 hvor akselen 69. er forbundet med styringsarmen 53. Stemplet 68 står under påvirkning av fjæren 70 og på den annen side av brennstofftrykket i sylinderen 67. Brennstoffet går ut av sylinderen gjennom et utløp som reguleres ved hjelp av et stempel 14 (som virker på samme måten som beskrevet til fig. 1 °g 2) gjennom ledninger 71 tilbake til tanken.
Virkemåten for utførelsen på fig. 4 til 6 er den samme som for systemet på fig. 3 bortsett fra styringsmekanismen som opererer ved hjelp av et hydraulisk styringsanlegg og bortsett fra at forandringen av reguleringsområdet for regulator-organet vist på fig. 6 skjer ved direkte innvirkning på til-førselstrykket i kanalen 49a.
I alle tilfelle dannes det ved utløpet av åpningene 20 eller 20a en turbulens slik at brennstoff som innsprøytes i primær-sonen lo forbrenner under optimale forhold. Denne turbulens er oppnådd uten krafttap siden strupeorganet 13 som har fremkalt tykkfallet og turbulensen allerede var et faktum forut- for foreliggende oppfinnelse.
Utførelsen på fig. 7 skiller seg fra den på fig. 3 i
det vesentlige ved at strupeorganet som gir opphav til trykkfallet og som her har betegnelsen 13a er adskilt fra forbrenningskammeret som her har betegnelsen 9a. Som vist på fig. 7 omgis kanalen 5 av en kasse 74 hvorfra det går ut to tilfør-selsledninger 7 og som avsluttes av en skillevegg 75 bak hvilken avgreningen 5a går ut. Skilleveggen 75 er forsynt med en åpning hvis kanter danner et anlegg 7 6 som samvirker med en lukkeskive 77 som befinner seg bak åpningen. Skiven er festet til et skaft 78 som går gjennom åpningen og videre gjennom en tetning 79 stikker ut av kassens yttervegg 74. Skiven 77
med skaftet 78, som utgjør struperen 13a, står i likevekt ved påvirkning av atmosfæretrykket som utøves på skaftet 78 i øvre eller ytre del av dette og trykkene som hersker foran og bak lukkeskiven 77 og som virker respektivt på oversiden og under-siden av skiven 77.Hvis man med s, betegner tverrsnittet for akselen 78, betegner overflatearealet for skiven 77, med PQ betegner atmosfæretrykket, P og P^ betegner trykket foran og bak skiven 77 kan denne likevekt skrives
Forbrenningskammeret 9a er begrenset av en hylse 25 som står fast i forhold til kassen 74 og en glidehylse 38 som styres på samme måten som hylsen 38 på fig. 3. De eneste forskjeller er at fjæren 35 på fig. 3 er erstattet med en elastisk mansjett 35a som tjener som tetningsorgan mellom kammeret 48 og forgreningen 5b i kanalen 5 og at sylinderen 41 er festet til kassen 74.

Claims (9)

1. Forbrenningsmotor (1), spesielt en dieselmotor, omfattende en avgreningspassasje (5) for friskluft og et hjelpe-forbrenningskammer (9), med en injektor (21) i passasjen (5), hvilken passasje (5) er delt i to grener (5a, 5b), der den første gren (5a) munner nedstrøms en primærsone (10)i hjelpe-forbrenningskammeret (9) og er utstyrt med første strupemidler (13) for tverrsnittet for å opprettholde et trykkfall som er uavhengig av forholdet mellom luftmengden i passasjen (5) og den totale luftmengde som avgis av kompressoren (2), men som varierer på samme måte som trykket som hersker oppstrøms de første strupeinnretninger (13), og der den andre forgrening (5b) går ut fra den første forgrening (5a) oppstrøms for før-ste strupeinnretninger (13) og munner direkte i primærforbrenningssonen (10) og har andre strupeinnretninger (20) for tverrsnittet, karakterisert ved at injektor-en for drivstoff (21) munner i primærforbrenningssonen (10) i nærheten av det område der de nevnte andre strupeinnretninger (20) oppretter en direkte forbindelse mellom den andre gren (5b) i passasjen (5) og primærsonen (10).
2. Motor ifølge krav 1 med reguleringsorganer hvormed man forholdsvis kan variere gjennomstrømningstverrsnittet for åpningen eller åpningene og den utnyttbare brennstofftilfør-sel fra tilførselssystemet slik at man i hjelpeforbrenningskammeret opprettholder betingelser tilstrekkelig nær støkio-metrisk forhold til å sikre stabil forbrenning, karakterisert ved at nevnte reguleringsorganer styres av et reguleringsorgan (22) som er følsomt for trykket som hersker på et hvilket som helst punkt i gass-kretsomløpet som forbinder utløpet fra kompressoren (2) med inngangen til turbinen (3), hvilket reguleringsorgan betjenes på en slik måte at gjennomløpstverrsnittet for åpningen eller åpningene (20) og den utnyttbare brennstoff-tilførsel begge varierer, i det minste mellom en maksimum- og en minimum-verdi,i motsatt retning av trykkvariasjonen.
3. Motor ifølge krav 2,karakterisert ved at reguleringsorganet (22) samtidig er utsatt for trykket fra en fjær (35) og et regulerbart mottrykk, mot virkningen av nevnte gasstrykk på et punkt i gassens kretsløp.
4. Motor ifølge ett eller flere av kravene 1-3, karakterisert ved at det fra første kanal-forgrening (5a) som er forbundet direkte med den sekundære forbrenningssonen og som munner ut i denne fortrinnsvis foran inn-løpet fra avgasskanalene i denne sonen, er tatt ut et kjøle-luftkretsløp (29, 30, 31) til forskjellige deler i motoren, hvilket kretsløp munner foran turbininnløpet.
5. Motor ifølge krav 4,karakterisert ved at strupeorganet (13) som første avgrening (5a) av kanalen er forsynt med, er anordnet ved sammenføringen eller i nærheten av sammenføringen for denne avgrening med sekundær-sonen (12) av hjelpeforbrenningskammeret.
6. Motor ifølge krav 2,karakterisert ved at kanalens strupeorgan og reguleringsorganene hvormed man kan forandre gjennomløpstverrsnittet for åpningen eller åpningene omfatter tre i og for seg kjente hule koaksiale deler hvorav en (36) er fast og de to andre (37,38) er bevegelige uavhengig av hverandre, idet den faste del innvendig avgrenser i det minste delvis hjelpefrobrenningskammerets sekundær-sone (12) og sammen med den første bevegelige del (37) danner en første serie åpninger (39) - som utgjør nevnte strupeorgan (13) - med et gjennomstrømningstverrsnitt som varierer med stillingen for nevnte første bevegelige del (37), og hvor den andre bevegelige del (38) med variabelt tverrsnitt avhengig av stillingen for den andre bevegelige del - og utgjør nevnte reguleringsorganer.
7. Motor ifølge ett eller flere av kravene 5-6, karakterisert ved at den andre bevegelige del (38) er anordnet inne i den første bevegelige del (37) og sammen med denne danner nevnte andre serie åpninger (20) og avgrenser sekundær-sonen (12) for hjelpeforbrenningskammeret.
8. Motor ifølge ett eller flere av kravene 3-7, karakterisert ved at den andre bevegelige del (38) er fast forbundet med styreorganet (22).
9. Motor ifølge krav 6,karakterisert ved at de to bevegelige deler (37a, 38a) begge samvirker med den faste del (36a) og respektivt danner de to serier åpninger (20a, 39a) med variabelt tverrsnitt, hvormed de bevegelige deler som danner den andre åpningsrekken avgrenser sekundær-sonen (12) i hjelpeforbrenningskammeret.
NO750753A 1974-03-29 1975-03-06 Forbrenningsmotor, spesielt en dieselmotor NO148460C (no)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR7411011A FR2265979B1 (no) 1974-03-29 1974-03-29

Publications (3)

Publication Number Publication Date
NO750753L NO750753L (no) 1975-09-30
NO148460B true NO148460B (no) 1983-07-04
NO148460C NO148460C (no) 1983-10-12

Family

ID=9137024

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO750753A NO148460C (no) 1974-03-29 1975-03-06 Forbrenningsmotor, spesielt en dieselmotor
NO823373A NO152763C (no) 1974-03-29 1982-10-08 Motoranlegg med en trykkladet forbrenningsmotor, saerlig en dieselmotor.

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO823373A NO152763C (no) 1974-03-29 1982-10-08 Motoranlegg med en trykkladet forbrenningsmotor, saerlig en dieselmotor.

Country Status (30)

Country Link
US (1) US4026115A (no)
JP (1) JPS5421483B2 (no)
AR (1) AR202747A1 (no)
AT (1) AT376767B (no)
BE (1) BE827256A (no)
CA (1) CA1026570A (no)
CH (1) CH585843A5 (no)
CS (1) CS209854B2 (no)
DD (1) DD116893A5 (no)
DE (1) DE2513889C2 (no)
DK (1) DK144648C (no)
ES (1) ES436135A1 (no)
FI (1) FI60060C (no)
FR (1) FR2265979B1 (no)
GB (1) GB1491561A (no)
HK (1) HK6979A (no)
HU (1) HU171875B (no)
IL (1) IL46940A (no)
IN (1) IN143030B (no)
IT (1) IT1044276B (no)
LU (1) LU72168A1 (no)
MY (1) MY7800392A (no)
NL (2) NL162714C (no)
NO (2) NO148460C (no)
PL (1) PL108892B1 (no)
RO (1) RO69767A (no)
SE (2) SE435646B (no)
SU (1) SU698543A3 (no)
YU (1) YU37382B (no)
ZA (1) ZA751944B (no)

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2308792A2 (fr) * 1975-04-24 1976-11-19 France Etat Perfectionnements apportes aux installations a moteur a combustion interne suralimente, notamment a moteur diesel suralimente
JPS584059Y2 (ja) * 1978-02-22 1983-01-24 株式会社小松製作所 過給機付内燃機関における過給機増力用の燃焼器
FR2441057A1 (fr) * 1978-11-09 1980-06-06 Melchior Jean Moteurs a combustion interne a rendement et remplissage ameliores par recuperation d'une partie de l'energie des bouffees qui sont produites lors de l'ouverture des orifices d'echappement
FR2472082A1 (fr) * 1979-12-19 1981-06-26 France Etat Perfectionnements apportes aux moteurs a combustion interne suralimentes, notamment aux moteurs diesel
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
CA1188111A (en) * 1980-12-02 1985-06-04 William F. Helmrich Variable area means for air systems of air blast type fuel nozzle assemblies
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
EP0474007A3 (en) * 1990-09-06 1993-04-14 Krupp Mak Maschinenbau Gmbh Running up device for diesel engine turbo charges
DE4215046C3 (de) * 1992-05-07 1999-10-21 Audi Ag Auspuffanlage für eine Diesel-Brennkraftmaschine
CA2337056A1 (fr) * 1998-07-09 2000-01-20 Guy Negre Procede de fonctionnement de chambre d'expansion de moteur depolluant et chambre d'expansion pour sa mise en oeuvre
GB2351343A (en) * 1999-06-22 2000-12-27 Alstom Gas Turbines Ltd Telescopically-moveable combustion chamber
US7040094B2 (en) * 2002-09-20 2006-05-09 The Regents Of The University Of California Staged combustion with piston engine and turbine engine supercharger
GB0308013D0 (en) 2003-04-07 2003-05-14 Prodrive 2000 Ltd Turbocharger
US20060283187A1 (en) * 2004-04-06 2006-12-21 Roland Broadbent Combustion unit for turbocharger
FR2896566B1 (fr) * 2006-01-25 2008-05-02 Renault Sas Regulateur de debit pour systeme d'injection de gaz traceur
US8291886B2 (en) * 2007-02-12 2012-10-23 Honeywell International Inc. Actuator flow compensated direct metering fuel control system and method
US11002185B2 (en) * 2019-03-27 2021-05-11 Pratt & Whitney Canada Corp. Compounded internal combustion engine

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2633698A (en) * 1948-02-05 1953-04-07 Nettel Frederick Turbosupercharger means to heat intake of compression-ignition engine for starting
US2669090A (en) * 1951-01-13 1954-02-16 Lanova Corp Combustion chamber
DE1929126A1 (de) * 1968-06-15 1970-06-18 Uzina 23 August Verfahren zur Abgasturboladung in Abzweigung fuer Verbrennungsmotoren
FR2179309A5 (no) * 1972-04-06 1973-11-16 France Etat

Also Published As

Publication number Publication date
AR202747A1 (es) 1975-07-15
NO152763B (no) 1985-08-05
SU698543A3 (ru) 1979-11-15
NL162714B (nl) 1980-01-15
CH585843A5 (no) 1977-03-15
AT376767B (de) 1984-12-27
JPS50133317A (no) 1975-10-22
HU171875B (hu) 1978-04-28
ES436135A1 (es) 1976-12-01
IN143030B (no) 1977-09-24
SE7503460L (sv) 1975-09-30
NO152763C (no) 1985-11-13
DK144648B (da) 1982-04-26
RO69767A (ro) 1981-08-17
YU37382B (en) 1984-08-31
DE2513889C2 (de) 1982-11-25
NL7810391A (nl) 1979-02-28
BE827256A (fr) 1975-09-29
SE8201512L (sv) 1982-03-10
DD116893A5 (no) 1975-12-12
NO823373L (no) 1975-09-30
NL162714C (nl) 1980-06-16
NO148460C (no) 1983-10-12
MY7800392A (en) 1978-12-31
ATA242875A (de) 1984-05-15
GB1491561A (en) 1977-11-09
CA1026570A (en) 1978-02-21
AU7961775A (en) 1976-09-30
FI750946A (no) 1975-09-30
SE435646B (sv) 1984-10-08
ZA751944B (en) 1976-03-31
IT1044276B (it) 1980-03-20
HK6979A (en) 1979-02-16
IL46940A (en) 1977-07-31
FR2265979A1 (no) 1975-10-24
YU76075A (en) 1983-04-27
SE450902B (sv) 1987-08-10
PL108892B1 (en) 1980-05-31
LU72168A1 (no) 1975-08-20
NL7503684A (nl) 1975-10-01
FR2265979B1 (no) 1977-10-14
DE2513889A1 (de) 1975-10-09
DK131475A (no) 1975-09-30
US4026115A (en) 1977-05-31
FI60060C (fi) 1981-11-10
DK144648C (da) 1982-10-04
IL46940A0 (en) 1975-06-25
FI60060B (fi) 1981-07-31
CS209854B2 (en) 1981-12-31
JPS5421483B2 (no) 1979-07-31
NO750753L (no) 1975-09-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO148460B (no) Forbrenningsmotor, spesielt en dieselmotor.
US2359615A (en) Multisupercharger control system
GB2036296A (en) Gas turbine
GB757981A (en) Improvements in or relating to gas turbine engines
US4430860A (en) Supercharged internal combustion engines, inter alia diesel engines
GB704669A (en) Improvements in jet propulsion engines
GB847594A (en) Improvements in or relating to gas turbine engine controls
GB1007947A (en) Control means for gas turbine engines
US1319158A (en) Carbureter
GB776672A (en) Improvements in or relating to gas-turbine engine fuel systems
US2981321A (en) Means limiting the rate of change of fuel flow to gas turbines
GB785803A (en) Arrangement for regulating the flow of after-burning fuel in jet propulsion engines having a two stage combustion system
GB680136A (en) Improvements relating to combustion systems for jet engines
GB681601A (en) Improvements relating to means for controlling liquid fuel pumps of internal combustion engines
US4132070A (en) Postcombustion airflow regulating valve for internal combustion engines
GB647830A (en) Means for controlling the temperature of hot gases in combustion chambers
GB716254A (en) Improvements in or relating to gas-turbine engine fuel systems having fluid-pressureoperated automatic control mechanisms
IL41922A (en) Supercharged internal combustion engines
GB1100339A (en) Gas turbine engine fuel system
GB753219A (en) Means for controlling the supply of liquid fuel to gas turbines
GB729300A (en) Fuel control system for gas turbines
GB794897A (en) Improvements in or relating to mechanisms for producing hydraulic pressure signals
GB706325A (en) Means for automatically controlling the supply of liquid fuel to prime movers
GB810804A (en) Improvements in or relating to fuel systems of gas turbine engines
GB677138A (en) Liquid fuel regulating means for use with prime movers