RU160738U1 - Двигатель внутреннего сгорания с турбонаддувом - Google Patents
Двигатель внутреннего сгорания с турбонаддувом Download PDFInfo
- Publication number
- RU160738U1 RU160738U1 RU2015119691/06U RU2015119691U RU160738U1 RU 160738 U1 RU160738 U1 RU 160738U1 RU 2015119691/06 U RU2015119691/06 U RU 2015119691/06U RU 2015119691 U RU2015119691 U RU 2015119691U RU 160738 U1 RU160738 U1 RU 160738U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- water
- turbocharger
- exhaust
- compressor
- cylinder
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
Landscapes
- Supercharger (AREA)
Abstract
Двигатель внутреннего сгорания с турбонаддувом, содержащий, по меньшей мере, один цилиндр, поршень, впускной и выпускной клапаны, систему привода впускного и выпускного клапанов, водяную систему охлаждения цилиндров и турбонагнетательное устройство, содержащее компрессорную часть, соединенную по потоку со стороной впуска топливовоздушной смеси во впускные клапаны, и турбинную часть, соединенную по потоку со стороной выпуска выхлопных газов из выпускных клапанов, водяная система и компрессорная часть турбонагнетательного устройства содержат теплообменники, соответственно, для охлаждения воды и сжатого воздуха от компрессора, отличающийся тем, что перед турбинной частью турбонагнетательного устройства со стороны выпуска выхлопных газов из выпускных клапанов цилиндра установлена, по меньшей мере, одна форсунка, сообщенная каналом с водяной системой охлаждения после охлаждения цилиндров.
Description
Полезная модель относится к двигателестроению, в частности к турбонаддувным двигателям внутреннего сгорания.
Среди всех комплектующих деталей двигателя, турбонагнетатель работает в очень жестких условиях: при высокой температуре и высокой частоте вращения ротора. В современных бензиновых двигателях, температура отработавших газов 1000°K-1200°K, а в дизельных двигателях, температура отработавших газов 800°K-1000°K. Рабочая частота вращения ротора находится в диапазоне от нескольких десятков тысяч оборотов в минуту до более чем 200000 об/мин. При такой высокой температуре и частоте вращения, высоки требования к турбине и подшипникам. Поэтому требуются очень надежные жаропрочные материалы и сложная система смазки. Хотя много методов применяется, ресурс турбонагнетателя еще не очень большой. Поэтому новая технология для улучшения рабочих условий турбонагнетателя очень востребована.
Известен способ повышения надежности путем управления частотой вращения турбонагнетателей при разных режимах. Путем перепуска на режиме работы двигателя с перепуском основная часть выпускных газов поступает через безлопаточный направляющий аппарат на рабочее колесо турбины в направлении вращения колеса. При этом перепускаемая часть выпускных газов через открытый перепускной клапан, расположенный в выпускном трубопроводе до безлопаточного направляющего аппарата турбины, поступает в безлопаточный направляющий аппарат и оттуда на рабочее колесо турбины в направлении обратном вращению колеса (патент RU №2253026, МПК F02B 37/18, 37/02). Однако, известный способ управления частотой вращения турбонагнетателя при неизменной температуре не обеспечивает повышение надежности его работы.
Известен способ улучшения надежности, ресурса путем управления частотой вращения турбонагнетателей при разных режимах и поршневой двигатель для осуществления способа (патент RU №2511878, МПК F02D 13/02, F02D 41/00, F02D 37/22, опубл. 27.05.2005), ближайший по технической сущности и принятый за прототип. Поршневой двигатель содержит впускной и выпускной клапаны, систему привода впускного и выпускного клапанов и турбонагнетательное устройство. Турбонагнетательное устройство содержит компрессорную часть, соединенную по потоку со стороной впуска с впускными клапанами, и турбинную часть, соединенную по потоку со стороной выпуска с выпускными клапанами. Когда двигатель работает в режиме выше заданной нагрузки, то рабочая точка компрессорной части на графике компрессора перемещается дальше от линии пульсации, увеличивая воздушный поток между выпуском компрессорной части и впуском турбинной части посредством увеличения перекрытия периода открытия клапанов. Раскрыта система управления для поршневого двигателя с турбонаддувом. Технический результат заключается в увеличении надежности работы компрессора. Однако, в известном устройстве не обеспечивается достаточная надежность и ресурс работы турбонагнетателя при разных режимах его работы, что приводит к недостаточной надежности работы двигателя внутреннего сгорания.
Технический результат, на достижение которого направлено заявляемое изобретение заключается в повышении надежности работы двигателя и повышении ресурса работы турбонагнетателя и снижении его себестоимости.
Технический результат достигается тем, что в двигателе внутреннего сгорания с турбонаддувом, содержащем, по меньшей мере, один цилиндр, поршень, впускной и выпускной клапаны, систему привода впускного и выпускного клапанов, водяную систему охлаждения цилиндров и турбонагнетательное устройство, содержащее компрессорную часть, соединенную по потоку со стороной впуска топливо-воздушной смеси во впускные клапаны, и турбинную часть, соединенную по потоку со стороной выпуска выхлопных газов из выпускных клапанов, водяная система охлаждения и компрессорная часть турбонагнетательного устройства содержат теплообменники, соответственно для охлаждения воды и сжатого воздуха от компрессора, новым является то, что перед турбинной частью турбонагнетательного устройства со стороны выпуска выхлопных газов из выпускных клапанов цилиндра, установлена, по меньшей мере, одна форсунка, сообщенная каналом с водяной системой охлаждения после охлаждения цилиндров.
В двигателе внутреннего сгорания, имеющем систему охлаждения цилиндров течет вода. При этом цилиндры двигателя охлаждаются, а вода нагревается. Через одну, или несколько форсунок впрыскивают хорошо распыленную нагретую воду в канал газа перед турбинной частью турбонагнетательного устройства. Поглощая теплоту, капельки воды испаряются, и температура газа намного снижается. При этом увеличиваются расход, плотность рабочего тела и газовая постоянная. Работа турбины, снижается немного, но удовлетворяет потребностям компрессора, который сжимает воздух перед цилиндром.
На фигуре изображена схема двигателя внутреннего сгорания с турбонаддувом.
Здесь: 1 - бак для воды системы охлаждения; 2 - подкачивающий насос; 3, 5, 6 - цилиндры двигателя, где происходит горение; 4 - рубашка охлаждения цилиндров; 7 - водяная форсунка; 8 - турбинная часть турбонагнетательного устройства: 9 - компрессорная часть турбонагнетательного устройства; 10 - регулятор расхода воды; 11 - теплообменник компрессорной части турбонагнетательного устройства для охлаждения сжатого воздуха от компрессора; 12 - теплообменник в водяной системе охлаждения для охлаждения воды
При пуске двигателя внутреннего сгорания, топливо горит в цилиндрах 3, 5, 6 вода из бака 1 под действием подкачивающего насоса 2 течет в охлаждающую рубашку 4 цилиндров 3, 5, 6, при этом цилиндры 3, 5, 6 охлаждаются, а вода нагревается. На выходе из охлаждающей рубашки 4 системы охлаждения цилиндров, часть воды течет через теплообменник 12, в котором охлаждается и возвращается в бак 1. Часть воды через регулятор расхода воды 10 течет в форсунки 7 и впрыскивается в канал подачи выхлопных газов в турбинную часть турбонагнетательного устройства, где испаряется. Поглощая теплоту, капельки воды испаряются, и температура газа намного снижается. При этом увеличиваются расход рабочего тела, плотность рабочего тела и газовая постоянная. Работа турбины, снижается немного, но удовлетворяет потребностям компрессора, который сжимает воздух перед цилиндром. Возможность значительного снижения температуры рабочего тела позволяет, при сохранении необходимой работы турбонагнетателя, значительно продлить ресурс турбонагнетателя, упростить систему смазки, снизить потребность в дорогостоящих материалах и себестоимость турбонагнетателя.
Claims (1)
- Двигатель внутреннего сгорания с турбонаддувом, содержащий, по меньшей мере, один цилиндр, поршень, впускной и выпускной клапаны, систему привода впускного и выпускного клапанов, водяную систему охлаждения цилиндров и турбонагнетательное устройство, содержащее компрессорную часть, соединенную по потоку со стороной впуска топливовоздушной смеси во впускные клапаны, и турбинную часть, соединенную по потоку со стороной выпуска выхлопных газов из выпускных клапанов, водяная система и компрессорная часть турбонагнетательного устройства содержат теплообменники, соответственно, для охлаждения воды и сжатого воздуха от компрессора, отличающийся тем, что перед турбинной частью турбонагнетательного устройства со стороны выпуска выхлопных газов из выпускных клапанов цилиндра установлена, по меньшей мере, одна форсунка, сообщенная каналом с водяной системой охлаждения после охлаждения цилиндров.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015119691/06U RU160738U1 (ru) | 2015-05-25 | 2015-05-25 | Двигатель внутреннего сгорания с турбонаддувом |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015119691/06U RU160738U1 (ru) | 2015-05-25 | 2015-05-25 | Двигатель внутреннего сгорания с турбонаддувом |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU160738U1 true RU160738U1 (ru) | 2016-03-27 |
Family
ID=55659560
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2015119691/06U RU160738U1 (ru) | 2015-05-25 | 2015-05-25 | Двигатель внутреннего сгорания с турбонаддувом |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU160738U1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2765398C2 (ru) * | 2016-12-22 | 2022-01-28 | Ман Трак Унд Бас Аг | Устройство отвода отработавших газов с турбонагнетателем |
-
2015
- 2015-05-25 RU RU2015119691/06U patent/RU160738U1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2765398C2 (ru) * | 2016-12-22 | 2022-01-28 | Ман Трак Унд Бас Аг | Устройство отвода отработавших газов с турбонагнетателем |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7530336B2 (en) | Intake condensation removal for internal combustion engine | |
US8627662B2 (en) | Exhaust gas recirculation heat recovery system and method | |
RU2016139489A (ru) | Способ (варианты) использования конденсата для повышения эффективности двигателя | |
CN105492752A (zh) | 直接废气再循环*** | |
US20180171903A1 (en) | An internal combustion engine system | |
CN102906400A (zh) | 内燃机运行方法和内燃机 | |
RU2015112962A (ru) | Способ работы системы двигателя (варианты) и система двигателя | |
US20180066610A1 (en) | Dedicated egr engine with dedicated loop turbocharger | |
CN103266950A (zh) | 一种油水燃料复合式废气动力型二行程发动机 | |
RU2016142007A (ru) | Система двигателя и способ управления работой турбины | |
RU160738U1 (ru) | Двигатель внутреннего сгорания с турбонаддувом | |
CN104533599B (zh) | 内燃机的两级可调增压*** | |
RU163939U1 (ru) | Эжекционный охладитель наддувочного воздуха в комбинированных двигателях | |
US20180320640A1 (en) | Long-route egr system | |
JP5673352B2 (ja) | 内燃機関の制御装置 | |
Piancastelli et al. | Supercharging systems in small aircraft diesel common rail engines derived from the automotive field | |
JP2013019306A (ja) | ターボチャージャ付き内燃機関の制御装置 | |
JP2012237231A (ja) | ブローバイガス還流装置 | |
RU189116U1 (ru) | Система питания воздухом комбинированного двигателя с вихревым терморегулятором наддувочного воздуха | |
RU101093U1 (ru) | Система управления работой турбокомпрессора с ресивером транспортного дизеля | |
JP6391027B2 (ja) | エンジンのチャージ・システム | |
RU166043U1 (ru) | Устройство регулирования глубины охлаждения наддувочного воздуха комбинированного двигателя | |
JP2012154195A (ja) | リターン通路の構造 | |
US9638098B2 (en) | Bypass mechanism for an exhaust system | |
RU207444U1 (ru) | Дизельный двигатель военной гусеничной машины с устройством регулирования наддува |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM9K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20180526 |