CS388291A3 - Supercharged internal combustion engine - Google Patents
Supercharged internal combustion engine Download PDFInfo
- Publication number
- CS388291A3 CS388291A3 CS913882A CS388291A CS388291A3 CS 388291 A3 CS388291 A3 CS 388291A3 CS 913882 A CS913882 A CS 913882A CS 388291 A CS388291 A CS 388291A CS 388291 A3 CS388291 A3 CS 388291A3
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- motor
- primary
- engine
- blower
- main
- Prior art date
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B37/00—Engines characterised by provision of pumps driven at least for part of the time by exhaust
- F02B37/001—Engines characterised by provision of pumps driven at least for part of the time by exhaust using exhaust drives arranged in parallel
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B27/00—Use of kinetic or wave energy of charge in induction systems, or of combustion residues in exhaust systems, for improving quantity of charge or for increasing removal of combustion residues
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B37/00—Engines characterised by provision of pumps driven at least for part of the time by exhaust
- F02B37/004—Engines characterised by provision of pumps driven at least for part of the time by exhaust with exhaust drives arranged in series
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B37/00—Engines characterised by provision of pumps driven at least for part of the time by exhaust
- F02B37/007—Engines characterised by provision of pumps driven at least for part of the time by exhaust with exhaust-driven pumps arranged in parallel, e.g. at least one pump supplying alternatively
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B37/00—Engines characterised by provision of pumps driven at least for part of the time by exhaust
- F02B37/013—Engines characterised by provision of pumps driven at least for part of the time by exhaust with exhaust-driven pumps arranged in series
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B37/00—Engines characterised by provision of pumps driven at least for part of the time by exhaust
- F02B37/04—Engines with exhaust drive and other drive of pumps, e.g. with exhaust-driven pump and mechanically-driven second pump
-
- 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
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Supercharger (AREA)
Description
- i - Přeplňovaný spalovací motor 2^1£5t_techniky
Vynález se týká přeplňovaného spalovacího motoru,o kterého je na straně plnicího vzduchu před plnicím dmy-.chadlem, ktere je poháněno turbinou na výfukové plyny, v sé-rii předřazeno primární dmychadlo poháněné samostatným mo-torem, přičemž 23 ve směru proudění posledním plnicím dmy-chadlem je zařazen snímač tlaku plnicího vzduchu pro regu-laci množství tohoto plnicího vzduchu. posayadní_stay_techniky Účelem přeplňování spalovacího motoru je předevšímzvýšení výkonu tohoto spalovacího motoru. 2 určitého, jinak v slabého spalovacího motoru, lze pomocí přeplňování získatvýkon odpovídající výkonu podstatně většího spalovacího mo-toru. Při určitém jmenovitém výkonu může být spalovací motorpodstatně zmenšen, což přináší mimo jiné snížení vlastníhmotnosti motorového vozidla poháněného tímto spalovacímmotorem. Turbokompresory s turbinou poháněnou tlakem výfu-kových plynů spalovacího motoru a přeplňovacím dmychadlempoháněným touto turbinou mají zásadní nevýhodu spočívajícív nedostatečném přeplňování v oblasti vysokého zatížení anízkých otáček spalovacího motoru v důsledku nedostatečnéhomnožství výfukových plynů, s příliš nízkým tlakem, což činíspalovací motor líným a ve spodní oblasti otáček slabým.Mechanické přeplňovací turbokompresory, které mohou býtpoháněny vlastním spalovacím motorem nebo zvláštním moto-rem, snadno dodávají vzduch potřebný pro volnoběh spalova-cího motoru, nemohou však turbokompresoru poháněnému výfu-kovými plyny konkurovat v oblasti vysokého zatížení přivysokých otáčkách spalovacího motoru. Z uvedených důvodů - 2 - je běžné, že se u. spalovacího motoru kombinují příslušnévýhody turbokompresoru poháněného výfukovými plyny a mecha-nického přeplnovacího turbokompresoru, které se zařazujído série nebo paralelně. Přeplňovaný motor popsaného druhu je již znám zeSRN patentového spisu 2350784 C2. Aby se s přijatelnýmináklady a potřebou minimálního místa při maximálním vylou-čení ztrát energie v proudění vzduchu vytvářeném primárnímdmychadlem dosáhlo nerušeného přívodu proudu vzduchu přicházejícího zvenčí a aby byly zajištěny z hlediska vzduchotechniky příznivé podmínky při míšení obou proudů vzduchu, lzeu známého spalovacího motoru primární dmychadlo připojovatk přeplňovacímu dmychadlu pomocí přímého trubkového šoupát-ka, které je axiálně přestavitelné za účelem otevírání prs-tencové mezery mezi sebou samým a prstencovou stěnou přívo-
V Z du vzduchu do přeplnovacího dmychadla. Sériové předřazeníprimárního dmychadla se plně využívá pouze ve spodní oblas-ti výkonu hlavního motoru. Cizí pohon primárního dmychadla,který je tvořen třífázovým motorem s konstantními otáčkami,se v horní oblasti výkonu hlavního motoru vypíná. Protožeprimární dmychadlo je konstruováno na vysokou dopravní ry.chlost při velmi nízké kompresi, nehodí se pro naftový vznětový motor s nízkým kompresním poměrem, který zejména přirozběhu-vyžaduje podstatně vyšší plnicí tlak. Přeplňovánísice zlepšuje momentovou charakteristiku, zejména také. v oblasti nízkých otáček, tato momentová charakteristika je všapřesto ještě velmi vzdálená od momentové-charakteristikyparního stroje v blízkosti nulových otáček. Z lehké a pro-storově úsporné konstrukce primárního dmychadla v žádnémpřípadě nevyplývá podstatné zmenšení rozměrů celého spalo-vacího motoru. I když je u známého spalovacího motoru zave směru proudění posledním plnicím dmychadlem zařazen mě-řič tlaku plnicího vzduchu pro regulaci množství plnicíhovzduchu, není tím ještě zajištěno, že je vždy zajištěn tlakplnicího vzduchu optimální z hlediska točivého momentu, - 3 - spotřeby paliva a emise škodlivin. Kromě- toho známý spalo-vací motor nedosahuje takového-přizpůsobení své charakte-ristiky točivého momentu, k hyperbolickému průběhu tažnésíly, aby se při pohonu motorového vozidla mohlo vypustit,vřazení převodovky s proměnným převodem. z Úkolem vynálezu je konstrukce spalovacího motorus charakteristikou točivého momentu přizpůsobenou k hyper-bolickému průběhu tažné síly, se značným točivým mbmentemjiž v blízkosti nulových otáček a s vysokým výkonem v pomě-ru k velikosti spalovacího motoru při současně úsporné spo-třebě paliva. Dalším úkolem vynálezu je při provozu motoro-vého vozidla dosažení možnosti vypuštění vřazené převodovkys proměnným převodem.
Podstata_vynálezu
Uvedený úkol je přeplňovaným spalovacím motorem uve-deného druhu vyřešen podle vynálezu tak, že jako samostatnýmotor primárního dmychadla a jako hlavní motor jsou použitynaftové vznětové motory s rotačními písty a nízkým kompres-ním poměrem, přičemž hlavní motor má podstatně vyšší výkonnež menší motor primárního dmychadla, které je provedeno ja-ko volumetrický kompresor pro dosažení vysokého tlaku plni-cího vzduchu při rozběhu a je přídavně k motoru opatřenoelektrickým startovacím motorem, mezi výstupem vzduchu z primárního dmychadla a vstupem plnicího vzduchu do motoru pri-márního dmychadla jsou uspořádána uzavírací šoupátka propřívod vzduchu na počátku pouze do motoru primárního dmy-chadla, hlavní motor je opatřen natáčecím zařízením pro pře-konávání mrtvého bodu a dosažení jeho první otáčky uváděnýmdo provozní pohotovosti.primárním dmychadlem a jeho motorem,přičemž při snímači tlaku plnicího vzduchu je uspořádán sní-mač teploty plnicího vzduchu pro regulaci vůči vysokémurozběhovému tlaku plnicího vzduchu nižšího teplotně závis-lého provozního tlaku plnicího vzduchu hlavního motoru - 4 - pomocí regulátoru výkonu motoru primárního dmychadla.
Je výhodné, jestliže motor primárního dmychadlaje s počátečním přiškrcením pomocí uzavíracích šoupátekpřipojen k zásobníku plnicího vzduchu společnému s hlav-ním motorem. Jak hlavní motor, tak i motor primárního dmy-chadla jsou přitom opatřeny nejméně dvěma rotačními písty. Dále je výhodné, jestliže hlavní motor a motor pri-márního dmychadla mají shodné kompresní poměry a metor pri-márního dmychadla a hlavní motor jsou připojeny ke společ-nému zásobníku výfukových plynů propojenému s turbinou navýfukové plyny. Dále je výhodné, jestliže hlavní motor je opatřensnímačem výkonu pro připojování nejméně jednoho dvoustupňo-vého plnicího turbokompresoru na výfukové plyny paralelněk sériovému uspořádání primárního dmychadla a plnicíhodmychadla spojeného mechanicky s turbinou na výfukové ply-ny a hlavní motor je k pohonu motorového vozidla použit bezvřazení převodovky s proměnným převodem.
Hlavní motor a motor primárního dmychadla jsou s vý-hodou opatřeny trvale žhaveným zapalovacím zařízením akti-vovaným během celé doby provozu nebo alespoň po dobu Cho-du z atepla a-vstřikovacím zařízením pro motorovou naftu-pracujícím nepřerušovaně v celém rozsahu 360° úhlu otáčenírotačních pístů.
Zatímco u naftového vznětového motoru s otočnýmpístem a s kompresí 20 : 1 zbývá jako mrtvý prostor pětprocent, vychází u použitých naftových vznětových motorůs kompresí například jen 2 : 1 mrtvý prostor padesát pro-cent, což při stejném zapalovacím tlaku umožňuje přeplňová-ní na desetinásobek plnicí hmotnosti. Tomu odpovídá deseti-násobné zvýšení točivého momentu, které je však rozloženona čtyřnásobnou délku úhlu otáčení. Protože převodovkas proměnným převodem sotva může mít poměr převodů většínež 1 : 10, postačí desetinásobné zvýšení točivého momen-tu k odstranění potřeby převodovky s proměnným převodem. - 5 -
Spalování je v důsledku mimořádně nízkého kompresní-ho poměru, který odpovídá stejné geometricko mechanickéexpanzi, rozloženo na celých 120 úhlových stupňů pracovní-ho pohybu rotačního pístu, zatímco jinak je pracovní zdvihprakticky ukončen po pootočení kliky o 30 uhlových stupňů.Další výhody použitých naftových vznětových motorů s rotač-ními písty spočívají v tom, že žhavicí zapalování nemážádný prostorový kontakt se zdvihem při kompresi, je mož-né nepřetržité vstřikování motorové nafty v průběhu celédoby provozu a přes nízký kompresní poměr dochází jenk minimálnímu míšení spálené směsi s novou směsí. Při spouštění menšího z obou v tandemu provozovanýchnaftových vznětových motorů s rotačními písty je plnicíkompresor spolu s menším naftovým motorem s rotačními pís-ty poháněn elektrickým startovacím motorem tak dlouho, do-kud se v menším naftovém vznětovém motoru, s rotačními pís- ty nedosáhne úrovně teploty přibližně 750 až 800 K posta- ✓ čující pro samcsážeh a odpovídající úrovně tlaku. Při ná-sledném rozběhu hlavního motoru je minimální úroveň kom-presního tlaku přibližně 2,5 IlPa, která je potřebná proprovoz naftového vznětového motoru, dosažena- pohonem tur-bokompresoru menším naftovým vznětovým motorem s otočnýmipísty, což pak umožňuje dosažení plného točivého momentuhlavního motoru prakticky již od jeho nulových otáček. Zanormálního provozu při jízdě může turbokompresor na- výfu-kové plyny dodávat sám plnicí vzduch počínaje, dosaženímpřibližně 20 5? jmenovitých otáček. Pomocí moderních komp-resorů na výfukové plyny lze normální tlak nebo již zvýše-ný tlak v jednom stupni zčtyřnásobit a ve dvou stupníchdosáhnout osminásobku. Geometricky-mechanickou kompresínapříklad jen v poměru 2-: 1 v naftových vznětových moto-rech s rotačními písty se při plnicím tlaku 400 kPa dosáh-ne zapalovacího tlaku přibližně 10 IíPa,při plnicím tlaku800 kPa pak zapalovacího tlaku přibližně 15 LíPa. - 6 -
Turbokompresor na výfukové plyny použitý jako do-pravní kompresor spojuje yelmi- vysoký měrný výkon s velminízkým konstrukčním objemem, není však sám o sobě schopenzajistit konstantní tlaky při měnících se dopravníchmnožstvích, nemluvě vůbec o výrazně stoupajících tlacíchpři výrazně se zmenšujících objemech. Mechanický kompre-sor však naproti tomu dokonce při nepatrných dopravníchobjemech dosahuje nejvyšších tlaků požadovaných v řešenípodle vynálezu. Zásluhou toho může primární dmychadlo po-háněné mechanicky menším naftovým vznětovým motorem s ro-tačními písty zajistit jak rozběh většího naftového vzně-tového motoru s rotačními písty a plnicím tlakem přibližně 2,5 MPa z nulových otáček, tak i doplnění dopravní výšky na 400 kra nebo SOO kPa. Bez dopravního kompresoru by neby-lo extrémní zmenšení mechanického kompresoru možné.,.Velkýhnací motor pro velký mechanický kompresor by však elimi-noval úsporu hmotnosti vyplývající z ušetření převodovkys proměnným převodem. ?říklad_provedení vynálezu
Podstata vynálezu je dále objasněna na příkladu je-ho provedení, který je popsán na základě připojeného vý-
V V křesu, který schematicky znázorňuje přeplňovaný spalovacímotor podle vynálezu.
Na výkresu je znázorněn přeplňovaný spalovací motors hlavním motorem 10 obsahujícím čtyři rotační písty a mo-torem 11 primárního dmychadla lg_ obsahujícím dva rotačnípísty. Strana plnicího vzduchu je u každého z těchto ro-tačních pístů označena prázdnou šipkou, zatímco výfukovástrana je označena plnou šipkou. Bočním posunutím dvojicšipek jsou naznačeny úhlové odstupy rotačních pístů. Záslu-hou toho, že hlavní motor 10 a motor 11 primárního dmychad-la 19 jsou vybaveny více než jedním rotačním pístem, dosah- í·· - 7 - ne se vždy měkkého chodil a radiální rozměry motoru lzezmenšit tak, že i odstředivé síly jsou malé.
Hlavní-motor 10 a motor 11 primárního dmychadla 19msjí-shodné geometrické kompresní poměry například 2:1,takže je zapotřebí jen jedno-zařízení k regulaci tlakuplnicího vzduchu a zejména- se vystačí pouze s jedním zá-sobníkem 14 plnicího vzduchu. Protože tlak plnicího vzdu-chu lze regulovat nezávisle na zdvihovém objemu a*otáčkáchmotoru, je motor 11 primárního dmychadla 19 s počátečnímomezením pomocí uzavíracích šoupátek 12, 13 připojen k zá-sobníku 14 plnicího vzduchu společnému s hlavním motorem 10. Jak hlavní motor 10, tak i motor 11 primárního dmychad-la 19 pak mají současně k disposici plnicí vzduch o stej- ném tlaku. Kromě toho jsou jak motor 11 primárního dmychad-la 19, tak i hlavní motor 10 připojeny ke společnému zásob- níku 16 výfukových plynůkové plyny, aby se mohlyz obou stran, v důsledkuvýfukových plynů odvodit propojenému s turbinou 19 na výfu-vyrovnat tlaky výfukových plynůčehož lze z obou spojených proudůjeden společný regulační signál a dále snížit hmotnost celého spalovacího motoru.
Pomocí snímače 17 výkonu hlavního motoru 10 lzeparalelně k sériovému zapojení primárního dmychadla 19 aplnicího dmychadla 20 poháněného turbinou 19 na výfukovéplyny připojit nejméně jeden dvoustupňový plnicí turbokomp-resor 18 poháněný turbinou na výfukové plyny. Zásluhou toho lze motor 11 primárního dmychadla 19zmenšit úměrně jeho procentuálnímu podílu na výkonu potřeb-ném pro získávání plnicího vzduchu. Při možnosti připojenípouze jednoho dvoustupňového plnicího turbokompresoru 18poháněného turbinou na výfukové plyny se-potřebná velikostmotoru 11 primárního dmychadla 19 snižuje na polovinu, přimožnosti postupného připojení dvou dvoustupňových plnicíchturbokompresorů 18 poháněných turbinami na výfukové plynyse pak- potřebná velikost motoru 11 primárního dmychadla 19snižuje na třetinu. Připojení prvního dvoustupňového plni- čího turbokompresoru 18 nastává-při přibližně polovičnímvýkonu hlavního motoru 10. pročež jednostupňový plnicíturbokompresor 21 tvořený plnicím dmychadlem 20 a turbi-nou 15 na výfukové plyny a- zařazený v sérii s primárnímdmychadlem 19 může být k regulaci plnicího výkonu připo-jován již při přibližně 20 5? jmenovitých otáček hlavníhomotoru 10. Zásluhou toho, že hlavní motor 10 je k pohbnu moto-rového vozidla použit bez použití převodovky s proměnnýmpřevodem, lze podstatně snížit vlastní hmotnost motorové-ho vozidla, zvětšit podstatně zrychlení zejména při roz-jezdu a spolu s jakýmkoliv měněním převodového poměru od-padá také přerušování přenosu točivého momentu, které sezejména při zrychlování motorového - vozidla projevuje jako nežádoucí nespojitost. Hmotnost ušetřené převodovky s pro-měnným převodem je obecně srovnatelná s hmotností samotné-ho motoru vozidla. Velikost- motoru 11 primárního dmychadla19 činí přibližně jednu desetinu velikosti hlavního motoru10 a velikost elektrického startovacího motoru 22 použité-ho přídavně-pro pohon primárního dmychadla 19 představujepřibližně jednu desetinu velikosti motoru 11 primárního dmychadla 19» regulátor 23 výkonu menšího-motoru 11 primárníhodmychadla 19 obsahuje kromě snímače 24 tlaku plnicíhovzduchu připojeného k zásobníku 14 plnicího vzduchu a sní-mače 25 teploty plnicího vzduchu v zásobníku 14 plnicíhovzduchu také první snímač 26- otáček. Ve svém společnémučinku zajišťují tyto snímače 24, 25, 26 regulaci na kons-tantní tlak plnicího vzduchu při jeho konstantní teplotě apřiměřené snižování tlaku plnicího vzduchu při zvyšováníjeho teploty. Keni zde však žádná závislost na plynovémpedálu hlavního motoru 10, který slouží jako hnací-motor. K provozní regulaci hlavního motoru 10 společně slouží snímač 28 zatížení připojený k první spojce-27 hlav ního motoru 10, dále druhý snímač 29 otáček připojený rov- - 9 - něž k první spojce 27, snímač 30 tlaku výfukových plynůpřipojený k zásobníku 16 výfukových plynů a konečně snímač31 teploty výfukových plynů v zásobníku 16 výfukových-ply-nů. Všechny uvedené snímače 28, 29, 30, 31 jsou sdruženyve snímači 17 výkonu hlavního motoru 10. Uvedené snímače28, 29, 30, 31 regulují v závislosti na poloze plynovéhopedálu množství paliva a připojování dříve popsaného nej-méně jednoho dvoustupňového plnicího turbokompresoru 18na výfukové plyny. Při spouštění spalovacího motoru se nejdříve elek-trickým startovacím motorem 22 přes startovací spojku 32pohání primární dmychadlo 19 tak dlouho, dokud se nedosáh- / v ne dostatečná úroveň teploty a tlaku pro samozážeh v malémmotoru 11 primárního dmychadla 19, které- je k tomuto moto-ru 11 tvořenému naftovým vznětovým motorem s rotačním pís-tem připojeno přes druhou spojku 33 a variátor 34. V tétopočáteční fázi je vzduch odebíraný přes první sací filtr39 z okolního prostředí a stlačený primárním dmychadlem19 přiváděn obtokovým potrubím 36 pouze do motoru 11 primářního dmychadla 19, zatímco spojení vedoucí k plnicímu dmy-chadlu 20 je uzavřeno prvním uzavíracím šoupátkem 12 aspojení mezi motorem 11 primárního dmychadla 19 a zásobní-kem 14 plnicího vzduchu je uzavřeno druhým uzavíracím šou-pátkem 13. Naopak, jakmile uzavírací šoupátka 12, 13 přidosažení určité, předem zadané hodnoty otáček motoru 11 -primárního dmychadla 19 obdrží z prvního snímače 26 otáčekpříslušný přepínací signál, dojde k zablokování obtokovéhopotrubí 36 a otevře se normální průchod pro plnicí vzduch.Výfukové plyny pak již proudí přes zásobník 16-výfukovýchplynů a turbinu 13 na výfukové plyny do tlumiče 37 výfuku.
Hlavní motor 10 je pomocí zatáčecího zařízení 38k překonání mrtvého bodu, které je do stavu provozní při-pravenosti uvedeno pomocí primárního dmychadla 19 a jehomotoru 11, nastartován v podstatě ze základní polohy ply-nového pedálu, a to otevřením dvoucestného ventilu 39 - 10 - spojujícího natáčení zařízení 35 k překonání mrtvého boduse zásobníkem 3-4 plnicího vzduchu. V tomto natáčecím za-řízení 38 k překonání mrtvého bodu je tlakovému vzduchuvystavena velká účinná plocha při vysokém převodovém po-měru a úkolem tohoto natáčecího zařízení 38 k překonánímrtvého bodu je pouze dosažení první otáčky hlavního moto-ru 10. Poté je natáčecí zařízení 38 k překonání mrtvéhobodu ihned uvedeno zpět do stavu připravenosti. Poi;é, cojsou od hlavního motoru 10 odpojeny všechny jinak obvyklépomocné agregáty, je celý jeho výkon k dispozici pro zrych-lování jím poháněného motorového vozidla. Při zastavení mo-torového vozidla se zastaví i hlavní motor 10 přeplněnéhospalovacího motoru a musí být při-opětném rozjezdu znovunastartován pomocí plnicím vzduchem ovládaného natáčecíhozařízení 38 k překonání mrtvého bodu. Přídavný dvoustupňový plnicí turbokompřesor 18 využívá tlumič 3? výfuku společně s jednostupňovým plnicím tur-bokompresorem 21 na výfukové plyny, je vybaven vlastnímdruhým sacím filtrem 40 a může být na straně výfukovýchplynů připojen přes první spínací ventil 41 k zásobníku 16výfukových plynů, zatímco na straně plnicího vzduchu můžebýt přes druhý spínací ventil 42 propojen se zásobníkem 14plnicího vzduchu. Oba spínací ventily 41, 42 se otevírajípři dosažení přibližně polovičního výkonu hlavního motoru10 příslušným signálem ze snímače 17 výkonu hlavního moto-ru 10, což je na výkresu naznačeno čárkovaně znázorněnýmsignálovým vedením. Uvnitř dvoustupňového plnicího turbo-kompresoru 18 turbina protékaná výfukovými plyny jako prvnípohání plnicí dmychadlo sloužící jako sekundární kompresor,zatímco turbina protékaná výfukovými plyny jako poslednípohání plnicí dmychadlo sloužící jako primární kompresor.
Aby se snížil tlak při zapalování a dosáhlo se taksnížení namáhání součástí nebo dalšího zmenšení rozměrůa hmotnosti součástí, jsou jak motor 11 primárního dmychad-la 19, tak i hlavní motor 10 opatřeny trvale žhaveným - 11 - zapalovacím zařízením, které je aktivováno po celou dobuprovozu nebo alespoň po dobu chodu zatepla. Motor 11 pri-márního dmychadla 19 a hlavní motor 10 jsou kromě tohoopatřeny vstřikovacími zařízeními pro motorovou naftupůsobícími v celém rozsahu 360° uhlu natočení rotačníchpístů, takže se vystačí s podstatně jednodušším vstřiko-vacím čerpadlem, dosáhne se prakticky nepřerušeného vyví-jení točivého-momentu v celém rozsahu 360° otáčení* klikya podstatně se sníží absolutní špičková hodnota tlaku přizapalování a absolutní špičková hodnota teploty.
Zastupuje :
IJNiPATENT ing. Jiří Chiusíinapatentový zástupceJ. Masaryka 43-47, 120 OQ Praha 2Tel. 255404, 252739 Fax 25008/
Claims (6)
12 f ..«fáo* 1 \_OVSO.__' 8 l i
PATENTOVÉ NÁROKY
1. Fřeplnovaný spalovací motor, a kterého- je na straní 9 B <·plnicího vzduchu před plnicím dmychadlem poháněnýmturbinou na výfukové plyny v sérii zařazeno primární^,dmychadlo poháněné samostatným motorem a za ve směruproudění posledním plnicím dmychadlem je uspořádán sní-mač tlaku plnicího vzduchu pro regulaci množství tohoto' plnicího vzduchu, vyznačující se tím,že jako samostatný motor (11) primárního dmychadla (19)a jako hlavní motor (10) jsou použity naftové vznětovémotory s rotačními písty a nízkým kompresním poměrem,přičemž hlavní motor (10) má podstatně vyšší výkon nežmenší motor (11) primárního dmychadla (19), které jeprovedeno jako volumetrický kompresor pro dosažení vy-sokého tlaku plnicího vzduchu při rozběhu a je přídavněk motoru (11) opatřeno elektrickým startovacím motorem(22), mezi výstupem vzduchu i primárního dmychadla (19)a vstupem plnicího vzduchu do motoru (11) primárníhodmychadla (19) jsou uspořádána uzavírací šoupátka (12, 13) pro přívod vzduchu na počátku pouze do motoru (11)primárního dmychadla (19), hlavní motor (10) je opatřennatáčecín zařízením (3S) pro překonávání mrtvého bodua dosažení jeho první otáčky uváděným- do provozní poho-tovosti primárním dmychadlem (19) a jeho motorem (11),přičemž při snímači (24) tlaku plnicího vzduchu je uspo-řádán snímač (25) teploty plnicího vzduchu pro regulacivůči vysokému rozběhovému tlaku plnicího vzduchu nižší-ho teplotně závislého provozního tlaku plnicího vzduchuhlavního motoru (10) pomocí regulátoru (23) výkonu moto-ru (11) primárního dmychadla (19).
2. Přeplňovaný spalovací motor podle nároku 1, vyzna- čující se tím, že motor (11) primárního - 13 - dmychadla (15) je s počátečním přiškrcením pomocí uza-víracích šoupátek (12, 13) připojen k zásobníku (14)plnicího vzduchu společnému s hlavním motorem (10).
3. Přeplňovaný spalovací motor podle nároků 1 a 2, vy-značující se tím, že jak hlavní motor(10), tak i motor (11) primárního dmychadla (15) jsouopatřeny nejméně dvěma rotačními písty. Přeplnováný snalovací motor modle nároků 1 až vyznačují(10) a motor (11) né kompresní poměry. cí se tím,že hlavníprimárního dmychadla (15) mají η torshod-
5. Přeplňovaný spalovací moto: znač podle nároků 1 až 4,t í m , že motor (11) primárního dmychadla (15) a hlavní motor (10) jsoupřipojenj7 ke společnému zásobníku (16) výfukových ply-nů propojenému s turbinou (15) na výfukové plyny.
6. Přeplňovaný spalovací motor podle nároků 1 až 5, vyznačující- se tím,že hlavní motor(10) je opatřen snímačem (17) výkonu pro připojovánínejméně jednoho dvoustupňového plnicího turbokompreso-ru (1S) na výfukové plyny paralelně k sériovému uspo-řádání primárního dmychadla (15) a plnicího dmychadla(20) spojeného mechanicky s turbinou (15) na výfukovéplyny.
7. Přeplňovaný spalovací motor podle nároků 1 až 6, vyznačující se tím, že hlavní motorů)je k pohonu motorového vozidla použit bez vřazení pře-vodovky s proměnným převodem. - 14 - o. Přeplňovaný spalovací motor podle nároků 1 až 7, vyznačující se tím, že hlavní motor(10) a motor (11)»primárního dmychadla (15) jsou opa-třeny trvale žhaveným zapalovacím zařízením aktivova-ným během celé doby provozu nebo alespoň po dobu Cho-du zatepla. Přeplňovaný spalovací motorvyznačující se(10) a motor (11) primárníhotřeny vstřikovacím zařízenímjícím nepřerušovaně v celém podle nároků 1 až O", "fc 1 LS j že hlavní motordmychadla (15) jsou opa-pro motorovou naftu pracu rozsahu 360° uhlu otáčení rotačních pístů. ís tupuje UNIPATENTIng. Jiří Chlustinapatentový zástupceJ. Masaryka 43-47,120 OQ Praha 2Tel. 255404, 252739 Fax 25608.7
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4040939A DE4040939C1 (cs) | 1990-12-20 | 1990-12-20 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CS388291A3 true CS388291A3 (en) | 1992-07-15 |
Family
ID=6420885
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CS913882A CS388291A3 (en) | 1990-12-20 | 1991-12-18 | Supercharged internal combustion engine |
Country Status (13)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0492272A1 (cs) |
JP (1) | JPH04287833A (cs) |
KR (1) | KR920012713A (cs) |
AU (1) | AU8973391A (cs) |
BR (1) | BR9105486A (cs) |
CA (1) | CA2058121A1 (cs) |
CS (1) | CS388291A3 (cs) |
DE (1) | DE4040939C1 (cs) |
DK (1) | DK0492272T3 (cs) |
FI (1) | FI915925A (cs) |
HU (1) | HUT59738A (cs) |
MX (1) | MX9102717A (cs) |
NO (1) | NO915040L (cs) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2294729B (en) * | 1994-11-04 | 1999-02-24 | Gec Alsthom Diesels Ltd | A turbocharger assembly |
GB9800282D0 (en) * | 1998-01-08 | 1998-03-04 | Rolls Royce Cars Limited | Turbocharger system |
GB0007917D0 (en) * | 2000-03-31 | 2000-05-17 | Npower | An engine |
DE10235701B3 (de) * | 2002-08-03 | 2004-04-15 | UDO MAILäNDER GMBH | Aufgeladene Brennkraftmaschine |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SE350801B (cs) * | 1971-04-23 | 1972-11-06 | Goetaverken Ab | |
DE2350784C2 (de) * | 1973-10-10 | 1975-08-21 | Maschinenfabrik Augsburg-Nuernberg Ag, 8900 Augsburg | Aufgeladene Brennkraftmaschine |
DE2809202A1 (de) * | 1978-03-03 | 1979-09-06 | Kuehnle Kopp Kausch Ag | Aufladesystem fuer einen mehrzylinder- verbrennungsmotor |
JPS55109727A (en) * | 1979-02-17 | 1980-08-23 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | Two-stage supercharging type diesel engine equipped with auxiliary blower |
JPS55109728A (en) * | 1980-01-07 | 1980-08-23 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | Two-stage supercharging type diesel engine |
DE3002701A1 (de) * | 1980-01-25 | 1981-07-30 | M.A.N. Maschinenfabrik Augsburg-Nürnberg AG, 8900 Augsburg | Aufladesystem fuer eine brennkraftmaschine |
DE3100732C2 (de) * | 1981-01-13 | 1983-08-18 | Mtu Motoren- Und Turbinen-Union Friedrichshafen Gmbh, 7990 Friedrichshafen | Brennkraftmaschine mit Abgasturbolader |
ES8701301A1 (es) * | 1985-05-15 | 1986-12-01 | Mtu Friedrichshafen Gmbh | Maquina motriz de combustion sobrealimentada |
-
1990
- 1990-12-20 DE DE4040939A patent/DE4040939C1/de not_active Expired - Fee Related
-
1991
- 1991-11-20 HU HU913621A patent/HUT59738A/hu unknown
- 1991-12-05 KR KR1019910022187A patent/KR920012713A/ko not_active Application Discontinuation
- 1991-12-11 DK DK91121206.6T patent/DK0492272T3/da active
- 1991-12-11 EP EP91121206A patent/EP0492272A1/de not_active Withdrawn
- 1991-12-13 JP JP3352087A patent/JPH04287833A/ja active Pending
- 1991-12-16 AU AU89733/91A patent/AU8973391A/en not_active Abandoned
- 1991-12-17 FI FI915925A patent/FI915925A/fi not_active Application Discontinuation
- 1991-12-18 BR BR919105486A patent/BR9105486A/pt unknown
- 1991-12-18 CS CS913882A patent/CS388291A3/cs unknown
- 1991-12-19 MX MX9102717A patent/MX9102717A/es not_active Application Discontinuation
- 1991-12-19 CA CA002058121A patent/CA2058121A1/en not_active Abandoned
- 1991-12-19 NO NO91915040A patent/NO915040L/no unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
NO915040D0 (no) | 1991-12-19 |
BR9105486A (pt) | 1992-09-01 |
CA2058121A1 (en) | 1992-06-21 |
EP0492272A1 (de) | 1992-07-01 |
KR920012713A (ko) | 1992-07-27 |
MX9102717A (es) | 1992-06-01 |
JPH04287833A (ja) | 1992-10-13 |
HUT59738A (en) | 1992-06-29 |
DK0492272T3 (cs) | 1992-07-01 |
FI915925A (fi) | 1992-06-21 |
DE4040939C1 (cs) | 1992-04-09 |
HU913621D0 (en) | 1992-02-28 |
NO915040L (no) | 1992-06-22 |
AU8973391A (en) | 1992-06-25 |
FI915925A0 (fi) | 1991-12-17 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN102498272B (zh) | 具有用于渡过涡轮迟滞的连接的压力罐的涡轮增压往复活塞式发动机及操作所述发动机的方法 | |
US7810329B2 (en) | Dual-charged internal combustion engine and method for operating the same | |
US11754005B2 (en) | Internal combustion engine | |
US5778674A (en) | Turbocharged diesel engine | |
US4729225A (en) | Turbo-charged internal combustion engine with exhaust gas energy recuperation | |
US6508233B1 (en) | Method for controlling a fuel system of a multiple injection system | |
US20070119168A1 (en) | Turbocharged internal combustion engine | |
CN102207038B (zh) | 带涡轮增压器的柴油发动机的控制装置 | |
KR19990036017A (ko) | 모터보조 가변기하학 터보차저 시스템 | |
JP2006348947A (ja) | 排気圧回生機付内燃機関 | |
CN101939529A (zh) | 控制在涡轮增压与排气再循环之间分开的排气流动 | |
US9037384B2 (en) | Method for operating an internal combustion engine, and internal combustion engine | |
JPH10238354A (ja) | ハイブリッド過給エンジン | |
US8448616B2 (en) | Internal combustion engine cycle | |
US20020194850A1 (en) | Hybrid expansible chamber engine with internal combustion and pneumatic modes | |
RU2230914C2 (ru) | Способ эксплуатации дизельного двигателя внутреннего сгорания | |
JPS5918230A (ja) | 低圧縮比タ−ボ過給圧縮着火エンジン | |
US20130233289A1 (en) | Supercharged Internal Combustion Engine | |
JP5167857B2 (ja) | エンジンの自動停止装置 | |
US6880500B2 (en) | Internal combustion engine system | |
US6378506B1 (en) | Control system for an engine supercharging system | |
JPS6349053B2 (cs) | ||
CS388291A3 (en) | Supercharged internal combustion engine | |
JP5397291B2 (ja) | ターボ過給機付きエンジンの始動制御装置 | |
US20220120184A1 (en) | External compression engine |