DK143518B - PRESSED COMBUSTION ENGINE SPECIFICALLY PRESSED DIESEL ENGINE - Google Patents

PRESSED COMBUSTION ENGINE SPECIFICALLY PRESSED DIESEL ENGINE Download PDF

Info

Publication number
DK143518B
DK143518B DK182373AA DK182373A DK143518B DK 143518 B DK143518 B DK 143518B DK 182373A A DK182373A A DK 182373AA DK 182373 A DK182373 A DK 182373A DK 143518 B DK143518 B DK 143518B
Authority
DK
Denmark
Prior art keywords
pressure
engine
throttle
throttle passage
passage
Prior art date
Application number
DK182373AA
Other languages
Danish (da)
Other versions
DK143518C (en
Inventor
J Melchior
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
Priority to DK338380A priority Critical patent/DK148812C/en
Publication of DK143518B publication Critical patent/DK143518B/en
Application granted granted Critical
Publication of DK143518C publication Critical patent/DK143518C/en

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
    • F02B37/04Engines with exhaust drive and other drive of pumps, e.g. with exhaust-driven pump and mechanically-driven second pump
    • 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
    • F02B75/00Other engines
    • F02B75/02Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke
    • F02B2075/022Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke having less than six strokes per cycle
    • F02B2075/025Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke having less than six strokes per cycle two
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B2275/00Other engines, components or details, not provided for in other groups of this subclass
    • F02B2275/14Direct injection into combustion chamber
    • 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
    • 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
    • F23R2900/00Special features of, or arrangements for continuous combustion chambers; Combustion processes therefor
    • F23R2900/00001Arrangements using bellows, e.g. to adjust volumes or reduce thermal stresses
    • 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)
  • Fuel-Injection Apparatus (AREA)
  • Control Of The Air-Fuel Ratio Of Carburetors (AREA)
  • Exhaust-Gas Circulating Devices (AREA)

Description

143518143518

Opfindelsen vedrører en forbrændingsmotor, navnlig dieselmotor, med en af udstødsgasser fra motoren drevet turbokompressor, som er indrettet til at levere ladeluft til motoren, og en omløbsledning mellem kom-5 pressorens afgang og turbinen, hvilken omløbsledning under motorens drift kan være permanent åben, men som indeholder drøvleorganer med mindst én drøvlepassage, hvis gennemstrømningstværsnit er variabelt til frembringelse af en trykforskel mellem kompressorens af-10 gang og turbinens tilgang.The invention relates to an internal combustion engine, in particular a diesel engine, with a turbocharger driven from the engine, which is designed to supply charging air to the engine, and an bypass between the outlet of the compressor and the turbine, which bypass of the engine may be permanently open, but which contains throttle means with at least one throttle passage, whose flow cross-section is variable to produce a pressure difference between the outlet of the compressor and the turbine approach.

Udgangspunktet for opfindelsen er et anlæg bestående af en forbrændingsmotor og-en af motorens udstødsgasser drevet turbokompressor, som leverer luft ved overtryk, dels til motorens cylindre, dels 15 gennem en omløbsledning uden om motoren direkte til turbinedelens tilgang. Anlæg af denne art er beskrevet i de to ældre danske patentansøgninger 2153/71 (nu patent nr. 140.291) og 2858/71 (nu patent nr.The starting point of the invention is a system consisting of an internal combustion engine and one of the engine's exhaust gases driven turbo compressor, which delivers air at overpressure, partly to the engine cylinders and partly through a bypass line outside the engine directly to the turbine part's inlet. Installations of this kind are described in the two older Danish patent applications 2153/71 (now patent no. 140,291) and 2858/71 (now patent no.

128.952).128,952).

20 Ved de motoranlæg, som er beskrevet i de to nævnte ansøgninger, er det en betingelse, at omløbs-ledningen under motorens drift er konstant åben, idet kompressoren gennem omløbsledningen leverer den luftmængde, som ikke forbruges i motoren, til 25 turbinen, som på denne måde sættes i stand til altid at arbejde tæt ved sin pumpe- eller instabilitetsgrænse, hvilket igen bevirker, at turbokompressoren under alle driftsforhold, uanset variationer i ladetrykket og i forbrændingsmotorens luftforbrug, ar-30 bejder med en høj virkningsgrad. En yderligere virkning af den høje virkningsgrad er, at temperaturen af turbinens drivgasser selv ved et højt ladetryk holder sig inden for acceptable grænser.20 At the engine plants described in the two applications mentioned, it is a condition that during the operation of the engine the bypass line is constantly open, the compressor supplying through the bypass line the amount of air not consumed in the engine to the turbine which on this way is always enabled to work close to its pump or instability limit, which in turn causes the turbo compressor to work at a high efficiency in all operating conditions, regardless of variations in charge pressure and in the combustion engine's air consumption. A further effect of the high efficiency is that the temperature of the turbine's propellant gases remains within acceptable limits even at high charge pressure.

Som allerede nævnt forudsættes det i de to 35 ældre ansøgninger, at omløbsledningen er konstant 143518 2 åben og dermed ikke frembringer noget kendeligt trykfald, således at trykkene ved forbrændingsmotorens tilgang og afgang praktisk taget er ens. Selv om dette forhold har visse fordele, medfører det samti-5 dig en mindre effektiv skylning af motorcylindrene, hvilket især gør sig. bemærket ved totaktsmotorer, men også ved firetaktsmotorer med høj ydelse.As already mentioned, in the two 35 older applications, it is assumed that the bypass line is constantly open and thus does not produce any noticeable drop in pressure, so that the pressures at the combustion engine's approach and departure are practically the same. Although this ratio has certain advantages, it also results in a less efficient flushing of the motor cylinders, which is particularly the case. noted by two-stroke engines, but also by high-performance four-stroke engines.

Det tekniske problem, hvis løsning er tilstræbt med den foreliggende opfindelse, består i at 10 bevare de fordele, som følger af tilstedeværelsen af en omløbsledning, der kan føre hele den luftmængde, som ikke optages af motoren, og samtidig sikre en forbedret skylning. Endvidere sigter opfindelsen på at formindske det effektforbrug, som 15 medgår til fjernelse af udstødsgasserne fra motorcylindrene og dermed forøge den af motoren afgivne nytteeffekt.The technical problem, the solution of which is contemplated by the present invention, consists in preserving the advantages arising from the presence of a bypass line which can conduct all the air flow not occupied by the engine while at the same time providing improved rinsing. Furthermore, the invention aims to reduce the power consumption allowed to remove the exhaust gases from the engine cylinders and thus increase the utility output provided by the engine.

Ifølge opfindelsen er problemet løst ved, at drøvieorganerne er styret i det væsentlige ude-20 lukkende af trykkene før og efter drøvlepassagen og på en sådan måde, at en forøgelse af trykket efter drøvlepassagen fører til en formindskelse af gennemstrømningstværsnittet, og en forøgelse af trykket før drøvlepassagen medfører en forøgelse af gen-25 nemstrømningstværsnittet, samt at den af drøvle-organerne fremkaldte trykforskel ændrer sig i samme retning som trykket i omløbsledningen før drøv-lepassagen.According to the invention, the problem is solved in that the throttle means are controlled substantially by the pressures before and after the throttle passage and in such a way that an increase of the pressure after the throttle passage leads to a decrease in the flow cross-section and an increase in the pressure before the throttle passage causes an increase in the flow-through cross-section, and the pressure difference induced by the throttle means changes in the same direction as the pressure in the circulation line before the throttle passage.

Den i hovedsagen "rene" trykstyring af gen-30 nemstrømningstværsnittet fører automatisk til, at trykfaldet over drøvleorganeme er uafhængigt af den luftmængde, som strømmer gennem drøvlepassagen.The substantially "pure" pressure control of the flow cross section automatically causes the pressure drop across the throttle bodies to be independent of the air flow through the throttle passage.

Hvis luftmængden varierer, indstiller tværsnitsarealet sig automatisk linder indvirkning af tryk-35 kene på en sådan måde, at den til trykket før drøvle- 143518 3 passagen svarende trykdifferens opretholdes. Trykfaldet over drøvleorganerne forbliver således konstant ved et bestemt tryk før drøviepassagen, også selv om forbrændingsmotorens omdrejningstal og der-5 med den af motoren forbrugte luftmængde varierer betydeligt, hvilket sidstnævnte igen medfører betydelige variationer af luftstrømmen gennem omløbsledningen .If the amount of air varies, the cross-sectional area automatically adjusts to the effect of the pressures in such a way that the pressure difference corresponding to the throttle passage is maintained. Thus, the pressure drop across the throttle means remains constant at a certain pressure prior to the throttle passage, even though the internal combustion engine's speed and thus with the amount of air consumed by the engine varies considerably, the latter again causing significant variations in the air flow through the bypass line.

For det samlede anlægs optimale funktion er 10 det endvidere meget vigtigt, at den af drøvleorga-neme frembragte trykdifferens varierer i samme retning som trykket i omløbsledningen på drøvlepassa-gens opstrømsside. Trykdifferensen skal med andre ord vokse, når skylle- og ladetrykket vokser, og falde 15 med faldende skylle- og ladetryk. Det er særlig fordelagtigt, at trykdifferensen varierer lineært eller i hvert fald hovedsagelig lineært med variationen i ladetrykket før drøvlepassagen.Furthermore, for the optimum function of the overall system, it is very important that the pressure difference produced by the throttle bodies varies in the same direction as the pressure in the bypass line on the upstream side of the throttle passage. In other words, the pressure difference should grow as the rinse and charge pressure grows, and decrease 15 with decreasing rinse and charge pressure. It is particularly advantageous for the pressure difference to vary linearly or at least substantially linearly with the variation in the charge pressure before the throttle passage.

Opfindelsen medfører, at forholdet mellem kom-20 pressordelens kompressionsforhold og turbinedelens ekspansionsforhold forbliver konstant. En følge heraf er, at den i ethvert øjeblik nødvendige effekt til drift af turbinen opnås med minimale gastemperaturer. En anden konsekvens af trykdifferensens varia-25 tion som funktion af ladetrykket er, at forbrændingsmotorens skylning foregår under optimale forhold.The invention causes the relationship between the compression ratio of the compressor part and the expansion ratio of the turbine part to remain constant. A consequence of this is that at any moment the power required to operate the turbine is obtained with minimum gas temperatures. Another consequence of the variation of the pressure difference as a function of the charge pressure is that the flushing of the internal combustion engine takes place under optimal conditions.

Styringen af drøvleorganerne i omløbsledningen hovedsagelig udelukkende under indflydelse af trykkene før og efter drøvlepassagen er et i sig selv 30 nyt træk, hvis fordele er forklaret ovenfor. Det er ligeledes nyt at styre drøvleorganerne på en sådan måde, at den af drøvleorganerne frembragte trykforskel varierer i samme retning som ladetrykket på drøvleorganernes opstrømsside. Endelig er det også 35 nyt at anvende en sådan drøvling i en omløbsledning, 4 143518 der under anlæggets drift er permanent åben, hvorved kompressoren bliver i stand til at arbejde i nærheden af sin instabilitetsgrænse.The control of the throttle means in the bypass line, mainly solely under the influence of the pressures before and after the throttle passage, is in itself a new feature, the advantages of which are explained above. It is also new to control the throttle means in such a way that the pressure difference produced by the throttle means varies in the same direction as the charge pressure on the upstream side of the throttle means. Finally, it is also new to use such a throttle in a bypass line, which is permanently open during operation of the plant, thereby allowing the compressor to operate near its instability limit.

Ifølge opfindelsen kan drøvieorganerne omfat-5 te et bevægeligt styreorgan med flader, som er påvirket af de henholdsvis før og efter drøvlepassagen herskende tryk i omløbsledningen, hvorhos det effektive areal af de af styreorganets flader, som er påvirket af trykket før drøvlepassagen, er mindre end 10 det effektive areal af de af styreorganets flader, som er påvirket af trykket efter drøviepassagen. Herved opnås med en konstruktivt enkel udførelsesform en lineær afhængighed mellem trykfaldet i drøvle-passagen og trykket i omløbsledningen på passagens 15 opstrømsside, udtrykt ved formlen Δ P=a'P, hvor Δ P er trykfaldet, og P er trykket på opstrømssiden, medens a' er en konstant.According to the invention, the throttle means may comprise a movable guide member having surfaces influenced by the pressure prevailing before and after the throttle passage, respectively, in which the effective area of the faces of the control member affected by the pressure prior to the throttle passage is less than 10 shows the effective area of the faces of the control member which is affected by the pressure after the throttle passage. Hereby, with a constructively simple embodiment, a linear dependence is obtained between the pressure drop in the throttle passage and the pressure in the bypass line on the upstream side of the passage 15, expressed by the formula Δ P = a'P, where Δ P is the pressure drop and P is the upstream side while a 'is a constant.

I en udførelsesform, hvor drøvleorganerne omfatter mindst ét ventillegeme, der samvirker med et 20 stationært ventilsæde, kan ventillegemet være forbundet med et udligningsstempel, som er påvirket af trykket i omløbsledningen før eller efter drøvlepas-sagen. Herved tilføjes en i praksis konstant kraftpåvirkning på ventillegemet, nemlig det på udlig-25 ningsstemplets yderside virkende atmosfæretryk, hvorved den ovenfor anførte formel ændres til ΔΡ = a'P + 3', hvor 3' er en konstant forskellig fra nul.In one embodiment, where the throttle means comprise at least one valve body cooperating with a stationary valve seat, the valve body may be associated with a compensating piston which is influenced by the pressure in the bypass line before or after the throttle fit. This adds a virtually constant force effect to the valve body, namely the atmospheric pressure acting on the outside of the equalizer piston, whereby the above formula is changed to ΔΡ = a'P + 3 ', where 3' is a constant different from zero.

Drøvleorganets bevægelige del, som er styret af trykkene i omløbsledningen før og efter drøvle-30 passagen, kan desuden være belastet af et elastisk organ, som virker i retning af at forøge drøvlepassa-gens gennemstrømningstværsnit. I denne udførelsesform holdes drøvlepassagen åben, når trykkene før og efter drøvlepassagen er ens ved stilstand af motoren, 35 hvilket muliggør, at turbinen og kompressoren kan 5 143518 startes, inden motoren sættes i gang. Desuden indgår det elastiske organs fjederkraft i konstanten β', og ved anvendelse af et organ med indstillelig fjederkraft kan man variere konstantens størrelse.In addition, the movable member of the throttle member, which is controlled by the pressures in the bypass line before and after the throttle passage, may be loaded by an elastic member which acts to increase the flow cross-section of the throttle passage. In this embodiment, the throttle passage is kept open when the pressures before and after the throttle passage are the same when the engine is at a standstill, which allows the turbine and compressor to be started before the engine is started. In addition, the spring force of the elastic member is included in the constant β ', and by using a means with adjustable spring force, the size of the constant can be varied.

5 Opfindelsen forklares nærmere i det følgende under henvisning til tegningen, hvor fig. 1 skematisk viser en trykladet dieselmotor ifølge opfindelsen, udstyret med et brændkammer og en enkelt tilgang for frisk luft, 10 fig. 2 skematisk en trykladet dieselmotor, der er udstyret med et brændkammer og to tilgange for frisk luft, ifølge en udførelsesform for opfindelsen, hvor brændkammeret fødes fra en indsprøjtningsdyse med returløb, 15 fig. 3 skematisk en trykladet dieselmotor, der er udstyret med et brændkammer med to tilgange for frisk luft, ifølge en udførelsesform for opfindelsen, hvor brændkammeret fødes fra en indsprøjtningsdyse uden returløb, 20 fig. 4 et delbillede af en variant af den i fig. 2 viste motor, og fig. 5 en kurve, der viser funktionen af en motor ifølge opfindelsen.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The invention is explained in more detail below with reference to the drawing, in which 1 schematically shows a pressurized diesel engine according to the invention, equipped with a combustion chamber and a single fresh air inlet; FIG. 2 schematically shows a pressurized diesel engine equipped with a combustion chamber and two fresh air approaches, according to an embodiment of the invention, wherein the combustion chamber is fed from a return nozzle injection nozzle; FIG. 3 is a schematic diagram of a pressurized diesel engine equipped with a two-chamber combustion chamber for fresh air, according to an embodiment of the invention, wherein the combustion chamber is fed from a non-return injection nozzle; FIG. 4 is a partial view of a variant of FIG. 2; and FIG. 5 is a graph showing the operation of a motor according to the invention.

I fig. 1 er vist en dieselmotor 101, der er 25 trykladet ved hjælp af et turbokompressoraggregat 102.In FIG. 1 is shown a diesel engine 101 which is pressurized by a turbocharger assembly 102.

Turbokompressoraggregatet 102 omfatter en kompressor 103, der leverer komprimeret luft til motoren gennem en kanal, og en turbine 104, der trækker kompressoren 103 gennem en mellemliggende aksel 30 105, og som drives af udstødsgas fra motoren 101.The turbo compressor assembly 102 comprises a compressor 103 which supplies compressed air to the engine through a duct, and a turbine 104 which pulls the compressor 103 through an intermediate shaft 30 105 and is driven by exhaust gas from the engine 101.

En omløbsledning 106 muliggør en direkte og permanent passage af frisk luft fra kompressoren 103 til udstødsgassen fra motoren. Et brændkammer 107 på opstrømssiden af turbinen 104 fødes med ud-35 stødsgas og med frisk luft fra omløbsledningen 106.A bypass line 106 allows a direct and permanent passage of fresh air from the compressor 103 to the exhaust gas from the engine. A combustion chamber 107 on the upstream side of the turbine 104 is fed with exhaust gas and with fresh air from the bypass line 106.

6 1435186 143518

Drøvleorganer 108 med variabelt tværsnit er anbragt på en sådan måde, at de gennemstrømmes af luft fra omløbsledningen 106. Mellem opstrømsdelen af omløbsledningen 106, dvs. den del, der er sluttet 5 til kompressoren 103, og nedstrømsdelen af omløbsledningen, dvs. den del, der er sluttet til turbinen 104 gennem brændkammeret 107, fremkalder drøv-leorganerne 108 en trykforskel ΔΡ, som er en voksende funktion, fortrinsvis en lineær eller i hovedsa-10 gen lineær funktion, af det i opstrømsdelen herskende tryk P.Variable cross-sectional throttle members 108 are arranged in such a way that they flow through air from the bypass line 106. Between the upstream portion of the bypass 106, i.e. the portion connected 5 to the compressor 103 and the downstream portion of the bypass line, i. the part connected to the turbine 104 through the combustion chamber 107, the throttle means 108 produces a pressure difference ΔΡ, which is a growing function, preferably a linear or substantially linear function, of the pressure prevailing in the upstream part P.

Denne lineære funktion kan skrives: Δ P = a'P + 8'.This linear function can be written: Δ P = a'P + 8 '.

I den i fig. 1 viste udførelsesform for opfin-15 delsen omfatter drøvleorganerne 108 et ventillegeme 108a, der samvirker med et fast sæde 108e i omløbs1edningen 106.In the embodiment shown in FIG. 1 of the invention, the throttle members 108 comprise a valve body 108a which cooperates with a fixed seat 108e in the bypass line 106.

Ventillegemet 108a er monteret på en stamme 108b, hvis anden ende er i ét stykke med et udlig-20 ningsstempel 108c, der er forbundet med omløbsledningen 106 gennem en bælg 108d.The valve body 108a is mounted on a stem 108b, the other end of which is integral with a compensating piston 108c connected to the bypass line 106 through a bellows 108d.

Diameteren af ventillegemet 108a og diameteren af stemplet 108c er dimensioneret sådan, at ventillegemet 108a afbalanceres af trykket P på 25 opstrømssiden og indersiden af stemplet 108c, af trykket P - Δ P på nedstrømssiden, og af det atmosfæriske tryk på ydersiden af stemplet 108c.The diameter of the valve body 108a and the diameter of the piston 108c are sized such that the valve body 108a is balanced by the pressure P on the upstream side and the inside of the piston 108c, by the pressure P - Δ P on the downstream side, and by the atmospheric pressure on the outside of the piston 108c.

Elastiske tilbageføringsorganer, der består af en fjeder 109 i givet fald suppleret med elasti-30 citeten i den deformerbare bælg 108d, påvirker ventillegemet 108a og er derved bestemmende for værdien af koefficienten 8' i ligningen Δ P = a'P + 8'.Elastic return means, consisting of a spring 109, supplemented, where appropriate, with the elasticity of the deformable bellows 108d, influence the valve body 108a and thereby determine the value of the coefficient 8 'in equation Δ P = a'P + 8'.

For at variere koefficienten 8' kan der være reguleringsorganer, der muliggør indstilling af den 35 kraft, som de elastiske tilbageføringsorganer udøver U3518 7 på ventillegemet 108a. Disse reguleringsorganer består her af en skrue 110, der ændrer spændingen i de elastiske tilbageføringsorganer. Derved kan man tilpasse den af drøvleorganerne 108 tilvejebragte 5 trykforskel og specielt kompensere for tryktab, der fremkaldes af et luftfilter 111 ved tilgangen til kompressoren 103 og/eller af en lyddæmper 112 ved afgangen fra turbinen 104.In order to vary the coefficient 8 ', there may be control means which enable adjustment of the force exerted by the resilient return means U3518 7 on the valve body 108a. These control means here consist of a screw 110 which changes the tension of the resilient return means. Thereby one can adjust the pressure difference provided by the throttle means 108 and in particular compensate for pressure loss caused by an air filter 111 at the access to the compressor 103 and / or by a silencer 112 at the exit of the turbine 104.

Et hydraulisk dampeorgan, som omtales nærmere 10 i det følgende, kan indvirke på drøvleorganerne 108 for at optage aerodynamiske vibrationer, som ventil-legemet 108a kan blive udsat for. Dette dæmpeorgan fødes fortrinsvis fra en fluidumkilde med variabelt tryk.A hydraulic steam means, which is discussed in more detail below, may act on the throttle means 108 to absorb aerodynamic vibrations to which the valve body 108a may be exposed. This damping means is preferably fed from a variable pressure fluid source.

15 I det følgende skal der beskrives en udførel sesform for opfindelsen, hvor et brændkammer fødes med frisk luft fra en primær lufttilførsel til indføring af frisk luft i en forbrændingszone og fra en sekundær lufttilførsel til indføring af frisk luft 20 i en blandingszone.In the following, an embodiment of the invention will be described in which a combustion chamber is fed with fresh air from a primary air supply for introducing fresh air into a combustion zone and from a secondary air supply for introducing fresh air 20 into a mixing zone.

Der henvises først til fig. 2 og 3, der viser en dieselmotor 1, der er trykladet af et turbokompressoraggregat 2.Referring first to FIG. 2 and 3 showing a diesel engine 1 which is pressurized by a turbocharger compressor assembly 2.

Turbokompressoraggregatet 2 omfatter en kom-25 pressor 3, der leverer komprimeret luft til fødning af motoren gennem en ledning 4, og en turbine 5, der trækker kompressoren 3 gennem en aksel 6, og som drives af udstødsgas fra motoren 1.The turbo compressor assembly 2 comprises a compressor 3 which supplies compressed air to feed the engine through a conduit 4, and a turbine 5 which draws the compressor 3 through a shaft 6 and is driven by exhaust gas from the engine 1.

En omløbsledning 7 muliggør en direkte og 30 permanent frisklufttilførsel fra kompressoren 3 til udstødsgassen fra motoren.An bypass line 7 enables a direct and permanent permanent supply of fresh air from the compressor 3 to the exhaust gas from the engine.

På opstrømssiden af turbinen 5 er der et brændkammer 8, der fødes med udstødsgas gennem en kanal 9 og med frisk luft fra omløbsledningen 7.On the upstream side of the turbine 5 there is a combustion chamber 8 which is fed with exhaust gas through a duct 9 and with fresh air from the bypass 7.

35 Dette brændkammer 8 fødes endvidere med 8 143518 brændstof fra en indsprøjtningsdyse 10, der fødes fra et reservoir 12 ved hjælp af en pumpe 11.This combustion chamber 8 is further fed with fuel from an injection nozzle 10 which is fed from a reservoir 12 by means of a pump 11.

Tilførslen af udstødsgas og frisk luft til dette brændkammer 8 kan ske gennem en primær lufttil-5 førsel 13 til indføring af frisk luft i en forbrændingszone 14, gennem en udstødsgastilgang 15 til indføring af udstødsgas i en blandingszone 16, der er beliggende på nedstrømssiden af forbrændingszonen 14, og gennem en sekundær lufttilførsel 17 10 til tilførsel af frisk luft ud for den nævnte blandingszone 16.The supply of exhaust gas and fresh air to this combustion chamber 8 can be effected through a primary air supply 13 for introducing fresh air into a combustion zone 14, through an exhaust gas access 15 for introducing exhaust gas into a mixing zone 16 located on the downstream side of the combustion zone. 14, and through a secondary air supply 17 10 for supplying fresh air off said mixing zone 16.

Den primære lufttilførsel 13 foregår ad en midterkanal 18, der er koaksial med brændkammeret 8, tilgangen for udstødsgas udgøres af en første, 15 ringformet kanal 19, der omgiver midterkanalen 18, og endelig foregår den sekundære lufttilførsel 17 ad en sekundær ringformet kanal 20, der omgiver den første, ringformede kanal 19.The primary air supply 13 takes place along a central duct 18 which is coaxial with the combustion chamber 8, the exhaust gas inlet is constituted by a first, 15 annular duct 19 surrounding the middle duct 18, and finally the secondary air supply 17 takes place on a secondary annular duct 20 which surrounds the first annular duct 19.

En ringformet drøvlepassage 21 med variabelt 20 tværsnitsareal gennemstrømmes af sekundærluften og fremkalder mellem omløbsledningen 7's opstrømsdel, der er sluttet til kompressoren 3, og ledningen 7's nedstrømsdel, der er sluttet til brændkammeret 8, et trykfald ΔΡ, som varierer med trykket P i 25 opstrømsdelen, fortrinsvis ifølge den før nævnte lineære funktion ΔΡ = α'Ρ + β'. En gennemstrømningspassage 22 for primærluft har variabelt gennemstrømningstværsnit, som afhænger dels af trykfaldet Δ P, dels af trykket P -ΔΡ, hvilket forklares nær-30 mere i det følgende.An annular throttle passage 21 of variable 20 cross-sectional area is flowed through the secondary air and produces between the upstream portion of the bypass 7 connected to the compressor 3 and the downstream portion of the conduit 7 connected to the combustion chamber 8, a pressure drop ΔΡ which varies with the pressure P of 25 preferably according to the aforementioned linear function ΔΡ = α'Ρ + β '. A primary air flow passage 22 has variable flow cross-section, which depends partly on the pressure drop Δ P and partly on the pressure P -ΔΡ, which is explained in more detail below.

De elementer, der tilvejebringer den variable gennemstrømningspassage 22, er koblet til et reguleringsorgan 23 for det brændstof, der indsprøjtes i brændkammeret 8, på en sådan måde, at der opret-35 holdes et forhold mellem forbruget af primærluft og 9 143518 af brændstof, der sikrer en god forbrændingsstabilitet, dvs. et forhold, der er så nær som mulig ved det støkiometriske forhold.The elements providing the variable flow passage 22 are coupled to a regulator 23 for the fuel injected into the combustion chamber 8 in such a way as to maintain a relationship between the consumption of primary air and fuel which ensures good combustion stability, ie a ratio as close as possible to the stoichiometric ratio.

Den fra omløbsledningen udtagne friske luft 5 deler sig således på følgende måde:The fresh air 5 withdrawn from the circulation line thus divides as follows:

Primærluft passerer gennem passagen 22 og den primære lufttilgang 13 til forbrændingszonen 14 i brændkammeret 8, og sekundærluft passerer gennem drøvlepassagen 21 og den sekundære lufttilgang 10 17 til blandingszonen 16 i brændkammeret 8.Primary air passes through passage 22 and primary air access 13 to the combustion zone 14 of the combustion chamber 8, and secondary air passes through the throttle passage 21 and secondary air access 10 17 to the mixing zone 16 of the combustion chamber 8.

Den luftmængde, der passerer gennem omløbsledningen 7, varierer i forholdet 1:10, alt efter om motoren arbejder med fulde omdrejninger (brændkammeret i tomgangstilstand) eller motoren arbejder i tomgang 15 (brændkammeret maksimalt belastet).The amount of air passing through the bypass line 7 varies in a ratio of 1:10 depending on whether the engine is operating at full speed (the combustion chamber in idle state) or the engine is operating at idle 15 (the combustion chamber maximum loaded).

I modsætning hertil er forholdet mellem brændstofforbruget, der er nødvendigt til sikring af funktionen af brændkammeret 8 for at muliggøre drift af turbokompressoraggregatet 2 ved start af motoren, 20 og brændstofforbruget, der er tilstrækkeligt til at opretholde funktionen af brændkammeret 8 i tomgang, af størrelsesordenen 30:1.In contrast, the ratio of fuel consumption needed to ensure the operation of the combustion chamber 8 to allow operation of the turbo compressor assembly 2 at engine start 20 is the fuel consumption sufficient to maintain the function of the combustion chamber 8 at idle. : 1st

Stabiliteten af forbrændingen i brændkammeret er optimal, hvis primærluftstrømmen kun er lidt 25 større end den luftmængde, der svarer til støkiometrisk forbrænding.The combustion chamber stability is optimal if the primary air flow is only slightly larger than the amount of air corresponding to stoichiometric combustion.

Der skal således være et bestemt forhold mellem gennemstrømningstværsnittet S for primærluf-Thus, there must be a certain relationship between the flow cross-section S for the primary air flow.

PP

ten og gennemstrømningstværsnittet Sg for sekun-30 dærluften.and the flow cross-section Sg of the secondary air.

Hvis Δ P angiver trykforskellen mellem de to sider af drøvlepassagen, og P det tryk, der hersker i opstrømsdelen af omløbsledningen, kan man som nævnt skrive den voksende, lineære funktion, der forbinder 1435 18 10 Δ Ρ og Ρ, på følgende måde: Δ P = α P + ¾ hvor α og B er to koefficienter.If Δ P denotes the pressure difference between the two sides of the throttle passage and P the pressure prevailing in the upstream portion of the bypass line, as mentioned, the growing linear function connecting 1435 18 10 Δ Ρ and Ρ can be written as follows: Δ P = α P + ¾ where α and B are two coefficients.

Endvidere er denne trykforskel proportional 5 med massefylden m af den friske luft og kvadratet på hastigheden V: Δ P = k m V2, idet k i første tilnærmelse er konstant.Furthermore, this pressure difference is proportional to the density m of the fresh air and the square of the velocity V: Δ P = k m V2, since k in the first approximation is constant.

Man kan da af disse to ligninger udlede stør-10 reisen af hastigheden V: v- k mOne can then deduce from these two equations the greatest travel of the velocity V: v - k m

Summen af tværsnittene S og S er forbundet p s med det totale luftforbrug Q, dvs. den totale mængdestrøm af frisk luft i omløbsledningen ved følgende 15 ligning: p + fas m V' hvor S er en funktion af P, der kan skrives somThe sum of the cross sections S and S is connected so as to the total air consumption Q, ie. the total flow of fresh air in the circulation line by the following equation: p + phase m V 'where S is a function of P which can be written as

f (p). Pf (p). P

Ved at indsætte udtrykket for V får man føl-20 gende ligning: sp + Ss - o [_£<«* + e>_ ~%·Inserting the expression for V gives the following equation: sp + Ss - o [_ £ <«* + e> _ ~% ·

Under disse omstændigheder afhænger det primære luftforbrug · m · v kun af trykket PIn these circumstances, the primary air consumption · m · v depends only on the pressure P

ifølge ligningen 25 Qp = f (P) (o P + 3) ~h'according to Equation 25 Qp = f (P) (o P + 3) ~ h '

Det sekundære luftforbrug er altid lig med forskellen mellem det totale forbrug, der er passeret gennem omløbsledningen, og det primære luftforbrug Qp 11 143518 Q = Q - Q . s pThe secondary air consumption is always equal to the difference between the total consumption passed through the bypass line and the primary air consumption Qp 11 143518 Q = Q - Q. s p

Under disse omstændigheder og for at bestemme forbruget af primærluft og sekundærluft er det tilstrækkelig at indvirke på det ene gennemstrømnings- 5 tværsnit, f.eks. tværsnittet S , idet det andet ind-Under these circumstances, and to determine the consumption of primary air and secondary air, it is sufficient to affect one flow cross section, e.g. the cross section S, the other being

PP

stiller sig selv til forskellen.makes themselves the difference.

Den reguleringsfunktion, der på den ene side anvendes til regulering af tværsnittet for pri mærluften, og for det andet anvendes til regulering 10 af trykket P - Δ P, der hersker i nedstrømsdelen af omløbskanalen 7, kan vælges med hensyntagen til brænd-kammerets samvirken med aggregatet bestående af motor og turbokompressor. Der skal senere vendes mere detaljeret tilbage til denne funktion, efter at der i det 15 følgende er beskrevet to former for opfindelsen, den første med fødning af brændkammeret fra en indsprøjtningsdyse med returløb, fig. 2, den anden med fødning af brændkammeret fra en indsprøjtningsdyse uden returløb, fig. 3.The control function used, on the one hand, to control the cross section of the primary air, and secondly to control 10 of the pressure P - Δ P prevailing in the downstream portion of the bypass duct 7 can be selected with respect to the combustion chamber's interaction with the unit consisting of engine and turbo compressor. This function will be returned in more detail later, after describing two forms of the invention in the following, the first feeding the combustion chamber from a return nozzle injection nozzle; 2, the second with feeding of the combustion chamber from an injection nozzle without return flow; FIG. Third

20 Ifølge en udførelsesform for opfindelsen, der er særlig simpel ud fra et konstruktionssynspunkt, og som kan gennemføres på to forskellige måder, der er vist henholdsvis i fig. 2 og 3, afgrænses drøvlepas-sagen 21 af en bevægelig del udformet som en cylin-25 der 24, der udvendig bærer et drøvleorgan 25, der samvirker med et fast sæde 26. Gennemstrømningspassagen 22 udgøres af én eller flere åbninger 27 i cylinderen 24 og dermed samvirkende åbninger 28a i gliderens skørt 28b, som i større eller mindre 30 grad flugter med åbningerne 27. Glideren danner et stempel, hvis ene side er udsat for primærluftens tryk, og hvis anden side er udsat for et modtryk Ρβ og virkningen af en fjeder 29. Glideren 28 er forbundet med organet 23 til regulering af brændstof-35 forbruget.20 According to an embodiment of the invention, which is particularly simple from a structural point of view and which can be carried out in two different ways, shown respectively in FIG. 2 and 3, the throttle passageway 21 is delimited by a movable member formed as a cylinder 25 which externally carries a throttle member 25 cooperating with a fixed seat 26. The flow passage 22 is constituted by one or more apertures 27 in the cylinder 24 and thus cooperating openings 28a in the skirt 28b, which align to a greater or lesser degree with the openings 27. The slider forms a piston whose one side is exposed to the pressure of the primary air and whose other side is exposed to a back pressure Ρβ and the effect of a spring 29. The slide 28 is connected to the fuel consumption control means 23.

1435 18 121435 18 12

Modtrykket Pc på glideren 28 kan være lig med atmosfæretrykket, men i visse tilfælde kan man for at forskyde reguleringsniveauet vælge et modtryk Pc, der er større end atmosfæretrykket. Et sådant mod-5 tryk kan tilvejebringes i et reguleringskammer 30 i forbindelse med venstre endeflade af glideren 28 og i forbindelse med atmosfæretrykket gennem en drøvle-åbning 31. Kammeret 30 kan forsynes med luft under tryk gennem en bøjelig kanal 32, og når luften 10 strømmer ud fra kammeret 30 gennem drøvleåbningen 31, fremkaldes der i kammeret 30 et overtryk, der ud-cjør modtrykket P .The back pressure Pc on the slider 28 may be equal to the atmospheric pressure, but in certain cases, in order to offset the control level, a back pressure Pc greater than the atmospheric pressure can be chosen. Such counterpressure can be provided in a control chamber 30 in connection with the left end surface of the slider 28 and in connection with atmospheric pressure through a throttle opening 31. The chamber 30 can be pressurized through a flexible duct 32 and when the air 10 flowing out of the chamber 30 through the throttle opening 31, an overpressure in the chamber 30 produces the back pressure P.

Med dette formål er det særlig fordelagtigt at slutte den bøjelige kanal 32 til et sted af motor-15 installationen, hvorfra der kan udtages komprimeret og afkølet friskluft. Man kan således mellem motoren 1 og en indsugningskøler R tilslutte en grenledning 52, der udmunder i den bøjelige kanal 32 og indeholder en reguleringsnåleventil 53, der mulig-20 gør indstilling af modtrykket Pc på en værdi mellem atmosfæretrykket og udstødstrykket P.For this purpose, it is particularly advantageous to connect the flexible duct 32 to a location of the engine installation from which compressed and cooled fresh air can be extracted. Thus, between the motor 1 and an intake cooler R, a branch line 52 can be connected which opens into the flexible duct 32 and contains a regulating needle valve 53 which allows the counter pressure Pc to be adjusted to a value between the atmospheric pressure and the exhaust pressure P.

En reguleringsfjeder 33, som virker mod venstre ende af cylinderen 24, muliggør regulering af parameteren β i den lineære funktion ΔΡ = α P + β, 25 der angiver trykfaldet over drøvlepassagen 21. Kraften fra reguleringsfjederen 33 kan indstilles ved hjælp af et bevægeligt stop 34, mod hvilket fjederen 33 støtter.A control spring 33 acting on the left end of the cylinder 24 enables the regulation of the parameter β in the linear function ΔΡ = α P + β, 25 which indicates the pressure drop across the throttle passage 21. The force from the control spring 33 can be adjusted by a movable stop 34 , against which the spring 33 supports.

Eftersom der i drøvlepassagen 21 kan opstå 30 aerodynamiske vibrationer, er det en fordel at lade et hydraulisk dæmpeorgan indvirke på drøvlepassagens bevægelige del 24, som vist i fig. 4, hvor samme henvisningstal angiver samme organer som i fig. 2. Det hydrauliske dæmpeorgan 63 fødes fra en fluidumkil-35 de 64 med variabelt tryk. Trykket fra denne kilde 13 143518 erstatter virkningen af fjederen, og trykvariationen erstatter virkningen af det bevægelige anslag.Since 30 aerodynamic vibrations can occur in the throttle passage 21, it is advantageous to allow a hydraulic damping member to act on the moving part 24 of the throttle passage, as shown in FIG. 4, wherein the same reference numerals indicate the same means as in FIG. 2. The hydraulic damping means 63 is fed from a variable pressure fluid source 64. The pressure from this source 13 replaces the action of the spring and the pressure variation replaces the effect of the movable stop.

Organet 23 til regulering af brændstofforbruget er vist i to udførelsesformer, henholdsvis 5 fig. 2 og 3.The fuel consumption control means 23 is shown in two embodiments, respectively 5. 2 and 3.

I fig. 2 føder pumpen 11 indsprøjtningsdysen 10 ved konstant tryk gennem en tilførselskanal 35, og det overskydende brændstof, som ikke indsprøjtes i brændkammeret, passerer gennem en returledning 10 36, der gennem en bøjelig kanal 37 udmunder i re guleringsorganet 23.In FIG. 2, the pump 11 feeds the injection nozzle 10 at constant pressure through a supply duct 35, and the excess fuel not injected into the combustion chamber passes through a return line 10 36 which opens through a flexible duct 37 into the regulator 23.

Organet 23 omfatter et bevægeligt organ 38 med en konisk nål 68, der gennem en spindel 69 er forbundet med passagen 22's glider 28, idet regu-15 leringsvirkningen opnås ved, at nålen er ført kortere eller længere ind i en åbning 39 og derved ændrer åbningens gennemstrømningstværsnit.The member 23 comprises a movable member 38 having a tapered needle 68 which is connected through a spindle 69 to the slides 28 of the passage 22, the adjustment effect being achieved by the needle being inserted shorter or further into an opening 39 thereby changing the opening of the opening. flow cross-section.

Brændstoffet føres gennem den bøjelige kanal 37 ind i et indgangskammer 40 og passerer derfra 20 gennem den indstillelige åbning 39 ind i et kammer 41, hvorfra det gennem en bøjelig kanal 42 bliver ført tilbage til reservoiret 12 gennem en kanal 43.The fuel is passed through flexible duct 37 into an inlet chamber 40 and passes therefrom 20 through the adjustable opening 39 into a chamber 41, from which it is returned to reservoir 12 through duct 43 through a flexible duct 42.

Af fig. 2 ses, at en forøgelse af trykket på glideren 28's højre side bevirker en forskydning 25 af glideren mod venstre med det resultat, at gennemstrømningstværsnittet af passagen 22 formindskes, hvilket bevirker en reduktion i forbruget af primærluft, og at det bevægelige organ 38 med nålen 68 i reguleringsorganet 23 for brændstofforbruget for-30 skydes mod venstre og forøger gennemstrømningstværsnittet for den variable gennemstrømningsåbning 39, så at mængden af brændstof i returledningen 36 forøges, hvorved mængden af brændstof, der indsprøjtes i brændkammeret, formindskes.In FIG. 2, an increase in pressure on the right side of the slider 28 causes a displacement 25 of the slider to the left with the result that the flow cross-section of the passage 22 is reduced, which causes a reduction in the consumption of primary air and the moving means 38 with the needle 68 in the fuel consumption regulating means 23 is shifted to the left, increasing the flow cross-section of the variable flow opening 39 so that the amount of fuel in the return line 36 is increased, thereby reducing the amount of fuel injected into the combustion chamber.

14 143518 Når trykket på glideren 28 formindskes, sker det omvendte.143518 As the pressure on the slider 28 decreases, the reverse occurs.

I fig. 3 angiver samme henvisningstal samme organer som i fig. 2, men brændkammeret 8 fødes 5 med brændstof gennem en indsprøjtningsdyse 10a uden returløb. Indsprøjtningsdysen 10a fødes ved hjælp af en pumpe 11a fra et reservoir 12 gennem et reguleringsorgan 23 for brændstofforbrug og en tilførselskanal 35a.In FIG. 3, the same reference numerals indicate the same means as in FIG. 2, but the combustion chamber 8 is fed 5 with fuel through an injection nozzle 10a without return. The injection nozzle 10a is fed by a pump 11a from a reservoir 12 through a fuel consumption regulator 23 and a supply channel 35a.

10 Reguleringsorganet 23 omfatter et bevægeligt organ 38a, der gennem en spindel 69a er forbundet med glideren 28. Reguleringsvirkningen opnås ved, at nålen 68a kan føres kortere eller længere ind i åbningen 39a og derved variere åbningens gennem-15 strømningstværsnit.The regulating member 23 comprises a movable member 38a connected through the spindle 69a to the slide 28. The regulating effect is achieved by the needle 68a being able to pass shorter or further into the opening 39a, thereby varying the flow cross-section of the opening.

Brændstoffet føres gennem en bøjelig kanal 37a til et tilgangskammer 40a, hvorefter det drøvles ved passage gennem den variable gennemstrømningsåbning 39a, før det strømmer ind i et kammer 41a, hvorfra 20 det strømmer ud gennem en bøjelig kanal 42a og ved højt tryk videre til indsprøjtningsdysen 10a gennem en kanal 4 3a.The fuel is passed through a flexible channel 37a to an inlet chamber 40a, after which it is swirled through passage through the variable flow opening 39a, before flowing into a chamber 41a, from which 20 it flows out through a flexible channel 42a and at high pressure to the injection nozzle 10a. through a channel 4 3a.

For at opretholde en konstant trykforskel mellem de to sider af den indstillelige gennemstrømnings-25 åbning 39a anvendes der en regulator 44, som be-består af en cylinder 45, hvori der glider et frit stempel 46, der dækker eller afdækker en åbning 47 i væggen af cylinderen 45. Stemplet afgrænser dels et kammer 48, der er beliggende ved samme side som 30 åbningen 47 og er i forbindelse med tilgangskammeret 40a i reguleringsorganet 23 for brændstofforbruget, dels et kammer 49, der er beliggende på den anden side af åbningen 47 og er i forbindelse med kammeret 41a i reguleringsorganet 23.In order to maintain a constant pressure difference between the two sides of the adjustable flow opening 39a, a regulator 44 consists of a cylinder 45 in which a free piston 46 slides or covers an opening 47 in the wall. of the cylinder 45. The piston defines a chamber 48 located at the same side as the opening 47 and communicates with the access chamber 40a in the fuel consumption regulating means 23, and a chamber 49 located on the other side of the opening 47 and is in connection with the chamber 41a of the regulating means 23.

35 Det frie stempel 46 påvirkes således for den 15 143518 trykforskel, der hersker mellem de to kamre 40a og 41a, samt af en fjeder 50, der virker i modsat retning af denne trykforskel.Thus, the free piston 46 is affected by the pressure difference prevailing between the two chambers 40a and 41a, as well as by a spring 50 acting in the opposite direction of this pressure difference.

Åbningen 47 er i forbindelse med en afgangs-5 kanal 54, som udmunder i reservoiret 12 for brændstof.The aperture 47 is in connection with an outlet duct 54 which opens into the fuel reservoir 12.

Af fig. 3 ses det, at en forøgelse af det tryk, som udøves på glideren 28's højre side, vil bevirke en forskydning af glideren 28 mod venstre, 10 hvilket har som resultat, dels at gennemstrømningstværsnittet af passagen 22 formindskes, hvilket formindsker forbruget af primærluft, dels at det bevægelige organ 38a med nålen 68a i organet 23 til regulering af brændstofforbrug forskydes mod 15 venstre og formindsker gennemstrømningstværsnittet i den variable gennemstrømningsåbning 39a, så at mængden af brændstof gennem tilførselskanalen 35a formindskes.In FIG. 3, it is seen that increasing the pressure exerted on the right side of the slider 28 will cause a displacement of the slider 28 to the left, 10 which results, in part, in reducing the flow cross-section of the passage 22, which reduces the consumption of primary air and in part. moving the movable member 38a with the needle 68a of the fuel consumption control means 23 to the left and decreases the flow cross-section of the variable flow opening 39a so that the amount of fuel through the feed duct 35a is reduced.

Når trykket, der udøves på glideren 28, for-20 mindskes, sker det omvendte.As the pressure exerted on the slider 28 decreases, the reverse occurs.

I regulatoren 44 dækker det frie stempel 46 åbningen 47 mere eller mindre. Forskydningen af det frie stempel 46 er meget ringe, idet den kraft, der udøves af fjederen 50 på det frie stempel 46, 25 er praktisk talt konstant, og af denne grund er trykforskellen mellem kammeret 40a og kammeret 41a praktisk talt konstant og uafhængigt af det tryk, der hersker i forbrændingskammeret 8, og af den indsprøjtede brændstofmængde.In the controller 44, the free piston 46 covers the opening 47 more or less. The displacement of the free piston 46 is very small in that the force exerted by the spring 50 on the free piston 46, 25 is practically constant, and for this reason the pressure difference between the chamber 40a and the chamber 41a is practically constant and independent of it. pressure prevailing in the combustion chamber 8 and of the amount of fuel injected.

30 Størrelsen af denne trykforskel indstilles ved justering af fjederen 50, idet denne ligger an mod et indstilleligt anslag 51.The magnitude of this pressure difference is adjusted by adjusting the spring 50, which abuts against an adjustable stop 51.

Den brændstofmængde, der passerer gennem den variable gennemstrømningsåbning 39a, afhænger såle-35 des udelukkende af gennemstrømningstværsnittet og der- 16 143518 med udelukkende af ladetrykket, der bestemmer stillingen af glideren 28. Når der anvendes den ene eller den anden af de henholdsvis i fig. 2 og 4 og i fig.Thus, the amount of fuel passing through the variable flow opening 39a depends solely on the flow cross-section and, consequently, solely on the charge pressure which determines the position of the slider 28. When one or the other of the respectively in FIG. 2 and 4 and in FIG.

3 viste udførelsesformer, kan man ved indvirkning på 5 geometrien for passagen 22 og fjederen 29, der påvirker glideren 28, vælge en reguleringsfunktion mellem tværsnittet og trykket P - Δ P eller forskellen mellem trykket P - Δ P og modtrykket P , der hersker i reguleringskammeret 30.3, by influencing the geometry of the passage 22 and the spring 29 influencing the slider 28, a control function can be selected between the cross section and the pressure P - Δ P or the difference between the pressure P - Δ P and the counter pressure P prevailing in the control chamber. 30th

10 Til hver værdi af gennemstrømningstværsnittet10 For each value of the flow cross-section

Sp svarer der en værdi for det primære luftforbrug Q , hvortil svarer en brændstofmængde q, der skal indføres i brændkammeret, og denne brændstof mængde bestemmes af geometrien i den variable gennemstrøm-15 ningsåbning.Sp corresponds to a value for the primary air consumption Q, corresponding to a fuel quantity q to be introduced into the combustion chamber, and this fuel quantity is determined by the geometry of the variable flow opening.

Under hensyntagen til motorens funktion er følgende søgt opnået:Taking into account the function of the engine, the following has been achieved:

Inden for grænserne af fcrændkammerets muligheder at regulere brændstofmængden q med henblik på at 20 hindre, at ladetrykket synker under en bestemt grænse, at muliggøre en start af turbokompressoraggregatet før motoren, og at muliggøre funktionen af brændkammeret i tomgang med mulighed for en hurtig stigning til fuld kraft uden risiko for, at der sker en slukning.Within the limits of the combustion chamber's ability to regulate the fuel quantity q in order to prevent the charge pressure from falling below a certain limit, to enable the start of the turbocharger compressor before the engine, and to enable the operation of the combustion chamber at idle with the possibility of a rapid rise to full power without the risk of extinguishing.

25 Man føres hermed til en funktion for brændstof mængden q, der skal indføres i brændkammeret, afhængig af trykket på nedstrømssiden P - Δ P eller trykforskellen mellem trykket på nedstrømssiden P - Δ P og modtrykket P , der hersker i regulerings-30 kammeret 30. Denne funktion er illustreret eksempelvis ved kurven i fig. 5, hvor der som abscisse er afsat det relative ladetryk P, udtrykt i bar, og som ordinat brændstofforbruget q i brændkammeret.25 The fuel quantity q to be introduced into the combustion chamber is hereby dependent on the downstream side pressure P - Δ P or the pressure difference between the downstream side pressure P - Δ P and the backpressure P prevailing in the control chamber 30. This function is illustrated, for example, by the curve in FIG. 5, where, as an abscissa, the relative charge pressure P, expressed in bar, and as ordinate the fuel consumption q in the combustion chamber is plotted.

Når der ikke er noget modtryk, dvs. at trykket 35 i reguleringskammeret 30 er lig med atmosfæretryk- 17 143518 ket, ligger brændkammerets arbejdspunkt på kurven.When there is no back pressure, ie. that the pressure 35 in the control chamber 30 is equal to the atmospheric pressure, the working point of the combustion chamber is on the curve.

Hvis dette arbejdspunkt i tomgang stabiliserer sig i punktet K, vil det passere nedad til punktet C, når motorbelastningen øges til ca. 20% af den maksi-5 male belastning, og derudover forskyder arbejdspunk-tet sig mellem C og D. Brændkammeret er da i tomgangsstilling.If this idle stabilizes at point K, it will pass downward to point C when the engine load increases to approx. 20% of the maximum load, and in addition, the working point shifts between C and D. The combustion chamber is then idle.

Indføringen af et modtryk i reguleringskammeret 30 bevirker, at kurven forskydes mod højere 10 tryk svarende til en forøgelse af den forud fastlagte grænseværdi B for ladetrykket.The introduction of a back pressure into the control chamber 30 causes the curve to be shifted to higher 10 pressures corresponding to an increase of the predetermined limit value B for the charge pressure.

Denne simple forskydning af reguleringsområdet ad pneumatisk vej kan gennemføres til opnåelse af en effektforøgelse ved lave omdrejningstal. Det er lige-15 ledes muligt at udnytte forskydningen af reguleringsområdet til at fremskynde temperaturstigningen for motoren i tomgang, når brændkammeret er fuldt belastet, forudsat at der er varmevekslingsorganer mellem den varme luft fra kompressoren og motorens kølemedium.This simple displacement of the control region by pneumatic path can be accomplished to achieve a power increase at low rpm. It is also possible to utilize the displacement of the control range to accelerate the temperature rise of the engine at idle when the combustion chamber is fully loaded, provided that there are heat exchange means between the hot air from the compressor and the engine's cooling medium.

20 Indførelsen af et modtryk, eventuelt helt op til ladetrykket, muliggør ved forskydningen af re-guleringsområdet en kompensation for faldende atmosfæretryk. Når det atmosfæriske tryk således formindskes , kan man give modtrykket en værdi svarende til 25 ladetrykket, hvilket bevirker en fuldstændig åbning af styreorganerne, og at brændkammeret fødes med fuld kraft (det primære luftforbrug og brændstofforbruget opnår deres maksimale værdier).The introduction of a backpressure, possibly right up to the charge pressure, allows for the offset of the control area to compensate for decreasing atmospheric pressure. Thus, when the atmospheric pressure is reduced, the counterpressure can be given a value corresponding to the charge pressure, which causes a complete opening of the control means and that the combustion chamber is fed at full force (the primary air consumption and the fuel consumption reach their maximum values).

Man kan således ved hjælp af opfindelsen både 30 styre den brændstofmængde, der indsprøjtes i brændkammeret 8, og den primære luftmængde ved at indvirke på geometrien af passagen 22 med åbningerne 27 og 28a og på tareringen og eventuelt reguleringen af fjedrene 29 og 50. Man sikrer sig således 35 en blanding af luft og brændstof i forbrændingszonenThus, by means of the invention, both the fuel quantity injected into the combustion chamber 8 and the primary air quantity can be controlled by acting on the geometry of the passage 22 with the openings 27 and 28a and on the tarring and possibly the regulation of the springs 29 and 50. thus say a mixture of air and fuel in the combustion zone

Claims (3)

143518 14 med passende forhold i nærheden af de støkiometriske for inden for alle motorens omdrejningstal at opnå en god stabilitet af brændkammeret 8.143518 14 with appropriate ratios in the vicinity of the stoichiometric in order to achieve good stability of the combustion chamber 8 within all engine speeds. 1. Forbrændingsmotor, navnlig dieselmotor, med en af udstødsgasser fra motoren drevet turbokompressor, som er indrettet til at levere ladeluft til motoren, og en omløbsledning mellem kompressorens afgang og turbinen, hvilken omløbsledning under motorens 10 drift kan være permanent åben, men som indeholder drøvleorganer med mindst én drøvlepassage, hvis gennemstrømningstværsnit er variabelt til frembringelse af en trykforskel mellem kompressorens afgang og turbinens tilgang, kendetegnet ved, at drøv-15 leorganerne (108; 25, 26; 24, 28) er styret i det væsentlige udelukkende af trykkene før og efter drøv-lepassagen og på en sådan måde, at en forøgelse af trykket efter drøvlepassagen fører til en formindskelse af gennemstrømningstværsnittet, og en forøgelse 20 af trykket før drøvlepassagen medfører en forøgelse af gennemstrømningstværsnittet, samt at den af drøvleorganerne fremkaldte trykforskel ændrer sig i samme retning som trykket i omløbsledningen (106, 7) før drøvlepassagen.An internal combustion engine, in particular a diesel engine, with a turbocharger driven from the engine, which is designed to supply charging air to the engine, and an inlet line between the outlet of the compressor and the turbine, which inlet during operation of the engine 10 may be permanently open but containing throttle means with at least one throttle passage, whose flow cross-section is variable to produce a pressure difference between the outlet of the compressor and the turbine approach, characterized in that the throttle means (108; 25, 26; 24, 28) are controlled essentially solely by the pressures before and after the throttle passage and in such a way that an increase in the pressure after the throttle passage leads to a decrease in the flow cross-section and an increase 20 of the pressure before the throttle passage causes an increase in the flow cross-section and that the pressure difference induced by the throttle means changes in the same direction. such as the pressure in the bypass line (106, 7) before the throttle passage. 2. Motor ifølge krav 1, kendetegnet ved, at drøvleorganerne omfatter et bevægeligt styreorgan med flader, som er påvirket af de henholdsvis før og efter drøvlepassagen herskende tryk i omløbs-ledningen, og at det effektive areal af de af styre-30 organets flader, som er påvirket af trykket før drøvlepassagen, er mindre end det effektive areal af de af styreorganets flader, som er påvirket af trykket efter drøvlepassagen.Engine according to claim 1, characterized in that the throttle means comprise a movable guide member with surfaces which is influenced by the pressure prevailing in the orifice line before and after the throttle passage, and that the effective area of the faces of the guide member, which is affected by the pressure before the throttle passage is less than the effective area of the faces of the control member which is affected by the pressure after the throttle passage. 3. Motor ifølge ethvert af kravene 1-2, ogEngine according to any one of claims 1-2, and
DK182373A 1972-04-06 1973-04-04 PRESSED COMBUSTION ENGINE, SPECIFICALLY PRESSED DIESEL ENGINE DK143518C (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DK338380A DK148812C (en) 1972-04-06 1980-08-06 PRESSED COMBUSTION ENGINE, NAME DIESEL ENGINE

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR7212113A FR2179310A5 (en) 1972-04-06 1972-04-06
FR7212113 1972-04-06

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DK143518B true DK143518B (en) 1981-08-31
DK143518C DK143518C (en) 1982-01-04

Family

ID=9096433

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DK182373A DK143518C (en) 1972-04-06 1973-04-04 PRESSED COMBUSTION ENGINE, SPECIFICALLY PRESSED DIESEL ENGINE
DK182173A DK140443C (en) 1972-04-06 1973-04-04 Combustion chamber for a combustion engine with a turbo compressor and preheating of the gas suitable for the turbine

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DK182173A DK140443C (en) 1972-04-06 1973-04-04 Combustion chamber for a combustion engine with a turbo compressor and preheating of the gas suitable for the turbine

Country Status (27)

Country Link
JP (2) JPS522041B2 (en)
AR (1) AR205327A1 (en)
AT (1) AT338567B (en)
AU (1) AU462539B2 (en)
BE (1) BE797857A (en)
BR (1) BR7302471D0 (en)
CA (1) CA990160A (en)
CH (1) CH565940A5 (en)
CS (1) CS207320B2 (en)
DD (1) DD103300A5 (en)
DK (2) DK143518C (en)
ES (2) ES413178A1 (en)
FI (1) FI55561C (en)
FR (1) FR2179310A5 (en)
GB (1) GB1429493A (en)
HK (1) HK43177A (en)
HU (1) HU168199B (en)
IL (1) IL41922A (en)
IN (1) IN138616B (en)
MY (1) MY8100102A (en)
NL (1) NL157688B (en)
NO (1) NO143816C (en)
PL (1) PL85207B1 (en)
SE (1) SE401236B (en)
SU (1) SU650517A3 (en)
YU (1) YU36797B (en)
ZA (1) ZA732223B (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58195581A (en) * 1982-05-10 1983-11-14 ブラザー工業株式会社 Safety apparatus of sewing machine for stitching button hole
DE102009034510A1 (en) * 2009-07-24 2011-04-14 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Vehicle with a supercharged combustion engine and method for operating a vehicle with a supercharged combustion engine
DE102014113550B3 (en) * 2014-09-19 2016-03-31 Pierburg Gmbh Adjusting element for a diverter valve

Also Published As

Publication number Publication date
BR7302471D0 (en) 1974-06-27
NL7304457A (en) 1973-10-09
DK140443C (en) 1980-01-28
JPS5874829A (en) 1983-05-06
NO143816B (en) 1981-01-05
HK43177A (en) 1977-09-02
NO143816C (en) 1981-04-15
FI55561C (en) 1979-08-10
IL41922A0 (en) 1973-06-29
AU462539B2 (en) 1975-06-26
YU89673A (en) 1982-02-25
HU168199B (en) 1976-03-28
CA990160A (en) 1976-06-01
CH565940A5 (en) 1975-08-29
DD103300A5 (en) 1974-01-12
GB1429493A (en) 1976-03-24
ES413178A1 (en) 1976-01-16
IN138616B (en) 1976-02-28
JPS522041B2 (en) 1977-01-19
AR205327A1 (en) 1976-04-30
IL41922A (en) 1976-03-31
JPS646328B2 (en) 1989-02-02
YU36797B (en) 1984-08-31
DK143518C (en) 1982-01-04
ES131178A3 (en) 1933-08-16
NL157688B (en) 1978-08-15
FR2179310A5 (en) 1973-11-16
PL85207B1 (en) 1976-04-30
ZA732223B (en) 1974-03-27
SE401236B (en) 1978-04-24
DE2316027A1 (en) 1973-10-11
AT338567B (en) 1977-09-12
DE2316027B2 (en) 1977-07-07
CS207320B2 (en) 1981-07-31
FI55561B (en) 1979-04-30
MY8100102A (en) 1981-12-31
DK140443B (en) 1979-08-27
BE797857A (en) 1973-10-08
ATA275673A (en) 1976-12-15
JPS5018815A (en) 1975-02-27
AU5414573A (en) 1974-10-10
SU650517A3 (en) 1979-02-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3996748A (en) Supercharged internal combustion engines
US3988894A (en) Improvement in methods of supercharging an engine, preferably a diesel engine in such supercharged engines, and in supercharging units for such engines
US3096615A (en) Turbocharger system for internal combustion engines
US3956892A (en) Fuel-air regulating system for hot gas engines
US4233815A (en) Methods of supercharging a diesel engine, in supercharged diesel engines, and in supercharging units for diesel engines
SE506130C2 (en) Arrangements for redirecting exhaust gases in supercharged engines with serial turbines
US2710521A (en) Control for supercharged internal combustion engines
ES8501054A1 (en) A regulation device for a turbo compressor unit for supercharging an internal combustion engine.
DK144648B (en) ENGINE PLANT WITH A TURBOLED COMBUSTION ENGINE PRECISION WITH COMPRESSION IGNITION AND Auxiliary combustion chamber
US2876755A (en) Fuel injection system
SE469907B (en) Device for controlling the operation of a combustion piston engine
US4125999A (en) Methods of supercharging a diesel engine, in supercharged diesel engines, and in supercharging units for diesel engines
DK143518B (en) PRESSED COMBUSTION ENGINE SPECIFICALLY PRESSED DIESEL ENGINE
EP2024628B1 (en) Method for controlling a fuel valve and/or an air valve for an internal combustion engine
JP2001003774A (en) Auxiliary chamber type gas engine and its operation control method
JPS591331B2 (en) internal combustion engine equipment
DK147240B (en) FUEL REGULATION SYSTEM FOR Auxiliary combustion chamber for a combustion engine with FUEL INJECTION
DK148812B (en) PRESSED COMBUSTION ENGINE, NAME DIESEL ENGINE
GB1422969A (en) Arrangement and method for controlling the supply of fuel to a gas turbine engine
SU1281708A1 (en) Turbocharged internal combustion engine
RU2120052C1 (en) Internal combustion engine central gas injection system
RU2217606C2 (en) Internal combustion engine lubrication system
SU1002643A1 (en) I.c. engine
SU106634A1 (en) Device for regulating the operation of the transport gas generator in variable engine modes
SU1271985A1 (en) Supercharging system of internal combustion engine

Legal Events

Date Code Title Description
PBP Patent lapsed