ES2215402T3 - Procedimiento para poner en funcionamiento un motor diesel de combustion interna. - Google Patents
Procedimiento para poner en funcionamiento un motor diesel de combustion interna.Info
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Abstract
Procedimiento para poner en funcionamiento un motor (1, 1¿) diesel de combustión interna, a) en el que se comprime aire (14) fresco para la combustión de una mezcla de aire ¿ combustible por medio de un turbocargador (10) de gases de escape y se alimenta a una cámara (6) de combustión de sus cilindros (Z1, Z1¿, Zn) a través de como mínimo una entrada (E, SE) de aire fresco, b) en el que durante la puesta en marcha del motor (1, 1¿) diesel de combustión interna puede alimentarse gas (19) adicional como gas de arranque a la cámara (6) de combustión, a través de al menos una entrada (E1a, E1b) independiente de gas adicional, mediante como mínimo una válvula (V1a, V1b, V1c) independiente de gas adicional, c) en el que, durante el funcionamiento a carga parcial y / o carga temporal del motor (1, 1¿) diesel de combustión interna, se alimenta adicionalmente gas (19) adicional que contiene oxígeno a la cámara (6) de combustión antes de la ignición de la mezcla aire ¿ combustible, a través de como mínimo una de estas entradas (E1a, E1b) independientes de gas adicional, caracterizado porque d) durante el funcionamiento a carga parcial y / o carga temporal del motor (1, 1¿) diesel de combustión interna, el gas (19) adicional que contiene oxígeno se alimenta a la cámara (6) de combustión tras el cierre de la entrada (VE, SE) de aire fresco.
Description
Procedimiento para poner en funcionamiento un
motor diesel de combustión interna.
En la invención se parte de un procedimiento para
poner en funcionamiento un motor diesel de combustión interna según
el preámbulo de la reivindicación 1.
A partir de Proc Instn Mech Engrs 1973, vol. 187
35/73, pp. 425 - 434 se conoce el alimentar aire adicional de un
recipiente de aire comprimido al compresor de un turbocargador de
un motor diesel de combustión interna para suplir, con este aire
adicional, la falta de aire de combustión en el caso de carga
parcial, especialmente, en el caso de un número reducido de
revoluciones del motor y en el funcionamiento temporal. En este
sentido es desventajoso que este aire adicional estimule
oscilaciones de las paletas en la rueda del compresor. Al acelerar
la rueda del compresor se origina un retraso temporal no
deseado.
En Technischen Handbuch Dieselmotoren (Manual
Técnico de Motores Diesel), editado por el profesor y doctor en
ingeniería Rudolf Sperber, 4ª ed., editorial VEB Verlag Technik
Berlin 1986, pp. 99 - 108, se indican varios tipos de arranque para
llevar al motor diesel al número de revoluciones de arranque
necesario para la autoignición del combustible. En el caso de
motores mayores, se emplea el arranque con aire comprimido
procedente de un recipiente de aire de arranque con una presión de
3 MPa, pasando por una válvula reductora de la presión, un difusor
de aire central y por válvulas de arranque dispuestas en las
culatas. Las válvulas de arranque son válvulas antirretorno
sometidas a la presión de un resorte, que se cierran de forma
inmediata al comenzar las igniciones y, en el caso de motores
reversibles, se controlan por medio de un árbol de distribución. Al
comienzo del arranque, el motor diesel funciona como motor de aire
comprimido. El llenado de los recipientes de aire de arranque puede
realizarse por medio de una válvula de carga de un cilindro del
motor o mediante un compresor montado independiente del motor. No
se ha dado a conocer una alimentación de aire adicional después de
que se haya efectuado el arranque del motor.
A partir del documento CH 624182 A5 se conoce un
motor diesel de combustión interna de múltiples cilindros en el que
durante el arranque y también en el funcionamiento a carga parcial,
en algunas unidades de cilindros se consigue una compresión mayor
y, con ello, mejores condiciones de ignición utilizando
circunstancialmente las restantes unidades de cilindros como
compresores. A este respecto es desventajoso que durante este
funcionamiento sólo esté disponible una parte de los cilindros del
motor para proporcionar la potencia deseada.
A partir del documento EP 0367406 A2 se conoce el
alcanzar un aumento de presión en los cilindros del motor diesel de
combustión interna por medio de un turbocargador, el cual es
accionado por sus gases de escape. En el árbol del turbocargador
está dispuesto el rotor de un motor eléctrico que, al arrancar o al
no alcanzar un número mínimo predeterminable de revoluciones del
motor diesel de combustión interna, se pone en funcionamiento como
motor alimentado de forma externa y, en caso contrario, como
generador. Esta solución es muy costosa.
Respecto al estado de la técnica correspondiente
se remite a la publicación de Hans-Josef Schiffgens
et al., "Die Entwicklung des neuen MAN B&W
Diesel-Gas-Motors 32/40 DG" en:
MTZ Motortechnische Zeitschrift 58 (1997) 10, pp. 584 - 590, a
partir de la cual se conoce un motor diesel y de gas en el que al
canal de entrada del aire del motor diesel de combustión interna se
alimenta un gas de combustión a una presión relativamente baja. La
válvula del gas se controla de forma electrónica, se abre de manera
hidráulica y se cierra mediante la fuerza de un resorte.
Entre otros a partir del libro de K. Zinner
"Aufladung von Verbrennungsmotoren", 2ª ed., Ed.
Springer-Verlag Berlin Heidelberg, Nueva York, 1980,
pp. 221 - 228, se conoce el denominado ciclo Miller. En el caso de
este ciclo, la válvula (VE) de admisión de aire se cierra antes del
punto (UT) muerto inferior del pistón del motor diesel de
combustión interna, tal como se indica en la figura 2 mediante una
línea (21') de cierre mostrada discontinua. Durante el
funcionamiento de un motor en el ciclo Miller con tiempos de control
fijos, pueden presentarse manifestaciones de falta de aire
agravantes en el régimen inferior de carga.
Con el preámbulo de la reivindicación 1 la
invención toma referencia de un estado de la técnica tal como el
que se conoce a partir de la publicación
FR-A-2 358 562. Para mejorar la
aceleración y para reducir el descenso del número de revoluciones
en el caso de una toma de carga repentina del motor de combustión
interna, aquí se conduce aire comprimido a los cilindros, con las
válvulas de admisión normales abiertas, procedente de un depósito
adicional de aire, a través de las válvulas de admisión y otras
válvulas de entrada de aire. No obstante, en el caso de esta
solución, se llega posiblemente a corrientes de retorno. Además,
podrían producirse vibraciones en el compresor. Por tanto, la
presión debe estar bien regulada.
La invención, tal como está definida en la
reivindicación 1, soluciona la tarea de indicar un procedimiento
económico para poner en funcionamiento un motor diesel de
combustión interna del tipo citado al principio, que también en el
caso de carga parcial y en el caso de estados de funcionamiento
temporales proporcione suficiente aire de combustión a todos los
cilindros.
Las configuraciones ventajosas de la invención se
definen en las reivindicaciones dependientes.
Una ventaja de la invención consiste en que el
motor diesel de combustión interna trabaja mejor en todos los
estados de funcionamiento, especialmente, en que se reducen las
emisiones y las cargas térmicas.
Según una configuración ventajosa de la
invención, también pueden utilizarse para el funcionamiento
posterior dispositivos que están presentes para el arranque, y por
cada cilindro del motor diesel de combustión interna están
previstas varias entradas de gases para el gas de arranque y el gas
adicional.
La invención se explica a continuación mediante
ejemplos de realización. Muestran:
la figura 1, esquemáticamente, un motor diesel de
combustión interna de 4 tiempos con turbocargador de gases de
escape y varias entradas de gas por cilindro para el gas de
arranque y el gas adicional,
la figura 2, una representación de las
superficies abiertas de las válvulas en función del ángulo de
calaje de la manivela,
la figura 3, una representación de la presión del
cilindro en función del ángulo de calaje de la manivela en la
marcha en vacío y en la carga plena del motor diesel de combustión
interna según la figura 1,
la figura 4, diagramas de una potencia del motor
diesel de combustión interna según la figura 1, en relación con un
valor nominal, en función del tiempo,
la figura 5, diagramas de un número de
revoluciones, en relación con un valor nominal, y de una presión
media efectiva en los cilindros del motor diesel de combustión
interna según la figura 1, en función del tiempo,
la figura 6, diagramas de la relación de
combustión en el caso de un motor diesel de combustión interna de 4
tiempos según la figura 1, en función del tiempo,
la figura 7, esquemáticamente, un motor diesel de
combustión interna de 2 tiempos con varias entradas de gas por
cilindro para el gas de arranque y el gas adicional, así como
la figura 8, una representación de las
superficies abiertas de las válvulas del motor diesel de combustión
interna de 2 tiempos según la figura 7, en función del ángulo de
calaje de la manivela.
En las figuras, las mismas partes se indican con
los mismos caracteres de referencia.
La figura 1 muestra esquemáticamente un motor (1)
diesel de combustión interna de 4 tiempos con n cilindros, con n
unidades (Z1 - Zn) iguales de cilindros del motor, con lo que se
muestra detalladamente, de perfil, y en una vista en planta, una
unidad (Z1) de cilindros del motor. La unidad (Z1) de cilindros del
motor presenta un pistón (2) que está unido de forma articulada con
un árbol (5) de accionamiento del motor por medio de una biela (3)
y una manivela (4). Un ángulo (\varphi) de calaje de la manivela
comienza en un punto (OT) muerto superior del pistón (2) con 0º y
aumenta en el sentido horario, con lo que en un punto (UT) muerto
inferior del pistón (2) alcanza un valor angular de 180º. La unidad
(Z1) de cilindros del motor presenta además una cámara (6) de
combustión que está conectada, por el lado de la culata, con un
conducto (8) de aspiración de aire fresco, por medio de una entrada
(E) de aire fresco, y, por medio de una salida (A) de gases de
escape, con un conducto (9) de gases de escape. La entrada (E) de
aire fresco puede cerrarse por medio de una válvula (E) controlable
de admisión de aire, y la salida (A) de gases de escape, por medio
de una válvula (VA) controlable de escape del aire. Una tobera (7)
de inyección de combustible, dispuesta también por el lado de la
culata, sirve para inyectar el combustible diesel poco antes de
alcanzar un momento (\varphi_{Z}), de ignición, véase la figura
2, o antes de alcanzar una temperatura de ignición en la cámara (6)
de combustión.
Un gas (15) de escape procedente de la cámara (6)
de combustión, que tras un ciclo de trabajo del motor (1) diesel de
combustión interna de 4 tiempos circula a través de la salida (A)
de gases de escape, es utilizado por el conducto (9) de gases de
escape para accionar una turbina (11) de un turbocargador (10) de
gases de escape. En un árbol del turbocargador (10) de gases de
escape está fijado un compresor (13) que comprime el aire (14)
fresco y lo suministra a la entrada (E) de aire fresco, a través de
un dispositivo (K) de enfriamiento del aire en el conducto (8) de
aspiración de aire fresco. También puede estar fijado en este árbol
un rotor de un motor (12) eléctrico, el cual, durante el arranque
del motor (1) diesel de combustión interna de 4 tiempos, se pone en
funcionamiento como motor, y luego como generador.
Además, la unidad (Z1) de cilindros del motor
presenta, por el lado de la culata, 2 entradas de gas o entradas de
gas adicional o entradas (E1a) y (E1b) de gas de arranque
independientes para el aire comprimido o un gas adicional o un gas
(19) de arranque, las cuales tienen en cada caso una sección
transversal de la abertura menor que la entrada (E) de aire fresco.
Estas entradas (E1a, E1b) de gas de arranque pueden cerrarse
mediante válvulas antirretorno o válvulas de gas adicional o
válvulas (V1a, V1b) de arranque controlables. El gas (19) de
arranque se alimenta desde un recipiente de aire comprimido o un
recipiente (16) de reserva de gas con una presión del gas de
normalmente 3 MPa, a través de una válvula reductora de la presión
o válvula (17) de regulación del gas a presión, a un distribuidor
del aire de entrada o a un distribuidor (18) del gas de arranque,
desde donde llega, a través de conductos de aire comprimido o
conductos (L1a, L1b, Ln) de gas comprimido, a las entradas (E1a,
E1b) de gas de arranque de las unidades (Z1 - Zn) de cilindros del
motor. Por unidad (Z1 - Zn) de cilindros del motor pueden estar
previstas una o varias entradas (E1a, E1b) de gas de arranque y
válvulas (V1a, V1b) de arranque.
La figura 2 muestra la secuencia temporal de las
aperturas de las válvulas (VA), (VE) y (V1a), representándose en el
eje de abscisas el ángulo (\varphi) de calaje de la manivela en
grados y, en el eje de ordenadas, una superficie (F_{E}) de
abertura de la entrada del aire fresco en unidades aleatorias. Una
curva (20) de superficie para la válvula (VA) de escape del aire
indica que ésta empieza a abrirse antes del punto (UT) muerto
inferior y está totalmente abierta entre el punto (UT) muerto
inferior y el punto (OT) muerto superior. Poco después se cierra y
finaliza con ello la fase de escape. Una curva (21) de superficie
para la válvula (VE) de admisión del aire indica que ésta comienza a
abrirse poco antes del punto (OT) muerto superior, se mantiene
totalmente abierta hasta poco antes del punto (UT) muerto inferior
subsiguiente y poco después está cerrada. Con ello finaliza la fase
de admisión de la válvula (VE) de admisión del aire. Tras el cierre
de esta válvula (VE) de admisión del aire comienzan a abrirse las
válvulas (V1a, V1b) de arranque según una curva (22) de superficie,
mostrándose sólo la válvula (V1a) de arranque para conseguir una
mayor claridad. Estas válvulas (V1a, V1b) de arranque se cierran
poco antes de alcanzar el siguiente punto (OT) muerto superior y
antes del comienzo de la ignición en un momento (\varphi_{Z})
de ignición, con lo que finaliza la fase de compresión.
Preferiblemente, estas válvulas (V1a, V1b) de arranque y de gas
adicional se cierran antes de que comience la inyección del
combustible diesel. Durante la apertura de estas válvulas (V1a,
V1b) de arranque llega aire comprimido o gas de arranque o gas (19)
adicional sin retraso a la cámara (6) de combustión de la unidad
(Z1) de cilindros del motor y elimina allí la falta de aire de
combustión no deseada.
Una curva (23) de superficie, mostrada
discontinua, de las válvulas (V1a, V1b) de arranque muestra la
abertura de las válvulas (V1a, V1b) de arranque en la puesta en
marcha del motor (1) diesel de combustión interna de 4 tiempos.
La figura 3 muestra una presión (p_{6}) de
cámara de combustión en MPa, de la cámara (6) de combustión del
motor (1) diesel de combustión interna de 4 tiempos en función del
ángulo (\varphi) de calaje de la manivela, para el funcionamiento
de marcha en vacío en una curva (24) de presión y, para el
funcionamiento a plena carga, en una curva (25) de presión. Se
reconoce que a plena carga se alcanza antes una presión (p_{6})
de la cámara de combustión de 3 MPa, que en la marcha en vacío. Las
válvulas (V1a, V1b) de arranque deben cerrarse a más tardar al
alcanzar la presión del gas (19) adicional en la cámara (6) de
combustión.
La figura 4 muestra, en una simulación por
ordenador, la relación de una potencia (P) respecto a una potencia
(P_{N}) nominal en función del tiempo (t) para el motor (1)
diesel de combustión interna de 4 tiempos, en curvas (29 - 31) de
potencia del motor en relación con valores nominales y en curvas (32
- 34) de potencia de consumo en relación con valores nominales, con
lo que se obtuvieron las curvas (31) y (34), mostradas con trazo
continuo, sin empleo del gas (19) adicional, y las curvas (29) así
como (32), mostradas con trazo discontinuo, con el empleo según la
invención del gas (19) adicional. Las curvas (30) y (33), mostradas
con puntos, se obtuvieron al alimentar gas (19) adicional de forma
convencional en el compresor (13), tal como se indica en la figura 1
mediante el conducto (L) de gas comprimido, mostrado de forma
punteada. A partir de ello se observa que con el procedimiento
según la invención se alcanza la potencia (P_{N}) nominal de la
forma más rápida.
La figura 5 muestra, en una simulación por
ordenador, la relación de un número de revoluciones del árbol (5)
de accionamiento del motor, o un número (n_{5}) de revoluciones
del motor, respecto a un número (n_{N}) nominal de revoluciones
en función del tiempo (t) para el motor (1) diesel de combustión
interna de 4 tiempos, en curvas (35 - 37) del número de revoluciones
en relación con valores nominales, y una presión (p_{me}) media
efectiva en la cámara (6) de combustión en MPa en curvas de la
presión media efectiva o en curvas (38 - 40) de presión media, con
lo que las curvas (37) y (40), mostradas con trazo continuo, se
obtuvieron sin empleo de gas (19) adicional, y las curvas (35) así
como (38), mostradas con trazo discontinuo, se obtuvieron con el
empleo según la invención de gas (19) adicional. Las curvas (36) y
(39), mostradas de forma punteada, se obtuvieron al alimentar gas
(19) adicional de forma convencional al compresor (13). A partir de
ello se observa que con el procedimiento según la invención se
alcanza de la forma más rápida el número (n_{N}) nominal de
revoluciones.
La figura 6 muestra, en una simulación por
ordenador, una relación (\lambda_{V}) de combustión en función
del tiempo (t) para el motor (1) diesel de combustión interna de 4
tiempos en las curvas (41 - 43), habiéndose obtenido la curva (43),
mostrada con trazo continuo, sin empleo de gas (19) adicional, y la
curva (41), mostrada con trazo discontinuo, con el empleo según la
invención de gas (19) adicional. La curva (42), mostrada de forma
punteada, se obtuvo al alimentar gas (19) adicional de forma
convencional al compresor (13) por medio del conducto (L) de
adición. Para la relación (\lambda_{V}) de combustión es válida
la relación:
\lambda_{V} = m_{Lz}/ (m_{B}
\cdot
L_{mín}),
en la que m_{Lz} significa la masa de aire
alimentada a la cámara (6) de combustión, m_{B}, la masa de
combustible alimentada y L_{mín}, una relación estequiométrica
aire / combustible, es decir, la cantidad mínima de aire que es
necesaria para la combustión del combustible. A partir de ello se
reconoce que con el procedimiento según la invención se alcanza de
la forma más rápida el valor final estacionario de la relación
(\lambda_{V}) de combustión. En las figuras 4 a 6, t = 2 indica
el momento de una incorporación adicional de carga. Si en el punto
temporal t = 2s se aumenta en un 10% la cantidad de aire en los
cilindros (Z1 - Zn) del motor mediante la alimentación de aire (19)
adicional, entonces se consigue con ello en el punto temporal t = 6
s un aumento del 150% en la relación (\lambda_{V}) de
combustión. El aire (19) adicional permite la combustión de
combustible diesel adicional. De ello se obtiene una aceleración
más rápida del turbocargador (10) de gases de
escape.
La figura 7 muestra de forma esquemática un motor
(1') diesel de combustión interna de 2 tiempos para el que también
puede emplearse el procedimiento según la invención. En la culata
de una unidad (Z1') de cilindros del motor se encuentran toberas
(7a, 7b, 7c) de inyección de combustible y válvulas (V1a, V1b, V1c)
de arranque dispuestas circularmente alrededor de una salida (A)
central de gases de escape. (SE) indica una de varias entradas
laterales de aire fresco o ranuras de admisión de aire fresco.
La figura 8 muestra una secuencia temporal,
correspondiente a la representación de la figura 2, de apertura de
las válvulas (VA) y (V1a) y las ranuras (SE) de admisión de aire
fresco del motor (1') diesel de combustión interna de 2 tiempos,
con lo que en el eje de abscisas se representa el ángulo (\varphi)
de calaje de la manivela en grados y, en el eje de ordenadas, la
superficie (F_{E}) de la abertura de entrada de aire fresco en
unidades arbitrarias. Una curva (26) de superficie para la válvula
(VA) de escape del aire indica que ésta comienza a abrirse antes del
punto (UT) muerto inferior, en una 1ª posición (\varphi_{1})
del ángulo de calaje de la manivela, y se cierra a la misma
distancia angular detrás de este punto (UT) muerto inferior. Una
curva (27) de superficie para las ranuras (SE) de entrada de aire
fresco indica que éstas comienzan a abrirse antes del punto (UT)
muerto inferior, en una 2ª posición (\varphi_{2}) del ángulo de
calaje de la manivela después de la posición (\varphi_{1}) del
ángulo de calaje de la manivela, y se cierra a la misma distancia
angular detrás de este punto (UT) muerto inferior. Tras cerrarse
estas ranuras (SE) de entrada del aire fresco comienzan a abrirse
las válvulas (V1a, V1b, V1c) de arranque según una curva (28') de
superficie, mostrándose únicamente la válvula (V1a) de arranque
para obtener una mayor claridad. Estas válvulas (V1a, V1b, V1c) de
arranque se cierran poco antes se alcanzar el siguiente punto (OT)
muerto superior y antes de que comience la ignición en el momento
(\varphi_{Z}) de ignición, con lo que finaliza la fase de
compresión. Preferiblemente, la apertura de las válvulas (V1a, V1b,
V1c) de arranque comienza tras el cierre de la válvula (VA) de
escape del aire, tal como se muestra por medio de la curva (28) de
superficie. Una curva (28'') de superficies, mostrada con trazo
discontinuo, muestra la apertura de las válvulas (V1a, V1b, V1c) de
gas adicional y de arranque durante la puesta en marcha del motor
(1') diesel de combustión interna de 2 tiempos.
Es importante que el gas (19) de arranque y las
válvulas (V1a, V1b, V1c) de arranque no se utilicen únicamente para
la puesta en marca de los motores (1, 1') diesel de combustión
interna, sino también, con tiempos de control modificados, para la
alimentación de aire adicional tras la puesta en marcha, durante el
funcionamiento normal.
La invención también puede emplearse para motores
(1, 1') diesel de combustión interna sin arranque con gas de
arranque.
Preferiblemente, durante los procesos de carga
temporal se alimenta el gas (19) adicional a la cámara (6) de
combustión del motor (1, 1') diesel de combustión interna a una
presión en el intervalo de 0,6 MPa - 3 MPa.
Durante una carga parcial temporal del motor (1,
1') diesel de combustión interna se alimenta el gas (19) adicional
a la cámara (6) de combustión con una presión en el intervalo de
100 kPa - 800 kPa.
En el caso de un funcionamiento de un motor (1,
1') diesel de combustión interna según el denominado ciclo Miller,
en un régimen inferior de carga de hasta el 50% de la carga
nominal, este gas (19) adicional puede ser aspirado sin
sobrepresión por los cilindros (Z1, Z1', Zn) del motor (1, 1')
diesel de combustión interna. En este caso, la válvula (17)
reguladora del gas a presión está cerrada según la figura 1 y está
abierta una válvula (17a) de aire fresco para la entrada de aire
(14) fresco. Si los motores (1, 1') diesel de combustión interna
sólo se ponen en funcionamiento según el ciclo Miller, sin
sobrepresión, entonces sobran las válvulas (17) y (17a), así como el
recipiente (16) de reserva de gas. El gas (19) adicional puede
aspirarse del entorno (14) del motor (1, 1') diesel de combustión
interna o de la salida del compresor (13) del turbocargador (10) de
gases de escape por medio de los cilindros (Z1, Z1', Zn) del motor
(1, 1') diesel de combustión interna.
\dotable{\tabskip\tabcolsep#\hfil\+#\hfil\tabskip0ptplus1fil\dddarstrut\cr}{
1 \+ Motor diesel de combustión interna de 4 tiempos\cr 1' \+
Motor diesel de combustión interna de 2 tiempos\cr 2 \+ Pistón\cr
3 \+ Biela\cr 4 \+ Manivela\cr 5 \+ Árbol de accionamiento del
motor\cr 6 \+ Cámara de combustión\cr 7, 7a, 7b, 7c \+ Toberas de
inyección de combustible\cr 8 \+ Conducto de aspiración de aire
fresco\cr 9 \+ Conducto de gases de escape\cr 10 \+ Turbocargador
de gases de escape\cr 11 \+ Turbina de 10\cr 12 \+ Motor eléctrico
de 10\cr 13 \+ Compresor de 10\cr 14 \+ Aire fresco\cr 15 \+ Gas
de escape\cr 16 \+ Recipiente de reserva de gases, recipiente de
aire comprimido\cr 17 \+ Válvula de regulación de gas a presión,
válvula reductora de la presión\cr 17a \+ Válvula de aire fresco\cr
18 \+ Distribuidor de gas de arranque, distribuidor de aire de
entrada, distribuidor de gas\cr 19 \+ Gas de arranque, gas
adicional, aire comprimido, gas con contenido en oxígeno\cr 20 -
23 \+ Curvas de superficie de las válvulas abiertas de 1\cr 21' \+
Línea de cierre de 21, en correspondencia con el ciclo Miller\cr
24, 25 \+ Curvas de presión para la marcha en vacío o a plena
carga\cr 26 - 28 \+ Curvas de superficie de las válvulas abiertas
de un motor diesel de\cr \+ combustión interna de 2 tiempos\cr 29
- 34 \+ Curvas en función del tiempo de potencias del motor y del
consumo de 1 en\cr \+ relación con valores nominales\cr 35 - 37
\+ Curvas del número de revoluciones del número de revoluciones de 1
en\cr \+ relación con valores nominales\cr 38 - 40 \+ Curvas de
presión media en función del tiempo de la presión media efectiva\cr
\+ en la cámara de combustión de un cilindro de 1\cr 41 - 43 \+
Curvas de la relación \lambda _{v} de combustión en función del
tiempo\cr \+\cr A \+ Salida de gases de escape\cr E \+ Entrada de
aire fresco, entrada de gases\cr E1a, E1b \+ Entradas de gases para
el gas de arranque / gas adicional, entradas de gas\cr \+ de
arranque\cr F _{E} \+ Superficie de abertura de la entrada de aire
fresco\cr K \+ Dispositivo de enfriamiento del aire\cr L, L1a,
L1b, Ln \+ Conductos de gas a presión, conductos de gas adicional\cr
n _{5} \+ Número de revoluciones de 5, número de revoluciones del
motor\cr n _{N} \+ Número nominal de revoluciones\cr OT \+ Punto
muerto superior\cr P \+ Potencia de 1\cr p _{N} \+ Potencia
nominal de 1\cr p _{6} \+ Presión en 6\cr SE \+ Ranuras de
entrada de aire fresco\cr T \+ Tiempo\cr UT \+ Punto muerto
inferior\cr VA \+ Válvula de escape del aire\cr VE \+ Válvula de
admisión del aire\cr V1a, V1b, V1c \+ Válvula de arranque, válvula
de gas adicional, válvula antirretorno\cr Z1 - Zn \+ Unidades de
cilindros del motor de 1\cr Z1' \+ Unidades de cilindros del motor
de 1'\cr \varphi \+ Ángulo de calaje de la manivela\cr
\varphi _{1} , \varphi _{2} \+ Posiciones de los ángulos de
calaje de la manivela\cr \varphi _{z} \+ Punto temporal de
ignición, posición angular de ignición\cr \lambda V \+ Relación de
combustión en
1\cr}
Claims (8)
1. Procedimiento para poner en funcionamiento un
motor (1, 1') diesel de combustión interna,
- a)
- en el que se comprime aire (14) fresco para la combustión de una mezcla de aire - combustible por medio de un turbocargador (10) de gases de escape y se alimenta a una cámara (6) de combustión de sus cilindros (Z1, Z1', Zn) a través de como mínimo una entrada (E, SE) de aire fresco,
- b)
- en el que durante la puesta en marcha del motor (1, 1') diesel de combustión interna puede alimentarse gas (19) adicional como gas de arranque a la cámara (6) de combustión, a través de al menos una entrada (E1a, E1b) independiente de gas adicional, mediante como mínimo una válvula (V1a, V1b, V1c) independiente de gas adicional,
- c)
- en el que, durante el funcionamiento a carga parcial y / o carga temporal del motor (1, 1') diesel de combustión interna, se alimenta adicionalmente gas (19) adicional que contiene oxígeno a la cámara (6) de combustión antes de la ignición de la mezcla aire - combustible, a través de como mínimo una de estas entradas (E1a, E1b) independientes de gas adicional, caracterizado porque
- d)
- durante el funcionamiento a carga parcial y / o carga temporal del motor (1, 1') diesel de combustión interna, el gas (19) adicional que contiene oxígeno se alimenta a la cámara (6) de combustión tras el cierre de la entrada (VE, SE) de aire fresco.
2. Procedimiento según la reivindicación 1,
caracterizado porque, durante el funcionamiento a carga
parcial y / o carga temporal del motor (1, 1') diesel de combustión
interna, el gas (19) adicional que contiene oxígeno se alimenta a la
cámara (6) de combustión tras cerrar una válvula (VA) de escape del
aire.
3. Procedimiento según la reivindicación 1,
caracterizado porque, durante el funcionamiento a carga
parcial y / o carga temporal del motor (1, 1') diesel de combustión
interna, el gas (19) adicional que contiene oxígeno se alimenta a
esta cámara (6) de combustión antes de inyectar un combustible
diesel en esta cámara (6) de combustión.
4. Procedimiento según una de las
reivindicaciones precedentes, caracterizado porque, durante
el funcionamiento a carga parcial y / o carga temporal del motor
(1, 1') diesel de combustión interna, este gas (19) adicional se
alimenta a esta cámara (6) de combustión como máximo hasta un
momento (\varphi_{Z}) de ignición.
5. Procedimiento según una de las
reivindicaciones precedentes, caracterizado porque este gas
(19) adicional se alimenta a esta cámara (6) de combustión
simultáneamente a través de varias entradas (E1a, E1b) de gas
adicional.
6. Procedimiento según una de las
reivindicaciones precedentes, caracterizado porque este gas
(19) adicional se alimenta a esta cámara (6) de combustión con una
presión en el intervalo de 1,5 MPa - 3 MPa durante los procesos de
carga temporales del motor (1, 1') diesel de combustión interna.
7. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque este gas (19)
adicional se alimenta a esta cámara (6) de combustión con una
presión en el intervalo de 100 kPa - 800 kPa durante una carga
parcial estacionaria del motor (1, 1') diesel de combustión
interna.
8. Procedimiento según la reivindicación 1,
caracterizado porque este gas (19) adicional se aspira del
entorno (14) del motor (1, 1') diesel de combustión interna o de la
salida de un compresor (13) de un turbocargador (11) de gases de
escape mediante los cilindros (Z1, Z1', Zn) del motor (1, 1') diesel
de combustión interna.
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