Przedmiotem wynalazku jest silnik spalinowy, zwlaszcza wysokoprezny, doladowywany za pomo¬ ca zespolu turbosprezarkowego zawierajacego przy¬ najmniej jedna sprezarke dostarczajaca swieze po¬ wietrze sprezone dla silnika i przynajmniej jedna turbine napedzajaca te sprezarke i napedzana ga¬ zami spalinowymi pochodzacymi od silnika.W tego rodzaju silnikach powszechnie stosuje sie przewód odgalezny pozwalajacy na bezposredni i staly przeplyw swiezego, dostarczanego przez sprezarke, powietrza do gazów spalinowych. Ko¬ mora spalania znajduje sie wiec zwykle na wlocie turbiny i jest zasilana gazami spalinowymi oraz powietrzem doprowadzanym przez wspomniany wyzej przewód odgalezny.Wynalazek ma na celu zmniejszenie w znacznym stopniu ilosci energii zuzywanej na przetlaczanie gazów spalinowych, co z kolei umozliwiloby zwiek¬ szenie mocy silnika, przez zwiekszenie sredniego cisnienia uzytecznego oraz zmniejszenie zuzycia tej mocy.Celem wynalazku jest równiez przystosowanie zespolu turbo-sprezarkowego do zwieksizonego ci¬ snienia doladowywania przez zblizenie warunków pracy sprezarki do granicznej wydajnosci przetla¬ czania to jest uzyskanie optymalnej wydajnosci.Ponadto wynalazek ma równiez na celu stworzyc warunki jak najlepszego przeplukiwania silnika przez wykorzystanie róznicy cisnien wystepujacej pomiedzy doprowadzeniem paliwa i powietrza a wydechem spalin.Cele te osiagnieto przez skonstruowanie silnika wedlug wynalazku, który ma elementy dlawiace o zmiennym przekroju przeplywu, umieszczone na drodze powietrza doprowadzanego przewodem roz- galeznym, które to elementy wywoluja, pomiedzy czescia wlotowa przewodu rozgalezinego, przyla¬ czona do sprezarki oraz czescia wylotowa tego przewodu, polaczona z turbina, ewentualnie za po¬ srednictwem komory spalania, róznice cisniej wra¬ stajaca, najkorzystniej liniowo lub w przyblizeniu liniowo, w funkcji cisnienia panujacego w czesci wlotowej.Tak wiec obok tego, ze energia zuzywana na przetlaczanie jest zmniejszona zwieksza sie sred¬ nie cisnienie uzytkowe o wartosc równa róznicy cisnien na wejsciu tych elementów dlawiacych oraz na ich wyjsciu.Ponadto staje sie mozliwym, aby silnik praco¬ wal przy zwiekszonym cisnieniu doladowywania a sprezarka w poblizu swej granicznej wydajnosci przetlaczania.Wreszcie istnienie róznicy cisnien wystepujacej pomiedzy miejscem doprowadzenia — cisnienie przed elementami dlawiacymi i miejscem odpro¬ wadzenia — cisnienie za elementami dlawiacy¬ mi — umozliwia dobre przeplukanie silnika.Wedlug jednej z korzystnych postaci wykonania wynalazku elementy dlawiace maja postac orga- Or AAPt3 85 207 4 nu dlawiacego umieszczonego w przewodzie odga- leznym i wspólpracujacego z nieruchomym gniaz¬ dem.Czlon ten moze byc polaczony z tlokiem odcia¬ zajacym, którego powierzchnia wewnetrzna znaj¬ duje sie pod dzialaniem cisnienia panujacego w czesfcii wlotowej przewodu odgaleznego a jego po¬ wierzchnia zewnetrzna znajduje sie pod dzialaniem przeciwnie skierowanego cisnienia bedacego cisnie¬ niem atmosferycznym lub stanowiacym sume al¬ gebraiczna cisnienia atmosferycznego i panujacego w czesci wlotowej przewodu rozgaleznego. Czesci ruchome w postaci czlonu dlawiacego i tloka od¬ ciazajacego moga byc wyposazone w sprezyste ele¬ menty powrotne dzialajace w jedna lub w druga strone.W szczególnej postaci wykonania wynalazku, która znajduje zastosowanie w przypadku, gdy sil¬ nik jest wyposazony w komore spalania, do któ¬ rej doprowadzane jest swieze powietrze, zarówno do strefy spalania jak i strefy mieszania, odpo¬ wiednio jalko powietrze pierwotne i wtórne,, ele¬ menty dlawiace zawieraja równolegle: jeden ze¬ staw elementów dlawiacych o zmiennym przekro¬ ju przeplywu, umieszczonych na drodze powietrza wtórnego, wywolujacy, pomiedzy czescia wlotowa przewodu rozgaleznego, polaczona ze sprezarka i czescia wylotowa tego przewodu polaczona z ko¬ mora spalania, róznice cisnien majaca postac rosnacej funkcji, korzystnie liniowej lub zblizonej do liniowej, cisnienia panujacego w czesci wloto¬ wej przewodu oraz drugi zestaw elementów dla¬ wiacych znajdujacy sie pod dzialaniem róznicy cisnien wywolanej przez pierwszy zestaw elemen¬ tów dlawiacych i umieszczony na drodze powietrza pierwotnego,, który to zestaw reguluje wydatek po¬ wietrza pierwotnego zmieniajac przekrój przeply¬ wu dla tego powietrza zaleznie od cisnienia panu¬ jacego w czesci wylotowej przewodu odgaleznego wedlug ustalonej zaleznosci.Korzystnym jest, jesli ten drugi zestaw elemen¬ tów dlawiacych steruje -ukladem regulujacym ilosc paliwa wtryskiwanego do komory spalania w spo¬ sób utrzymujacy stosunek pomiedzy wydatkiem powietrza pierwotnego i paliwa zapewniajacy do¬ bra stabilnosc spalania..Zalózmy, ze zaleznosc pomiedzy przekrojem przeplywu Sp dla powietrza pierwotnego i prze¬ krojem przeplywu Sg 'dla powietrza wtórnego jest ustalona.Jesli teraz Ap okresla róznice cisnien po obu stronach pierwszego zestawu elementów dlawia¬ cych, a P jest cisnieniem panujacym w czesci wlo¬ towej przewodu odgaleznego, mozna okreslic za¬ leznosc pomiedzy Zip i P w postaci funkcji linio¬ wej w sposób nastepujacy: 4p = ciP + fi gdaie a i /? sa dwoma wspólczynnikami.Z drugiej strony mozna napisac,, ze ta róznica cisnien Ap jesit proporcjonalna do ciezaru wlasci¬ wego m swiezego powietrza oraz do kwadratu jego predkosci V: 4p = km V* gdzie k jest stala w pierwszym przyblizeniu.Mozna wiec z tego wyprofcraldzic równanie na predkosc V: 60 \ Kim / 2- Lufo równanie, z którego wynika, ze suma prze¬ krojów przeplywu Sp i Sg jest zwiazana z ogólnym wydatkiem powietrza swiezego Q w przewodzie odgaleznym: Q S +S =—- p s mV Przy Sp bedacym funkcja P czyli Sp = t(P\ f(P) stanowi ustalona zaleznosc wiazaca przekrój prze¬ plywu Sp z cisnieniem P. Podstawiajac teraz pred¬ kosc z równania wyrazajacego ja jako funkcje cisnienia otrzymujemy: W takich warunkach wydatek powietrza pier¬ wotnego Q z równaniem: wotnego Qp zalezy tyllko od cisnienia P zgodnie Q, -«p)[^<* + /n]| Wydatek powietrza wtórnego Qs jest zawsze równy róznicy pomiedzy wydatkiem calkowitym przeplywu przez przewód odgalezny oraz wydat¬ kiem Qp powietrza pierwotnego 40 Wedlug jednej z korzystnych postaci wykonania wynalazku pierwszy zestaw elementów dlawiacych zawiera organ ruchomy, który uruchamia z jednej strony drugi zestaw elementów dlawiacych a z drugiej strony uklad regulacji doplywu pa- 45 liwa- W tym celu czlon ruchomy pierwszego zestawu elementów dlawiacych moze miec postac cylindra majacego na zewnatrz czlon dlawiacy wspólpracu¬ jacy z nieruchomym gniazdem przy ozym drugi 50 zestaw elementów dlawiacych stanowi jeden lub kilka otworów wykonanych w tym cylindrze oraz suwak zaslaniajacy lub odslaniajacy ten otwór lufo te otwory i uruchamiany za pomoca tloka, którego jedna powierzchnia czolowa znajduje sie pod dzia- 55 laniem cisnienia panujacego w czesci wlotowej lub wylotowej przewodu rozgaleznego a druga pod dzialaniem przeciwnego cisnienia oraz sprezyny, przy czym badz suwak, badz tez tlok jest ko¬ rzystnie polaczony z ukladem regulacji doplywu paliwa.Silnik wedlug wynalazku jest przedstawiony w przykladach wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia schematycznie silnik wysokoprezny 65 doladowywany, majacy komore spalania z jednymS5297 doptowiadzenieim powietnza swiezego i skonstruo¬ wany wedlug wynalazku, fig. 2 — schemat dola¬ dowywanego silnika wysokopreznego majacego ko¬ more spalania z dwoma doprowadzeniami swieze¬ go powietrza i odpowiadajacy jednej z postaci wy- 5 konania wynalazku, przy której komora spadania jest wyposazona we wtryskiwacz paliwa ze „sprze¬ zeniem zwrotnym", fig. 3 — schemat silnika wy¬ sokopreznego z doladowywaniem, majacego komo¬ re spalania z dwoma doprowadzeniami powietrza io swiezego i skonstruowanego wedlug jednej z po¬ staci wykonania wynalazku, pnzy której zastoso¬ wano w komorze spalania wtryskiwaicz paliwa „bez sprzezenia zwrotnego", fig. 4 — istotny frag¬ ment silnika pokazanego na fig. 2 ilustrujacy je- 15 den z przykladów wykonania wynalazku a fig. 5 — wykres Obrazujacy dzialanie silnika wedlug wyna¬ lazku.Silnik wysokoprezny 101 pokazany na fig. 1 jest doladowywany za pomoca zespolu turbosprezar- 20 kowego 102.Ten zespól turbosprezarkowy 102 zawiera spre¬ zarke 103 doprowadzajaca sprezone powietrze od¬ powiednim przewodem do silnika i napedzana za poimoca turbiny 104 napedzanej z kolei przez gazy 25 spalinowe i polaczonej ze sprezarka walem 105.Widac tutaj równiez przewód odgalezny 106 po¬ zwalajacy na bezposredni i staly przeplyw nad¬ miaru powietrza ze sprezarki 103 do gazów spali¬ nowych wydzielanych przez silnik. 30 Korzystnie na Wlocie turbiny 104 znajduje sie komora spalania 107, do której doprowadzane jest powietrze z przewodu odgaleznego 106 i gaz spa¬ linowy.Zigodnie z wynalazkiem pomiedzy czescia wloto¬ wa przewodu odgaleznego 106 polaczona ze spre¬ zarka 103 i polaczona przez komore spalania 107, z turfbina 104 czesoia wlotowa tego przewodu, na drodze powietrza przeplywajacego przez ten prze¬ wód, umieszczone sa elementy dlawiace przeplyw *B8, I08a, 108b, 108fe i 108d wywolujace pomiedzy tymi dwiema czesciami przewodu 106 róznice cisnien Ap stanowiaca funkcje rosnaca, najkorzyst¬ niej Mniowa lub zblizona przebiegiem do liniowej, cisnitenia panujacego w czesci Wlotowej.Funkcje te mozna wyrazic równaniem: 4p = «'P + $ 40 90 gdzie a i ff stanowia dwa wspólczynniki.Zgodnie z postacia wykonania wynalazku poka¬ zana na fig. 1 elementy dlawiace zawieraja czlon dlawiacy 108 wspólpracujacy z nieruchomym gniazdem108e. 55 Ten czlon dlawiacy 108a moze byc zamocowany na ciegle 108b, któregio jeden koniec jest polaczo¬ ny z tlokiem odciazajacym 108c, umieszozonym przesuwnie w cylindrze, lufo lepiej z odksztalcalna scianka 108d w przewodzie 106. «o Srednica czlonu dlawiacego 108a i tloka 108c sa tak dobrane, ze organ dlawiacy 108a jest zrówno¬ wazony przez cisnienie P dzialajace od strony wlo¬ tu na tlok 108c„ cisnienie P — Zip dzialajace' na ten organ od strony wylotu oraz przez cisnienie & atmosferyczne dzialajace na powierzchnie zew¬ netrzna tloka 108c.Czlon dlawiacy 108a mloze byc wyposazony w pod dzialaniem sprezystych elementów powrotnych, sluzacych do ustalenia wartosci wspólczynnika $ z równania p = a'P + ^.Te elementy sprezyste moga miec postac spre¬ zyny 109 i/lub odpowiednio elastycznej scianki od- fesztalcalnej 108d.W celu dokonywania zmiany wspólczynnika ff mozna zastosowac regulacje pozwalajaca na zmia¬ ne wielkosci sily wywieranej na czlon dlawiacy przez elementy sprezyste. Ta regulacja moze byc uzyskiwana za pomoca nakretki 110 zmieniajacej naprezenie wsitepne elementów sprezystych.Takie rozwiazanie jest szczególnie przydatne, po¬ niewaz pozwala ono na dostosowanie róznicy cisnien wytworzonej przez elementy dlawiace 108 do instalacji stanowiacej czesc silnika z doladowa¬ niem. W szczególnosci mozna dostosowac te róz¬ nice cisnien do strat obciazeniowych spowodowa¬ nych przez filtir 111 powietrza i/lufo tlumik 112 znajdujacy sie na wylocie turbiny 104.Czlon dlawiacy 108a moze byc wyposazony w amortyzator olejowy lub podobny organ tlumiacy drgania pochodzenia aerodynamicznego, którym moze podlegac ten czlon 108a. Ten amortyzator jest zasilany ze zródla doprowadzajacego plyn o znacznej lepkosci, pod zmiennymi cisnieniem.Ponizej jest opisany przyklad zastosowania wy¬ nalazku w przypadku, w którym powietrze do ko¬ mory spalania jest doprowadzane w postaci po¬ wietrza pierwotnego doprowadzanego bezposredinio do strefy spalania oraz powietrza wtórnego dopro¬ wadzanego do strefy mieszania.Takie rozwiazanie jesit pokazane na fig. 2 i 3, gdzie przedstawiono silnik wysokoprezny 1 z do¬ ladowaniem przeprowadzanym za pomoca zespolu turbosprezarkowego 2.Ten zespól turbosprezarkowy 2 sklada sie ze sprezarki doprowadzajacej sprezone powietrze do silnika przez przewód 4 oraz turbiny 5 napedza¬ jacej te sprezarke 3 i napedzanej gazami spalino¬ wymi z silnika 1.Tutaj równiez widzimy przewód odgalezny 7 umozliwiajacy staly i bezposredni doplyw swie¬ zego powietrza dostarczanego przez sprezarke 3 do gazów spalinowych wydzielanych przez silnik.Na wlocie turbiny 5 znajduje sie komora spala¬ nia 8, do której sa doprowadzone gazy spalinowe przewodem 9 a swieze powietrze pochodzi z prze¬ wodu odgaleznego 7.W przypadku tej komory spalania doprowadze¬ niem 13 dla powietrza pierwotnego powietrze to dcsitaje sie do strefy spalania 14, gazy spalinowe przedostaja sie doprowadzeniem 15 do strefy mie¬ szania 16 znajdujacej sie przed strefa spalania i do tejze strefy mieszania przez doprowadzenie 17 do¬ staje sie powietrze wtórne.Doprowadzenie 13 powietrza pierwotnego moze miec postac przewodu centralnego 18 umieszczone¬ go w osi komory spalania 8. Doprowadzenie 1585 20T gazów spalinowych moze stanowic przewód pier¬ scieniowy 19 otaczajacy przewód centralny 16 a powietrze. wtórne moze dobywac drugim prze¬ wodem pierscieniowym 20 otaczajacym poprzednio wspomniany pierwszy przewód pierscieniowy 19.Zgodnie z wynalazkiem zastosowano tutaj pierw¬ szy zestaw elementów dlawiacych 21 o zmiennym przekroju przeplywu umieszczony na drodze prze¬ plywu powietrza wtórnego i wywolujacy róznice cisnien pomiedzy czescia Wlotowa przewodu od- galeznego 7, polaczona ze sprezarka 3 i czescia wydotowa tego przewodu polaczona z komora spa¬ lania 8, która to róznica cisnien 4p stanowi funk¬ cje rosnaca, najkorzystniej liniowa lub zblizona do liniowej, cisnienia P .panujacego w czesci wlo¬ towej oraz drugi zestaw elementów dlawiacych 22, dajacych zmienny przekrój przeplywu przy cisnie¬ niu równym róznicy cisnien A% wywolanej przez pierwszy zestaw elementów dlawiacych 21 oraz umieszczonych na drodze przeiplywu powietrza pierwotnego, przy czyim przekrój przeplywu tego powietrza pierwotnego ograniczany przez drugi ze¬ staw elementów dlawiacych jest zalezny od cisnie¬ nia P — p panujacego w czesci wylotowej prze¬ wodu odgaleznego 7„ wddlug ustalonej zaleznosci.Korzystnie ten drugi zestaw elementów dlawia¬ cych 22 steruje ponadto regulacja doplywu paliwa 23 wtryskiwanego do komory spalania 6 tak, aby utrzymac stosunek powietrza pierwotnego do pa¬ liwa w granicach zapewniajacych dobra stabilnosc spalania to jest w proporcjach sechiometrycznych.Powietrze doprowadzane do przewodu rozga- leznego 7 dzieli sie na powietrze pierwotne prze¬ plywajace przez przewód 13 powietrza pierwotne¬ go i drugi zestaw elementów dlawiacych 22 do strefy spalania 14 komory spalania 8 i powietrze wtórne przeplywajace przez przewód 17 powietrza wtórnego i pierwszy zestaw elementów dlawiacych 21 do strefy mieszania 16 komory spalania 8.Wydatek przeplywu powietrza przeplywajacego przez przewód odgalezny 7 zmienia sie w grani¬ cach okreslonych stosunkiem od 1 do 10 zaleznie od warunków pracy silnika, to jest czy pracuje on na pelnych obrotach, czy tez na wolnych obro¬ tach.Odwrotnie wydatek doplywu paliwa,, jaki jest potrzebny dla pracy komory spalania 8, umozli¬ wiajacej niezalezne dzialanie zespolu turbosprezar¬ kowego 2 przy rozruchu silnika oraz wydatek do¬ plywu paliwa wystarczajacy (dla zapewnienia pracy komory sprezania 8 przy maksymalnych obrotach wyraza sie stosunkiem rzedu 30 :1.Tak wiec stabilnosc warunków spalania w ko¬ morze spalania bedzie optymalna, jesli wydatek doplywu powietrza zaipewniajacy spalanie, to jest wydatek powietrza pochodzacego z doprowadzenia powietrza pierwotnego, jest zblizony do wydatku odpowiadajacego proporcjom stechdometryoznym.Jak to zostalo juz wyjasnione wczesniej, suma przekrojów przeplywu Sp + Sg, odpowiednio dla powietrza pierwotnego i wtórnego, jest wiec okre¬ slona przez wartosc cisnienia przetlaczania P spre¬ zarki i wydatku Q swiezego powietrza przeplywa¬ jacego przez przewód rozgalezny 7.W tych warunkach oraz w celu uzyskania wy- 40 45 50 55 60 datku powietrza pierwotnego i powietrza wtórne¬ go na odpowiednim poziomie wystarczy oddzialy¬ wac na jeden z przekrojów przeplywu, podczas gdy drugi dostosowuje sie sam na skutek róznicy.Tak wiec mozna oddzialywac na przekrój przeply¬ wu St dla powietrza pierwotnego.Odnosnie zaleznosci jaka ma byc ustalona po¬ miedzy przekrojem przeplywu Sp dla powietrza pierwotnego i cisnieniem przetlaczania P — p pa¬ nujacym w czesci wyjsciowe przewodu rozgalezne- go 7, zaleznosc ta moze byc dobrana tak, aby za¬ pewnic prawidlowe dzialanie komory spalania w calym zespole silnika i zespolu turbosprezarkowe¬ go. Zaleznosc ta bedzie opisana bardziej szczegó¬ lowo na dwóch przykladach wykonania wynalazku, z których jeden charakteryzuje sie zasilaniem ko¬ mory spalania za pomoca wtryskiwacza „ze sprze¬ zeniem zwroifcnyim", pokazanym na fig. 2 i dru¬ giego, w którym zasilanie komory spalania od¬ bywa sie za pomoca wtryskiwacza „bez sprzeze¬ nia zwrotnego", jak to pokazano na fig. 3.Wedlug szczególnie prostego przykladu wykona¬ nia wynalazku, z punktu widzenia konstrukcyjne¬ go, który to przyklad moze zastapic oba przyklady wykonania pokazane na fig. 2 i a, pierwszy ze¬ staw elementów dlawiacych 21 sklada sie z czlo¬ nu ruchomego, który otacza drugi zestaw elemen¬ tów dlawiacych 22 oraz uklad regulacji doplywu paldfwa oznaczony przez 23.W zastosowaniu do tego celu czlon ruchomy pierwszego zestawu elementów dlawiacych 21 moze miec postac cylindra 24 majacego na zewnatrz organ dlawiacy 25 wspólpracujacy z nieruchomym gniazdem 26. W takich warunkach drugi zestaw elementów dlawiacych 22 moze sie skladac z jed¬ nego lub kilku otworów 27 wykonanych w cylin¬ drze 24 oraz suwaka 28 zaslaniajacego lub odsla¬ niajacego ten lub te otwory 27, przy czym suwak 28 ma postac tloka, którego jedna powierzchnia znajduje sie pod dzialaniem cisnienia powietrza pierwotnego a druga powierzchnia pod dzialaniem cisnienia P"c przeciwnie skierowanego oraz sprezy- x ny 29, zas suwak 28 jest polaczony z ukladem re¬ gulacji doplywu paliwa, oznaczonym przez 23.Zakrywanie lub odkrywanie otworu lub otworu 27 za pomoca suwaka 28 majacego postac tloka moze byc dokonywane przez wyposazenie tego tloka w szereg otworów 28a wykonanych w plasz¬ czu 28b tego tloka.Odnosnie przeciwnego cisnienia dzialajacego na suwak 28 to moze ono byc równe cisnieniu atmo¬ sferycznemu.W pewnych specyficznych przypadkach oraz w celu rozwiazania problemu regulacji mozna dobrac przecitwnie dzialajace cisnienie Pc o wartosci wyz¬ szej od cisnienia atmosferycznego. Bardzo prostym jest zastosowanie do tego celu komory regulacyj¬ nej 30, laczacej sie ze wspomniana powierzchnia suwaka 28, jak równiez z atmosfera poprzez otwór dlawiacy 31. Ta komora regulacyjna 30 jest zasi¬ lana powietrzem sprezonym za posrednictwem przewodu gietkiego 32. Sprezone powietrze wyply¬ wa stale z komory regulacyjnej 30 przez otwór dlawiacy 31 i powoduje wystepowanie w komorze9 85307 regulacyjnej 30 nadcisnienia, które stanowi wlasnie to przeciwnie dzialajace cisnienie Pc.W tym celu, szczególnie korzystnym jest, pola¬ czenie przewodu gietkiego 32 podlaczonego do ko¬ mory regulacyjnej 30 do przewodu instalacji spre¬ zonego powietrza, przez który przeplywa swieze powietrze sprezone i ochlodzone, Mozna wiec umiescic pomiedzy silnikiem 1 i chlodnica R prze¬ wód boczny 52 laczacy sie z przewodem 32 po¬ przez zawór iglicowy 53 lub inne podobne urza¬ dzenie umozliwiajace regulacje cisnienia Pc w za¬ kresie wartosci od cisnienia równemu cisnieniu atmosferycznemu do cisnienia równemu cisnieniu przetlaczania P.Czlon ruchomy pierwszego zestawu elementów dlawiacych 21 znajduje sie pod dzialaniem spre¬ zyny regulacyjnej 33. Sprezyna ta uimozliiwia regu¬ lacje parametru /? funkcji liniowej AP == aP + fi okreslajacej róznice cisnien wywolywana przez wspomniany pierwszy zestaw elementów dlawia¬ cych 21. Dzialanie sprezyny regulacyjnej 33 moze byc zmieniane za (pomoca ruchomego elementu oporowego 34,, o który opiera sie ta sprezyna 33.Poniewaz pierwszy zestaw elementów dlawiacych 21 moze byc poddany drganiom o charakterze aerodynamicznym, korzystnym jest zastosowanie przy czlonie ruchomym tego pierwszego zestawu amortyzatora olejowego 63 lub podobnego, jak to pokazano na fig. 4, na której tymi samymi od¬ nosnikami cyfrowymi oznaczono elementy funkcjo¬ nalnie podobne do pokazanych na fig. 2. Ten amortyzator 63 moze byc zasilani ze zródla 63 doprowadzajacego plyn o znacznej lepkosci pod zmiennym cisnieniem. Cisnienie pochodzace z tego zródla zastepuje dzialanie sprezyny a zmiany tego cisnienia zastepuja zastosowanie ruchomeigo ele¬ mentu oporowego.Odnosnie ukladu regulacji 23 doplywu paliwa moze miec on rózne formy wykonania, z których dwie pokazano odpowiednio na fig. 2 i 3.Postac wykonania pokazana na fig. 2 odpowia¬ da zastosowaniu wtryskiwacza 10 zasiljacego ko¬ more spalania 8, który jest wtryskiwaczem ze „sprzezeniem zwrotnym". Pompka 11 zasila wtry- skiwacz 10 paliwem pod stalym cisnieniem za po¬ srednictwem przewodu paliwowego 35 a nadmiar paliwa, który nie zostanie wtrysniety do komory spalania, wyplywa przewodem zwrotnym 36 la¬ czacym sie poprzez przewód gietki 37 z ukladem regulacji 23 doplywu paliwa.Uklad regulacji 23 doplywu paliwa moze za¬ wierac organ ruchamy 38 polaczony cieglem 69 z suwakiem 28 drugiego zestawu elementów dla¬ wiacych 22. Efekt regulacji zostaje uzyskany przez przystawke regulacyjna 39. Ta przystawka regula¬ cyjna moze powodowac zmiane przekroju ciagle¬ go, przez zmniejszanie lub zwiekszanie przekroju otworu zaworowego lub zmiany przekroju nieciag¬ lego., zakrywanie lub odkrywanie otworów bocz¬ nych w suwaku.Najkorzystniej ta przystawka regulacyjna 39 sklada sie z przynajmniej jednego elementu zawo¬ rowego 68„ majacego ksztalt stozkowy i w wiek¬ szym lub niniejszym stopniu przyslaniajacego otwór zaworowy 70, Paliwo dopnowaldzane przewodem gietkim 37 do¬ staje sie do komory wlotowej 40 i odpowiednio do dzialania przystawki regulacyjnej 39, nadmiar tego paliwa przeplywa do komory powrotnej 41, skad poprzez przewód gietki 42 powraca dio zbior¬ nika 12 przewodem 43, przy obnizonym cisnieniu.Na fig. 2 mozna zauwazyc, ze z chwila, gdy cisnienie dzialajace na suwak 28 drugiego zestawu elementów dlawiacych 22 wzrasta suwak ten przemieszcza sie w prawo. W zwiazku z tym na¬ stepuje z jednej strony zmniejszenie przekroju przeplywu w drugim zestawie elementów dlawia¬ cych 22 a tym samym zmniejszenie wydatku prze¬ plywu powietrza pierwotnego a z drugiej strony przemieszczenie organu ruchomego 38 z elemen¬ tem zaworowym 68, w ukladzie regulacji 23 do¬ plywu paliwa, w lewo i tym samym powiekszenie przekroju przeplywu w przystawce regulacyjnej 39, a tym samym zwiekszenie wydatku przeplywu pa¬ liwa w przewodzie powrotnym 36 oraz zmniejsze¬ nie ilosci paliwa wtryskiwanego do komory spa¬ lania.Oczywiscie, z chwila gdy cisnienie dzialajace na suwak 28 zmniejsza sie wtedy kolejnosc tych wszystkich zjawisk jest odwrotna.Na fig. 3 wystepuja zasadniczo te same elemen¬ ty co na fig. 2 i sa oznaczone tymi samymi od¬ nosnikami ^cyfrowymi, ale komora spalania 8 jest zasilana paliwem za pomoca wtryskiwacza 10a bez , sprzezenia zwrotnego". Ten wtryskiwacz 10 jest zasilany paliwem za pomoca pomlpy lla czer¬ piacej paliwo ze zbiornika 12 i doprowadzajacej to paliwo do wtryskiwacza poprzez uklad regula¬ cji 23 doplywu paliwa oraz przewód paliwowy 35a.Ten uklad regulacyjny 23 doplywu paliwa moze zawierac czlon ruchomy 38a polaczony cieglem 69a z suwakiem 28 drugiego zestawu elementów dla¬ wiacych 22. Efekt regulacji uzyskuje sie za po¬ moca przystawki regulacyjnej 39a. Ta przystawka moze powodowac zmiane przekroju ciaglego, przez wieksze ,luib mniejsze przyslanianie otworu zawo¬ rowego lub tez nie ciagla zmiane przekroiju, przez zakrywamie lub odkrywanie otworów w suwaku.Korzystnie przystawka regulacyijna 39a zawiera eleimenlt zaworowy 68a o ksztalcie stozkowym przyslaniajacy w mniejszym lub wiekszym stopniu otwór zaworowy 70a.Paliwo doprowadzane przewodem gietkim 37a wplywa do komory wlotowej 40a, nadmiar paliwa, zaleznie od dzialania przystawki regulacyjnej 39a, przedostaje sie do komory odplywowej 41a i skad poprzez przewód 42a jest kierowany do wtryski¬ wacza 10 poprzez przewód wysokocisnieniowy 43a.W celu zachowania stalej róznicy cisnien po obu stronach przystawki regulacyjnej 39a stosuje sie regulator suwakowy 44. Ten regulator suwakowy 44 sklada sie z cylindra 45, w którym przesuwa sie swobodnie tlok 46 zaslaniajacy lub odslaniajacy otwór 47 znajdujacy sie w sciance cylindra 45.Tlok 46 ogranicza z jednej strony komore 48 znajdujaca sie obok otworu 47 i laczaca sie z ko- mlora doplywowa 40a ukladu regulacji 23 doplywu paliwa a z drugiej strony komore 49 znajdujaca sie po przeciwnej stronie do otworu 47 i laczaca sie z komora odplywowa 41a ukladu regulacji 2$ ao 40 45 50 55 6011 83T207 12 doplywu paliwa. Ten tlok 46 znajduje sie wiec pold dzialaniem róznicy cisnien miedzy komora doplywowa 40a i komora wyplywowa 41a oraz pod dzialaniem sprezyny 50 dzialajacej w kierunku przeciwnym do kierunku dzialania tej róznicy ci¬ snien.Otwór 47 laczy sie z przewodem przelewowym 54 odprowadzanym do zbiornika 12 paliwa.Patrzac na fiig. 3 mozna zauwazyc, ze z chwila, gdy cisnienie dzialajace na suiwak 28 drugiego zestawu elementów dlawiacych 22 zwieksza sie, suwak ten przemieszcza sie w lewo powodujac z jednej strony zmniejszanie przekroju pnzeplywu przez drugi zestaw elementów dlawiacych 22, a tym samym zmniejszenie wydatku powietrza pier¬ wotnego a z drabiej strony przemieszczanie sie w, prawo czlonu ruchomego 38a z elementem za¬ worowym 68a,, w ukladzie regulacji 23 doplywu (paliwa, powodujac tym samym zmniejszenie prze¬ kroju pnzeplywu w przystawce regulacyjnej 39a, a stad takze zmniejszeniu wydatiku paliwa kiero¬ wanego do wtryskiwacza 10a przez przewód pa¬ liwowy35a. ' Zrozumialym jest, ze gdy cisnienie dzialajace na suwak 28 zmniejsza sie, wtedy zjawiska te prze¬ biegaja odwrotnie.Dzialanie regulatora suwakowego 44 polega na tym, ze tlok 46 zaslania w mniejszym lub wiek Bizym stopniu otwór 47. Przemieszczanie sie tloka 46 jest bardzo nieznaczne, sila wyiwierana przez sprezyne 50 na ten tlok jest zasadniczo stala i w zwiazku z tyim róznica cisnien pomiedzy komora doplywowa 40a i komora odplywowa 4Ja jest za¬ sadniczo stala tak, jak to powinno miec miejsce z cisnieniem panujacym w komorze spadania 8 oraz wydatkiem wtryskiwanego paJliwa.Wartosc tej róznicy cisnien jest regulowana przez zmiane napiecia sjprezyny 50, przy której mozna zastosowac ruchomy element oporowy 51, na którym sipoczywa ta sprezyna 50.Zakladajac wiec, ze wydatek pnzejplywu paliwa przez przystawke regulacyjna 39a zalezy wylacz¬ nie od przekroju przeplywu w tej przystawce a zaftem wylacznie od cisnienia doladowywania za. posrednictwem odpowiedniego polozenia tloku 28 drugiego zestawu elementów dlawiacych 22.Przy zastosowaniu jedrago lub drugiego przy¬ kladu wykonania z posród pokazanych na fig. 2 i 4 lub 3 mozna wyborac bajdz oddzialywanie na geometrie drugiego zestawu elementów dlawiacych 22 i na suwak 28 tegoz zestawu po przez sprezy¬ ne 29, korzystanie z zaleznosci pomiedzy przekro¬ jem przeplywu S^ i cisnieniem na wylocie wyno¬ szacym P — A p, lub z róznicy pomiedzy tym cisnieniem na wylocie a cisnieniem przeciwnym Pc panujacym w komorze regulacyjnej 30.Kazdej wartosci przekroju przeplywu So odpo¬ wiada okreslona wartosc wydatku Qp powietrza pierwotnego a tym samym wartosc wydaltku q paliwa, które ma byc wprowazidone do komory spalania. Ten wydatek paliwa jest zapewniony przez odpowiednia geometrie przystawki regula¬ cyjnej.Biorac pod uwage dzialanie silnika, efektem jaki dac ma konstrukcja wedlug wynalazku, jest regulowanie wydatku q paliwa tak, aby zapobiec, w granicach mozliwosci jakie daje komora spala¬ nia, spadkowi cisnienia doladowywania ponizej ustalonej wartosci, umozliwienie uruchomienia zespolu turbosprezarkowego niezaleznie od silni¬ ka oraz umozliwieni dzialania komory spalania przy gwaltownym wzroscie obrotów silnika bez niebezpieczenstwa wygasniecia.W tych warunkach nalezy doprowadzic do uzy¬ skania zaleznosci wydatku q paliwa, które ma byc doprowadzone do komory spalania jako funkcji cisnienia panujacego na wylocie wynoszacego P — zip lub funkcji róznicy pomiedzy tym cisnieniem a cisnieniem przeciwnie dzialajacym Pc panuja¬ cym w komorze regulacyjnej 30, która to zalez¬ nosc jest przedstawiona przykladowo na wykresie podanym na fig. 5, gdzie na osi poziomej wspól¬ rzednych odlozono cisnienie doladowywania P wy¬ razone w barach jak© nadcisnienie, a na osi pio¬ nowej wydatek q paliwa doprowadzonego do ko¬ mory spalania.W braku przeciwnie dzialajacego cisnienia to jest w przypadku istnienia cisnienia w komorze regulacyjnej 30 równego cisnieniu atmosferyczne¬ mu, punkt pracy komory spalania zmienia swe po¬ lozenie na tym wykresie. Jesli ten punkt ustali swoje polozenie w miejscu K, to jest w przypadku wolnych obrotów silnika, to punkt ten przesuwa sie w dól do miejsca C z chwila, gdy obroty sil¬ nika wzrastaja w zakresie do 20P/o obrotów ma¬ ksymalnych, a nastepnie ten punkt pracy, w mia¬ re wzrostu óBtrotów, przemieszcza sie do miejsca C do D.Wprowadzenie cisnienia przeciwnie dzialajacego do komory regulacyjnej 30 umozliwia przesuniecie tego wykresu w kierunku wyzszych cisnien w celu zwiekszenia wartosci cisnienia doladowywania, w 7góry okreslonym stopniu. To proste przesuniecie pneumatyczne pola regulacji moze dac w efekcie korzysc polegajaca na mozliwosci przekroczenia granicy najnizszych obrotów. Ponadto z przesunie¬ cia pola regulacji mozna skorzystac w sensie przy¬ spieszenia wzrostu temperatury silnika czyli szyb¬ szego rozgrzania tego ostatniego.Przy niskich obrotach silnika komora spalania pracuje z pelna moca i dzieki temu mozna wyko¬ rzystac temperature wytwarzana w tej komorze, przez zastosowanie odpowiednich elementów wy¬ miany ciepla pomiedzy cieplym powietrzem wy¬ dzielanym przez sprezarke i chlodziwem silnika.Z drugiej strony zastosowanie przeciwnie dzia¬ lajacego cisnienia pozwalajacego osiagnac zadana wartosc cisnienia doladowywania umozliwia, przez przesuniecie pola regulacji kompensacje pracy sil¬ nika zaleznie od wysokosci nad poziomem morza.Tak wiec, gdy cisnienie atmosferyczne przy wzrastajacej wysokosci zmniejsza sie mozna wy¬ tworzyc cisnienie przeciwnie dzialajace o wartosci równej cisnieniu doladowywania, które to cisnie¬ nie powoduje calkowicie otwarcie drugiego zesta¬ wu elementów dlawiacych i zasilanie komory spa¬ lania z pelna moca, to jest przy wydatku paliwa i powietrza pierwotnego osiagajacych swe wartosci maksymalne.Tak wiec dzieki wynalazkowi mozna kontrolo- 40 45 50 55 608520T ii 14 wac z jednaj strony. wydatek paliwa wtarysikiwa- nego do komory spadania 8 i wydatek powietrza pierwotnego, wplywajac w tym celai na geometrie zastawu elementów dlawiacych 22 (otwory 27 i otwór 28a) oraz inapiecie sprezyn 29 i 50.Uzyskuje sie równiez przy mieszaniu powietrza z paliwem w strefie spalania 14 proporcje wystar¬ czajaco zblizone do proporcji stechiometrycznych, aby uzyskac przy wszystkich zakresach obrotu silnika stabilnosc warunków w komorze spadania 8. PL