RU157772U1 - TURBOCHARGER OPERATION CONTROL SYSTEM WITH HEAT-INSULATING RECEIVER OF TRANSPORT DIESEL - Google Patents
TURBOCHARGER OPERATION CONTROL SYSTEM WITH HEAT-INSULATING RECEIVER OF TRANSPORT DIESEL Download PDFInfo
- Publication number
- RU157772U1 RU157772U1 RU2015120626/06U RU2015120626U RU157772U1 RU 157772 U1 RU157772 U1 RU 157772U1 RU 2015120626/06 U RU2015120626/06 U RU 2015120626/06U RU 2015120626 U RU2015120626 U RU 2015120626U RU 157772 U1 RU157772 U1 RU 157772U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- receiver
- turbine
- heat
- exhaust gas
- exhaust
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
Landscapes
- Supercharger (AREA)
Abstract
Система управления работой турбокомпрессора с теплоизолированным ресивером транспортного дизеля, содержащая двигатель внутреннего сгорания, турбину, компрессор, воздушный фильтр, соединенный через воздуховод с компрессором, глушитель, соединенный через выпускной трубопровод с турбиной, перепускной клапан канала отработавших газов, ресивер отработавших газов, перепускной клапан ресивера, односторонний клапан, установленный в перепускном канале сжатых газов и блок управления перепускными клапанами, отличающаяся тем, что на ресивере отработавших газов установлена теплоизоляционная рубашка.A turbocharger operation control system with a heat-insulated receiver of a transport diesel engine, containing an internal combustion engine, a turbine, a compressor, an air filter connected through an air duct to a compressor, a muffler connected through an exhaust pipe to a turbine, an exhaust gas bypass valve, an exhaust receiver, a bypass valve of the receiver , a one-way valve installed in the compressed gas bypass and a bypass valve control unit, characterized in that an insulating jacket is installed on the exhaust gas receiver.
Description
Предложение относится к машиностроению, а именно к двигателестроению и может быть использовано для повышения эффективности работы турбокомпрессора транспортного дизеля.The proposal relates to mechanical engineering, namely to engine building and can be used to increase the efficiency of a transport diesel turbocharger.
Известно приспособление для нагрева воды путем использования теплоты от двигателя с теплоизоляцией, содержащее: переходники на отопитель и на патрубок, кран отключения отопителя, теплообменник, змеевик, выводной шланг с краном, дополнительные патрубки и теплоизоляционную рубашку. В данном приспособлении теплоизоляционная рубашка позволяет сохранить энергию теплоносителя, то есть энергия теплоносителя не передается в окружающею среду (Патент на полезную модель №78732 B60H 1/00, дата подачи заявки 07.06.2008, опубликовано: 10.12.2008).A device for heating water by using heat from an engine with heat insulation is known, comprising: adapters for a heater and a pipe, a heater shut-off valve, a heat exchanger, a coil, an outlet hose with a crane, additional pipes and a heat-insulating jacket. In this device, the heat-insulating shirt allows you to save the energy of the coolant, that is, the energy of the coolant is not transferred to the environment (Utility Model Patent No. 78732
Так же известна система управления работой турбокомпрессора с ресивером транспортного дизеля, содержащая: двигатель внутреннего сгорания, турбину, компрессор, воздушный фильтр, глушитель, перепускной клапан канала отработавших газов, ресивер отработавших газов, в котором происходит аккумулирование энергии отработавших газов, перепускной клапан ресивера, односторонний клапан, установленный в перепускном канале сжатых газов с ресивера на турбину и блок управления перепускными клапанами (Патент на полезную модель №101093, дата подачи заявки 05.04.2010, опубликовано: 10.01.2011 Бюл.№1).A control system for the operation of a turbocharger with a receiver of a transport diesel engine is also known, comprising: an internal combustion engine, a turbine, a compressor, an air filter, a silencer, an exhaust valve for an exhaust gas channel, an exhaust receiver in which exhaust energy is accumulated, a receiver bypass valve, one-way a valve installed in the bypass channel of compressed gases from the receiver to the turbine and the bypass valve control unit (Utility Model Patent No. 101093, filing date ki 05.04.2010 Published: 10.01.2011 Byul.№1).
В системе управления работой турбокомпрессора с ресивером транспортного дизеля, используется энергия аккумулированных отработавших газов, которые накапливаются в ресивере. При ускорении транспортного средства, когда водитель воздействует на педаль подачи топлива, от датчиков поступает сигнал на блок управления, который открывает перепускной клапан ресивера, дополнительные отработавшие газы поступают из ресивера на турбину. Поступление отработавших газов в ресивер происходит на режиме торможения двигателем через перепускной клапан канала отработавших газов.The control system of the turbocharger with the receiver of a transport diesel engine uses the energy of the accumulated exhaust gases that accumulate in the receiver. When accelerating the vehicle, when the driver acts on the fuel pedal, a signal is sent from the sensors to the control unit, which opens the bypass valve of the receiver, additional exhaust gases come from the receiver to the turbine. The intake of exhaust gases into the receiver occurs during engine braking through the bypass valve of the exhaust gas channel.
Недостатком в известной системе является то, что после поступления отработавших газов в ресивер на режимах торможения двигателем, происходит падение температуры отработавших газов в ресивере (часть энергии отработавших газов отдается в форме теплоты в окружающую среду через стенки ресивера), что сказывается негативно на работе системы управления турбокомпрессором. Это следует из того, что на переходном режиме при ускорении транспортного средства, когда водитель воздействуя на педаль подачи топлива увеличивает подачу топлива, в трубопроводе перед турбиной к отработавшим газам из цилиндров двигателя дополнительно подаются накопленные отработавшие газы из ресивера. При их смешивании в трубопроводе перед турбиной происходит падение суммарной температуры смешанных отработавших газов. А так как производительность турбокомпрессора зависит от давления отработавших газов перед турбиной, а давление соответственно зависит от температуры отработавших газов, то падение температуры отработавших газов приведет к снижению необходимой производительности турбокомпрессора. Тем самым происходит частичное рассогласование работы компрессора и двигателя на переходном режиме при ускорении транспортного средства, что может вызвать повышение дымности и выброса токсичных компонентов с отработавшими газами, возникающих при неполном сгорании топлива, так как турбокомпрессор не будет обеспечивать подачи необходимого количества свежего заряда воздуха в соответствии с цикловой подачи топлива на переходном режиме ускорения транспортного средства.A disadvantage in the known system is that after the exhaust gas enters the receiver in engine braking modes, the temperature of the exhaust gas drops in the receiver (part of the energy of the exhaust gas is given in the form of heat to the environment through the walls of the receiver), which negatively affects the operation of the control system turbocharger. This follows from the fact that in the transition mode during acceleration of the vehicle, when the driver, acting on the fuel supply pedal, increases the fuel supply, the accumulated exhaust gases from the receiver are additionally supplied to the exhaust gases from the engine cylinders in the pipeline in front of the turbine. When they are mixed in the pipeline in front of the turbine, the total temperature of the mixed exhaust gases drops. And since the performance of the turbocharger depends on the pressure of the exhaust gases in front of the turbine, and the pressure accordingly depends on the temperature of the exhaust gases, a drop in the temperature of the exhaust gases will lead to a decrease in the required performance of the turbocharger. Thus, there is a partial mismatch between the compressor and the engine during transition during acceleration of the vehicle, which can cause an increase in smoke and emission of toxic components with exhaust gases arising from incomplete combustion of the fuel, since the turbocharger will not provide the necessary amount of fresh air charge in accordance with cyclic fuel supply in the transition mode of acceleration of the vehicle.
Данная конструкция является наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности и принята за наиболее близкий аналог (прототип).This design is the closest to the proposed technical essence and is taken as the closest analogue (prototype).
Задачей предложения является повышение эффективности работы турбокомпрессора на переходных режимах работы двигателя: на разгоне транспортного средства, когда происходит подача в трубопровод перед турбиной дополнительных отработавших газов из ресивера и их смешивание с отработавшими газами из цилиндров двигателя.The objective of the proposal is to increase the efficiency of the turbocharger during transient engine operation: during acceleration of the vehicle, when additional exhaust gases from the receiver are supplied to the pipeline in front of the turbine and mixed with exhaust gases from the engine cylinders.
Решение поставленной задачи достигается тем, что система управления турбокомпрессором снабжена теплоизоляционной рубашкой, установленной на ресивере отработавших газов, позволяющей осуществить сохранение температуры (тепловой энергии) накопленных отработавших газов в ресивере на режиме торможения двигателем, и использование ее (тепловой энергии) на турбине турбокомпрессора при разгоне транспортного средства. В комплексе это приводит к снижению потерь энергии накопленных в ресивере отработавших газов, и повышению энергии суммарных отработавших газов из ресивера и цилиндров двигателя на турбине, что способствует более интенсивному разгону ротора турбокомпрессора и тем самым к увеличению скорости повышения давления и массы воздушного заряда в цилиндрах дизеля, что ведет к повышению эффективности работы комбинированного дизеля с наддувом на переходных режимах разгона.The solution to this problem is achieved by the fact that the control system of the turbocharger is equipped with a heat-insulating jacket installed on the exhaust gas receiver, which allows the temperature (thermal energy) of the accumulated exhaust gases to be stored in the receiver to be braked by the engine, and its use (thermal energy) on the turbine of the turbocharger during acceleration vehicle. In combination, this leads to a decrease in the energy loss of the exhaust gases accumulated in the receiver, and to an increase in the energy of the total exhaust gases from the receiver and the engine cylinders on the turbine, which contributes to a more intensive acceleration of the turbocompressor rotor and thereby to an increase in the rate of increase in pressure and air charge mass in the diesel cylinders , which leads to an increase in the efficiency of the combined diesel supercharged in transient acceleration modes.
Анализ предлагаемого решения и известных, позволяет сделать вывод о его соответствии условиям патентоспособности полезной модели.An analysis of the proposed solution and the known ones allows us to conclude that it meets the conditions of patentability of a utility model.
Предложение поясняется рисунком, где изображена система управления работой турбокомпрессора с теплоизолированным ресивером транспортного дизеля.The proposal is illustrated in the figure, which shows the control system of a turbocharger with a heat-insulated receiver of a transport diesel engine.
Предлагаемая система управления работой турбокомпрессора с теплоизолированным ресивером транспортного дизеля содержит двигатель внутреннего сгорания 1, турбину 2, компрессор 3, воздушный фильтр 4, соединенный через воздуховод с компрессором 3, глушитель 5, соединенный через выпускной трубопровод с турбиной 2, перепускной клапан 6 канала отработавших газов 7, ресивер отработавших газов 8, в котором происходит аккумулирование энергии отработавших газов, перепускной клапан ресивера 9, односторонний клапан 10, установленный в перепускном канале сжатых газов 11, блок управления перепускными клапанами 12, теплоизоляционную рубашку 13.The proposed control system for the operation of a turbocharger with an insulated receiver of a transport diesel engine contains an
Предлагаемая система управления работой турбокомпрессора с теплоизоляционным ресивером транспортного дизеля работает следующим образом.The proposed control system for the operation of a turbocompressor with a heat-insulating receiver of a transport diesel engine operates as follows.
При равномерном движении (преимущественном режиме работы двигателя) транспортного средства воздух через воздушный фильтр 4 по воздухопроводу попадает в компрессор 3, сжимается в компрессоре и под необходимым давлением поступает в цилиндры двигателя 1 (расчет турбокомпрессора производится для одной рабочей точки, в которой он работает с максимальным коэффициентом полезного действия, в качестве расчетной точки выбирается характерная точка характеристики двигателя, вблизи которой располагаются преимущественные режимы его работы). После рабочего процесса в цилиндрах двигателя 1 отработавшие газы поступают по выпускному трубопроводу на турбину 2, минуя перепускной клапан 6. Отработавшие газы приводят во вращение турбину 2 и далее через выпускной трубопровод и глушитель 5 выводятся в атмосферу.With uniform movement (preferential engine operation) of the vehicle, air through the
При торможении двигателем (когда водитель уменьшает количество подачи топлива), команда от датчиков поступает на блок управления 12, который открывает перепускной клапан ресивера 9 и перепускной клапан 6 канала отработавших газов 7, кроме того клапан 6 прикрывает канал на турбину 2. Отработавшие газы под давлением поступают в ресивер отработавших газов 8 по каналу отработавших газов 7. Таким образом, происходит аккумулирование отработавших газов без потерь энергии двигателя и привлечения дополнительных источников энергии. Теплоизоляционная рубашка 13, установленная на ресивере отработавших газов 8 сохраняет температуру (тепловою энергию) накопленных отработавших газов в ресивере 8 на режиме торможения двигателем 1.When engine braking (when the driver reduces the amount of fuel supply), the command from the sensors is sent to the
Далее, при ускорении (начале движения) транспортного средства, водитель воздействует на педаль подачи топлива (увеличивает подачу топлива), от датчиков поступает сигнал на блок управления 12, который открывает перепускной клапан ресивера 9 (перепускной клапан 6 канала отработавших газов 7 закрыт). Ранее аккумулированные в ресивере 8 отработавшие газы (которые сохранили свою температуру и энергию в теплоизолированном ресивере 8, благодаря изолированию от окружающей среды посредством теплоизолированной рубашки 13 на ресивере 8) поступают под давлением и с высокой температурой (примерно равной температуре отработавших газов из цилиндров двигателя) из ресивера отработавших газов 8 через перепускной клапан ресивера 9, через односторонний клапан 10 по перепускному каналу сжатых газов 11 на турбину 2. Таким образом, в трубопровод перед турбиной 2 поступают газы из ресивера 8 с более высокой температурой, обладающие большей энергией, и в итоге на турбину 2 поступает большее количество отработавших газов с более высокой суммарной температурой (отработавшие газы из цилиндров двигателя 1 и аккумулированные отработавшие газы из теплоизолированного ресивера 8 с теплоизоляционной рубашкой 13, сохранившие свою температуру и энергию). Следовательно, турбина 2 турбокомпрессора раскручивается быстрее и тем самым на переходном режиме разгона в цилиндры поступает большее количество свежего заряда воздуха, которое необходимо для сгорания топлива, подаваемого водителем в начале движения и ускорении транспортного средства.Further, when the vehicle accelerates (starts moving), the driver acts on the fuel supply pedal (increases fuel supply), a signal is sent from the sensors to the
По сравнению с наиболее близким аналогом (прототипом), предлагаемая система управления работой турбокомпрессора с теплоизолированным ресивером транспортного дизеля состоящая из конструктивных элементов: двигатель внутреннего сгорания, турбина, компрессор, воздушный фильтр, соединенный через воздуховод с компрессором, глушитель, соединенный через выпускной трубопровод с турбиной, перепускной клапан канала отработавших газов, ресивер отработавших газов, перепускной клапан ресивера, односторонний клапан, установленный в перепускном канале сжатых газов и блок управления перепускными клапанами, обладающие взаимным расположением и связью между собой, и отличающаяся тем, что установлен дополнительный конструктивный элемент на ресивере отработавших газов - теплоизоляционная рубашка. Теплоизоляционная рубашка в свою очередь взаимно расположена и обладает связью с другими конструктивными элементами системы, изолирует отработавшие газы в ресивере от окружающей среды, тем самым обеспечивает сохранение их температуры и энергии. Это позволяет осуществлять подачу ранее накопленных отработавших газов из ресивера с теплоизоляционной рубашкой в трубопровод перед турбиной дополнительных отработавших газов, сохранивших свою температуру и энергию, тем самым суммарная энергия отработавших газов, подаваемых на турбокомпрессор на режиме разгона дизеля увеличивается, и в результате время разгона ротора турбокомпрессора сокращается.Compared with the closest analogue (prototype), the proposed control system for the operation of a turbocharger with a heat-insulated receiver of a transport diesel engine consists of structural elements: an internal combustion engine, a turbine, a compressor, an air filter connected through an air duct to a compressor, a muffler connected through an exhaust pipe to a turbine , exhaust gas channel bypass valve, exhaust gas receiver, receiver bypass valve, one-way valve installed in the bypass anal compressed gas and a control unit spill valves having mutual arrangement and coupling between them, and characterized in that an additional structural element in the exhaust gas receiver - insulating jacket. The heat-insulating shirt, in turn, is mutually located and has a connection with other structural elements of the system, isolates the exhaust gases in the receiver from the environment, thereby ensuring the preservation of their temperature and energy. This allows the supply of previously accumulated exhaust gases from the receiver with a heat-insulating jacket to the pipeline in front of the turbine of additional exhaust gases that have retained their temperature and energy, thereby the total energy of the exhaust gases supplied to the turbocharger in diesel acceleration mode increases, and as a result, the acceleration time of the turbocompressor rotor is shrinking.
По сравнению с наиболее близким аналогом (прототипом), предлагаемая система управления работой турбокомпрессора с теплоизолированным ресивером транспортного дизеля обеспечивает повышение эффективности работы транспортного дизеля на переходных режимах при ускорении транспортного средства, то есть улучшает согласованность работы поршневой части двигателя и системы воздухоснабжения на переходных режимах ускорения, улучшает топливную экономичность, уменьшает количество выбросов токсичных компонентов с отработавшими газами, возникающих при неполном сгорании топлива.Compared with the closest analogue (prototype), the proposed control system for the operation of a turbocharger with a heat-insulated receiver of a transport diesel engine provides an increase in the efficiency of a transport diesel engine in transient conditions when accelerating a vehicle, that is, it improves the consistency of the piston part of the engine and the air supply system in transient acceleration modes, improves fuel economy, reduces emissions of toxic components with exhaust gases, constituents during incomplete combustion.
Указанные преимущества свидетельствуют о достижении поставленной задачи - повышение эффективности работы турбокомпрессора на переходных режимах работы двигателя.These advantages indicate the achievement of the task - improving the efficiency of the turbocharger in transient engine operation.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015120626/06U RU157772U1 (en) | 2015-05-29 | 2015-05-29 | TURBOCHARGER OPERATION CONTROL SYSTEM WITH HEAT-INSULATING RECEIVER OF TRANSPORT DIESEL |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015120626/06U RU157772U1 (en) | 2015-05-29 | 2015-05-29 | TURBOCHARGER OPERATION CONTROL SYSTEM WITH HEAT-INSULATING RECEIVER OF TRANSPORT DIESEL |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU157772U1 true RU157772U1 (en) | 2015-12-10 |
Family
ID=54846215
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2015120626/06U RU157772U1 (en) | 2015-05-29 | 2015-05-29 | TURBOCHARGER OPERATION CONTROL SYSTEM WITH HEAT-INSULATING RECEIVER OF TRANSPORT DIESEL |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU157772U1 (en) |
-
2015
- 2015-05-29 RU RU2015120626/06U patent/RU157772U1/en not_active IP Right Cessation
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU112869U1 (en) | EXHAUST GAS HEATING SYSTEM AND EXHAUST GAS COOLING | |
US8479511B2 (en) | Method and system for a turbocharged engine | |
US8701409B2 (en) | Method and system for a turbocharged engine | |
RU139593U1 (en) | SYSTEM (OPTIONS) OF TURBOCHARGERS | |
US9995228B2 (en) | Engine exhaust system | |
CN101725437A (en) | Explosive motor with turbocharging and low pressure exhaust recirculation | |
US20190040791A1 (en) | Systems and methods for a split exhaust engine system | |
BR102014011863B8 (en) | METHOD AND OPERATION SYSTEM OF AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE AND CONTROLLER | |
US9593619B2 (en) | Exhaust system | |
US20150082789A1 (en) | Two-stage turbocharger system | |
CN107060989B (en) | Three stage of the three turbocharger sequential turbocharging device and its control method of function are realized with EGR | |
RU157772U1 (en) | TURBOCHARGER OPERATION CONTROL SYSTEM WITH HEAT-INSULATING RECEIVER OF TRANSPORT DIESEL | |
CN103790697A (en) | Method and equipment for preventing formation of condensation before compressor of diesel engine mounted in motor vehicle | |
GB201209146D0 (en) | Control of a diesel engines exhaust condition to improve catalytic convertor efficiency | |
RU140407U1 (en) | TURBO COMPRESSOR OPERATION CONTROL SYSTEM WITH RECEIVER AND HEAT EXCHANGER OF TRANSPORT DIESEL | |
RU2636362C1 (en) | Internal combustion engine turbosupercharge control device | |
RU101093U1 (en) | TURBO COMPRESSOR OPERATION CONTROL SYSTEM WITH TRANSPORT DIESEL RECEIVER | |
RU163939U1 (en) | EJECTION COOLER COOLER IN COMBINED ENGINES | |
RU140700U1 (en) | TURBO COMPRESSOR OPERATION CONTROL SYSTEM WITH TRANSPORT DIESEL RECEIVER | |
RU163248U1 (en) | DEVICE FOR DIFFERENTIATED REGULATION OF AIR SUPPLY OF TRANSPORT DIESEL WITH INFLATEMENT | |
CN114893290A (en) | Method and system for reducing heat loss from a turbocharger during cold engine start | |
CN107642410B (en) | Internal combustion engine with exhaust-gas turbocharging device | |
RU153388U1 (en) | SUPPLY VEHICLE DIESEL AIR TRANSPORT SYSTEM | |
US20160348572A1 (en) | Assembly including a heat engine and an electrical compressor configured such as to scavenge residual burnt gases | |
CN109236513A (en) | Air supply system is used in a kind of optimization of supercharged diesel engine transient condition performance |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM1K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20160227 |