RU2042849C1 - Method of transforming internal combustion engine of vehicle into air compressor - Google Patents

Method of transforming internal combustion engine of vehicle into air compressor Download PDF

Info

Publication number
RU2042849C1
RU2042849C1 SU5063533A RU2042849C1 RU 2042849 C1 RU2042849 C1 RU 2042849C1 SU 5063533 A SU5063533 A SU 5063533A RU 2042849 C1 RU2042849 C1 RU 2042849C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
cylinders
compressor
pressure
vehicle
disconnected
Prior art date
Application number
Other languages
Russian (ru)
Inventor
В.Н. Балабин
В.А. Манохин
В.З. Зюбанов
Original Assignee
Московский Институт Инженеров Железнодорожного Транспорта
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 Московский Институт Инженеров Железнодорожного Транспорта filed Critical Московский Институт Инженеров Железнодорожного Транспорта
Priority to SU5063533 priority Critical patent/RU2042849C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2042849C1 publication Critical patent/RU2042849C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: engine engineering. SUBSTANCE: air pressure is controlled in the reservoir of a vehicle in operating range between lower and upper limits by changing the number of disconnected cylinders which operate as compressors in response to a signal from the air pressure regulator in the reservoir. The operating control range is separated into intervals, the number of intervals being equal to the number of cylinders to be disconnected. When pressure is in the interval abutting on the upper limit one cylinder operates as a compressor. When the pressure is in the interval abutting on the lower limit all cylinders to be disconnected operate. EFFECT: enhanced efficiency. 6 dwg

Description

Изобретение относится к системам конвертирования цилиндров ДВС транспортного средства в пневматический компрессор. The invention relates to systems for converting the cylinders of the internal combustion engine of a vehicle into a pneumatic compressor.

Известен дизель, отключенные по топливоподаче цилиндры которого периодически переводятся в компрессорный режим с последующей подачей сжатого воздуха в резервуары. A diesel engine is known, the fuel cut off cylinders of which are periodically transferred to the compressor mode with the subsequent supply of compressed air to the tanks.

Недостатками такой схемы конвертирования являются наличие клапанов газораспределения с различным типом привода, а также сложный развлетвленный электро-, гидро- и механический привод органов управления. Кроме того, прямое и обратное конвертирование цилиндров выполняется дискретно при снижении ниже или повышении сверх определенного давления сжатого воздуха в резервуарах потребителя. The disadvantages of such a conversion scheme are the presence of gas distribution valves with various types of actuators, as well as a complex ramified electric, hydraulic and mechanical actuator controls. In addition, direct and reverse conversion of the cylinders is performed discretely when lowering or increasing above a certain pressure of compressed air in the consumer tanks.

Это техническое решение взято в качестве прототипа. This technical solution is taken as a prototype.

Цель изобретения повышение экономичности и снижение динамических нагрузок на детали двигателя. The purpose of the invention is to increase efficiency and reduce dynamic loads on engine parts.

Способ конвертирования заключается в периодическом отключении подачи топлива в один или несколько отключаемых цилиндров двигателя внутреннего сгорания, включении устройства отбора сжатого воздуха и переводе отключаемых цилиндров в режиме работы компрессора. При этом воздух в отключаемых цилиндрах сжимается и далее подается в резервуар транспортного средства. После окончания компрессорного режима возобновляется подача топлива в отключаемые цилиндры и они переводятся в режим работы ДВС. The method of conversion consists in periodically turning off the fuel supply to one or more disconnected cylinders of the internal combustion engine, turning on the compressed air extraction device, and switching the disconnected cylinders in the compressor operating mode. In this case, the air in the disconnected cylinders is compressed and then fed into the tank of the vehicle. After the end of the compressor mode, the fuel supply to the cylinders to be switched off resumes and they are transferred to the internal combustion engine operation mode.

Способ конвертирования заключается в регулировании величины давления воздуха в резервуаре в рабочем диапазоне между нижним и верхним пределами путем изменения числа отключаемых цилиндров, работающих в режиме компрессора по сигналу регулятора давления воздуха в резервуаре. Рабочий диапазон регулирования разбивают на интервалы по числу отключаемых цилиндров, причем в интервале, прилегающем к верхнему пределу, обеспечивают работу одного отключаемого цилиндра в режиме компрессора, а в интервале, прилегающем к нижнему пределу всех отключаемых цилиндров. The method of conversion is to regulate the air pressure in the tank in the operating range between the lower and upper limits by changing the number of disconnected cylinders operating in the compressor mode by the signal of the air pressure regulator in the tank. The working range of regulation is divided into intervals by the number of cylinders to be switched off, and in the interval adjacent to the upper limit, they ensure the operation of one cylinder to be switched off in compressor mode, and in the interval adjacent to the lower limit of all cylinders to be switched off.

На фиг. 1 представлена зависимость времени откачки воздухом резервуара потребителя в диапазоне между нижним и верхним пределами регулирования давления и количеством конвертированных цилиндров в группе из 6 цилиндров; на фиг. 2 зависимость времени откачки резервуара от количества конвертированных цилиндров при работе по предлагаемому способу; на фиг. 3 конвертирование 6 цилиндров ряда при отсутствии давления воздуха в резервуаре потребителя или при давлении ниже минимального предела регулирования; на фиг. 4 конвертирование в компрессор 5 цилиндров при достижении давления Рн+ Δ Р; на фиг. 5 конвертирование 1 цилиндра при достижении давления Рв- Δ Р; на фиг. 6 отсутствие компрессорного режима цилиндров при давлении Рв.In FIG. 1 shows the dependence of the air pumping time of the consumer reservoir in the range between the lower and upper limits of pressure regulation and the number of converted cylinders in a group of 6 cylinders; in FIG. 2 the dependence of the pumping time of the tank on the number of converted cylinders when working on the proposed method; in FIG. 3 conversion of 6 cylinders in a row in the absence of air pressure in the consumer's tank or at a pressure below the minimum control limit; in FIG. 4 conversion of 5 cylinders into a compressor when pressure P n + Δ P is reached; in FIG. 5 conversion of 1 cylinder upon reaching a pressure P in - Δ P; in FIG. 6 lack of compressor mode of the cylinders at a pressure of P in .

Способ конвертирования ДВС реализуется следующим образом. The method of converting ICE is as follows.

При необходимости подачи сжатого воздуха в резервуар потребителя транспортного средства периодически выполняют отключение топливоподачи и включение устройств отбора сжатого воздуха группы конвертируемых цилиндров по сигналу регулятора давления. Рабочий диапазон между верхним Рв и нижним Рн пределами регулирования давления разбивают на интервалы давления Δ Р, число n которых равно количеству цилиндров К конвертируемой группы:
n=K; P=(Pв-Pн)/K.
If it is necessary to supply compressed air to the vehicle’s consumer’s tank, the fuel supply is periodically shut off and the compressed air devices of the group of convertible cylinders are turned on by a signal from the pressure regulator. The working range between the upper P in and lower P n the limits of pressure regulation are divided into pressure intervals Δ P, the number n of which is equal to the number of cylinders K of the convertible group:
n is K; P = (P in -P n ) / K.

В начальный момент после пуска двигателя внутреннего сгорания и при отсутствии сжатого воздуха в резервуаре потребителя транспортного средства, давление в нем Ррез=0 (фиг. 3), отключается топливоподаче группы цилиндров и регулятор давления конвертирует все цилиндры этой группы в компрессор: i=K, где i число конвертируемых в данный момент цилиндров.At the initial moment after starting the internal combustion engine and in the absence of compressed air in the vehicle’s consumer’s tank, the pressure in it is P res = 0 (Fig. 3), the fuel supply to the group of cylinders is turned off and the pressure regulator converts all the cylinders of this group into a compressor: i = K , where i is the number of cylinders currently being converted.

Этот процесс продолжается до достижения давления Рн+ Δ Р. При вступлении в следующий за Рн+ Δ Р интервал давления отключается один цилиндр конвертируемой группы (фиг. 4). При этом цилиндр может находиться в двух режимах: продолжает работать без топливоподачи, например в режиме холостого хода и малых нагрузках, и в нагрузочном режиме, когда включается топливоподача.This process continues until the pressure P n + Δ P is reached. Upon entering the next pressure interval P n + Δ P, one cylinder of the convertible group is switched off (Fig. 4). In this case, the cylinder can be in two modes: it continues to work without fuel supply, for example, in idle mode and light loads, and in load mode when the fuel supply is turned on.

При дальнейшем повышении давления и вступлении в следующий интервал давления отключается еще один цилиндр и так далее до достижения давления Ррез= Рв. В этот момент (фиг. 6) отключается последний цилиндр группы и подача сжатого воздуха в резервуар потребителя прекращается.With a further increase in pressure and entering the next pressure interval, one more cylinder is turned off and so on until the pressure P res = P c is reached. At this moment (Fig. 6), the last cylinder of the group is turned off and the supply of compressed air to the consumer's tank is stopped.

Обратно, при снижении давления Ррез ниже Рв и вступлении в первый интервал, прилегающий к верхнему пределу диапазона регулирования давления воздуха, конвертируется один цилиндр Ррезв- Δ Р. В дальнейшем происходит процесс, обратный и аналогичный рассмотренному.Conversely, with a decrease in pressure P rez below P in and entering the first interval adjacent to the upper limit of the air pressure regulation range, one cylinder P rez = P in - Δ R. is converted. Subsequently, the process is the opposite and similar to that considered.

В общем случае регулятор давления выполняет конвертирование в компрессор или обратно в двигатель отдельно каждый цилиндр в зависимости от необходимого темпа подачи сжатого воздуха в резервуар потребителя. In the general case, the pressure regulator converts each cylinder separately to the compressor or back to the engine, depending on the required rate of supply of compressed air to the consumer's tank.

Число конвертированных цилиндров i зависит от давления Ррез в данный момент времени и определяется по формуле
i=(Pврез)/Р (фиг. 1 и 2).
The number of converted cylinders i depends on the pressure P rez at a given time and is determined by the formula
i = (P in -P rez ) / P (Fig. 1 and 2).

Полученное по этой формуле число цилиндров округляется в большую сторону. The number of cylinders obtained by this formula is rounded up.

Достоинство данного способа конвертирования ДВС транспортного средства в пневматический компрессор непрерывность подачи воздуха в резервуар потребителя в зависимости от давления в нем, определяемым интервалом давления Δ Р. При этом снижается расход дизельного топлива и уровень динамических нагрузок на детали ДВС в момент конвертирования цилиндров. The advantage of this method of converting the internal combustion engine of a vehicle into a pneumatic compressor is the continuity of air supply to the consumer’s reservoir, depending on the pressure in it determined by the pressure interval Δ P. At the same time, diesel fuel consumption and the level of dynamic loads on the internal combustion engine components at the time of cylinder conversion are reduced.

Claims (1)

СПОСОБ КОНВЕРТИРОВАНИЯ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА В ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ КОМПРЕССОР, заключающийся в периодическом отключении подачи топлива в один или несколько отключаемых цилиндров двигателя, включении устройства отбора сжатого воздуха и переводе отключаемых цилиндров в режим работы компрессора, сжатии воздуха в отключаемых цилиндрах, последующей подачи сжатого воздуха в резервуар транспортного средства, возобновлении подачи топлива в отключаемые цилиндры и переводе их в режим работы двигателя внутреннего сгорания, отличающийся тем, что регулирование величины давления воздуха в резервуаре в рабочем диапазоне между нижним и верхним пределами осуществляют путем изменения числа отключаемых цилиндров, работающих в режиме компрессора, по сигналу регулятора давления воздуха в резервуаре, рабочий диапазон разбивают на интервалы по числу отключаемых цилиндров, причем в интервале, прилегающем к верхнему пределу, обеспечивают работу одного отключаемого цилиндра в режиме компрессора, а в интервале, прилегающем к нижнему пределу, всех отключаемых цилиндров. METHOD FOR CONVERTING THE INTERNAL COMBUSTION ENGINE OF THE VEHICLE IN A PNEUMATIC COMPRESSOR, which consists in periodically shutting off the fuel supply to one or more disconnected engine cylinders, turning on the compressed air extraction device and putting the disconnected cylinders into the compressor's operating mode, air compression vehicle reservoir, renewing fuel supply to switchable cylinders and putting them into internal engine operation combustion, characterized in that the regulation of the air pressure in the tank in the operating range between the lower and upper limits is carried out by changing the number of disabled cylinders operating in the compressor mode, according to the signal of the air pressure regulator in the tank, the operating range is divided into intervals by the number of disabled cylinders, moreover, in the interval adjacent to the upper limit, ensure the operation of one switchable cylinder in compressor mode, and in the interval adjacent to the lower limit, all are switched off x cylinders.
SU5063533 1992-09-28 1992-09-28 Method of transforming internal combustion engine of vehicle into air compressor RU2042849C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU5063533 RU2042849C1 (en) 1992-09-28 1992-09-28 Method of transforming internal combustion engine of vehicle into air compressor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU5063533 RU2042849C1 (en) 1992-09-28 1992-09-28 Method of transforming internal combustion engine of vehicle into air compressor

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2042849C1 true RU2042849C1 (en) 1995-08-27

Family

ID=21613917

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU5063533 RU2042849C1 (en) 1992-09-28 1992-09-28 Method of transforming internal combustion engine of vehicle into air compressor

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2042849C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2458516A (en) * 2008-01-16 2009-09-23 Thomas Tsoi Hei Ma Variable displacement air hybrid vehicle
RU2705715C2 (en) * 2018-04-05 2019-11-11 Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли Российской Федерации (Минпромторг России) Ship diesel engine with system to ensure its operation at idling and low loads modes

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Заявка ЕПВ N 0134373, кл. F 02D 17/02, опубл. 1985. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2458516A (en) * 2008-01-16 2009-09-23 Thomas Tsoi Hei Ma Variable displacement air hybrid vehicle
RU2705715C2 (en) * 2018-04-05 2019-11-11 Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли Российской Федерации (Минпромторг России) Ship diesel engine with system to ensure its operation at idling and low loads modes

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6415749B1 (en) Power module and methods of operation
US5517951A (en) Two stroke/four stroke engine
CN104870788A (en) Method and control device for torque-neutral switching between two engine operating states in an internal combustion engine with disconnectable cylinders and at least one connectable compressor
KR101513960B1 (en) A large low-speed turbocharged two-stroke internal combustion engine with a dual fuel supply system
EP2761163B1 (en) Fuel injection pump arrangement and method for operating an internal combustion engine
JP2019148264A (en) Fuel or lubricant pump for large-sized two-stroke compression ignition internal combustion engine
ATE287032T1 (en) GAS INJECTION SYSTEM, PARTICULARLY METHANE, FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES AND A PRESSURE CONTROL VALVE FOR THE SYSTEM
KR20190026620A (en) A large two-stroke compression-ignited internal combustion engine with dual fuel systems
KR20160010318A (en) Large slow-running turbocharged two-stroke self-igniting internal combustion engine with a starting air system
CN101713373B (en) Four-stroke hydraulic free piston engine with variable stroke
RU2042849C1 (en) Method of transforming internal combustion engine of vehicle into air compressor
CN110087929B (en) Method for operating a drive system, drive system and motor vehicle
CN106979089B (en) Method for controlling operation in multi-cylinder engine
JP4285081B2 (en) In-cylinder direct injection CNG engine fuel supply system
CN111512035B (en) Method for operating an internal combustion engine
GB2312245A (en) Engine braking decompression valve actuation system for a multi-cylinder fuel-injected i.c. engine
CN203756334U (en) Piston type hydraulic engine
EP3767093B1 (en) Marine engine
CN103628981A (en) Piston type hydraulic engine
RU2178833C2 (en) Engine-compressor
SU1636586A1 (en) Internal combustion engine
CN1096568A (en) A kind of fuel oil injectionpump that is used for reciprocating internal combustion engine
RU2812995C1 (en) Variable compression engine (embodiments) and method of operation of variable compression engine (embodiments)
RU2705715C2 (en) Ship diesel engine with system to ensure its operation at idling and low loads modes
SU1268764A1 (en) Power plant