RU2564743C1 - Дизельный двигатель с турбокомпрессором - Google Patents
Дизельный двигатель с турбокомпрессором Download PDFInfo
- Publication number
- RU2564743C1 RU2564743C1 RU2014125502/06A RU2014125502A RU2564743C1 RU 2564743 C1 RU2564743 C1 RU 2564743C1 RU 2014125502/06 A RU2014125502/06 A RU 2014125502/06A RU 2014125502 A RU2014125502 A RU 2014125502A RU 2564743 C1 RU2564743 C1 RU 2564743C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- pipe
- exhaust
- valve
- compressor
- turbocharger
- Prior art date
Links
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
- Exhaust-Gas Circulating Devices (AREA)
Abstract
Изобретение может быть использовано в дизельных двигателях внутреннего сгорания с газотурбинным наддувом. Дизельный двигатель с турбокомпрессором содержит цилиндр (1) с поршнем (2), впускной и выпускной клапаны (4) и (7), трубопровод (8) подачи отработавших газов от выпускного клапана (7) к турбине (9) турбокомпрессора, трубопровод (6) подачи наддувочного воздуха от компрессора (5) турбокомпрессора через теплообменник (13) к впускному клапану (4) и рециркуляционный трубопровод (11), сообщающий трубопровод подачи отработавших газов (8) от выпускного клапана (7) к турбине (9) турбокомпрессора с трубопроводом (6) подачи наддувочного воздуха. В трубопроводе (8) подачи отработавших газов от выпускного клапана (7) к турбине (9) турбокомпрессора выполнен коленчатый участок (10). Рециркуляционный трубопровод (11) соединен с выпуклой стороной упомянутого коленчатого участка (10) трубопровода (8) подачи отработавших газов от выпускного клапана (7) к турбине (9) турбокомпрессора. Другой конец рециркуляционного трубопровода (11) соединен с вогнутой стороной коленчатого участка (12), выполненного на трубопроводе (6) подачи наддувочного воздуха от компрессора (5) турбокомпрессора к впускному клапану (4). В рециркуляционном трубопроводе (11) расположен теплообменник (16). Технический результат заключается в сокращении выбросов двигателем оксидов азота за счет увеличения рециркуляции отработавших газов. 1 ил.
Description
Изобретение относится к дизельным двигателям внутреннего сгорания с газотурбинным наддувом. Оно касается дизельного двигателя, в котором применяется рециркуляция отработавших газов из выпускного клапана в цилиндр двигателя через впускной клапан.
Известны различные двигатели внутреннего сгорания, в которых для сокращения выбросов оксидов азота используется рециркуляция отработавших газов. Эти двигатели показаны в патентах №№1751380, 2231660, выданных в РФ, в патентах №№6470682, 8353275, выданных в США, в заявке №20080066459, опубликованной в США. В известных двигателях рециркулирующие газы отбирают либо из прямолинейных участков выпускного трубопровода, либо из его тупиковой зоны, где нет течения газов по направлению к турбине турбокомпрессора. Однако при таком отборе отработавших газов для их рециркуляции перепад давлений в рециркуляционным контуре получается недостаточно большим.
Задачей является повышение эффективности работы дизельного двигателя с турбокомпрессором, сокращение выбросов оксидов азота путем усиления рециркуляции отработавших газов.
Решение задачи повышения эффективности работы дизельного двигателя с турбокомпрессором, сокращения выбросов оксидов азота обеспечено тем, что в дизельном двигателе с турбокомпрессором, содержащем цилиндр с поршнем, впускной и выпускной клапаны, трубопровод подачи отработавших газов от выпускного клапана к турбине турбокомпрессора, трубопровод подачи наддувочного воздуха от компрессора турбокомпрессора через теплообменник охлаждения наддувочного воздуха к впускному клапану, рециркуляционный трубопровод, сообщающий трубопровод подачи отработавших газов от выпускного клапана к турбине турбокомпрессора с трубопроводом подачи наддувочного воздуха через теплообменник охлаждения рециркулирующих газов, в трубопроводе подачи отработавших газов от выпускного клапана к турбине турбокомпрессора выполнен коленчатый участок, с выпуклой стороной которого соединен рециркуляционный трубопровод.
При соединении рециркуляционного трубопровода с выпуклой стороной коленчатого участка трубопровода подачи отработавших газов от выпускного клапана к турбине турбокомпрессора рециркуляционный перепад давлений получается существенно больше вследствие использования не только разницы статических давлений отработавших газов и воздуха, но и скоростного напора отработавших газов и действующих на них центробежных сил. Вследствие более интенсивной циркуляции отработавших газов через рециркуляционный трубопровод повышается степень рециркуляции газов и выбросы оксидов азота понижаются.
В трубопроводе подачи наддувочного воздуха от компрессора турбокомпрессора к впускному клапану выполнен коленчатый участок, с вогнутой стороной которого соединен рециркуляционный трубопровод. При соединении рециркуляционного трубопровода с вогнутой стороной коленчатого участка трубопровода подачи наддувочного воздуха от компрессора турбокомпрессора к впускному клапану рециркуляционный перепад давлений получается еще больше вследствие наличия разрежения в месте соединения.
Созданный дизельный двигатель с турбокомпрессором содержит цилиндр 1 с поршнем 2 и форсунку 3 для впрыскивания топлива в цилиндр двигателя. В головке цилиндра 1 расположены впускной клапан 4 для прохода воздуха в цилиндр 1 от компрессора 5 по впускному трубопроводу 6 и выпускной клапан 7 для выпуска отработавших газов из цилиндра 1 после рабочего хода поршня и их прохода по выпускному трубопроводу 8 к турбине 9, осуществляющей привод компрессора 5. На выпускном трубопроводе 8 подачи отработавших газов от выпускного клапана к турбине турбокомпрессора сделан коленчатый участок 10, с выпуклой стороной которого соединен рециркуляционный трубопровод 11. Другой конец рециркуляционного трубопровода 11 соединен с вогнутой стороной коленчатого участка 12, сделанного на впускном трубопроводе 6. Во впускном трубопроводе 6 подачи наддувочного воздуха от компрессора турбокомпрессора к впускному клапану расположены теплообменник 13 для охлаждения наддувочного воздуха и управляемый клапан 14. В рециркуляционном трубопроводе 11 расположены управляемый клапан 15 и теплообменник 16 для охлаждения рециркулирующих отработавших газов перед их поступлением во впускной трубопровод 6. Управление клапанами 14 и 15 производится с помощью электронных средств 17 и 18, подключенных к электронному блоку управления (не показан).
Во время работы двигателя воздух от компрессора 5 через теплообменник поступает к впускному клапану 4 и при его открытии проходит в цилиндр 1, где он затем сжимается на такте сжатия. После впрыскивания топлива в цилиндр 1 через форсунку 3 происходит рабочий ход поршня, во время которого поршень перемещается от верхней «мертвой» точки к нижней «мертвой» точке. После рабочего хода открывается выпускной клапан, и поршень вытесняет отработавшие газы через выпускной клапан 7 в выпускной трубопровод 8. На режимах работы, когда давление отработавших газов в выпускном трубопроводе 8 больше давления воздуха во впускном трубопроводе 6, часть отработавших газов по рециркуляционному трубопроводу 11 поступает во впускной трубопровод 6, примешиваясь к воздуху, направляющемуся в цилиндр 1. Так как вход в рециркуляционный трубопровод 11 расположен на выпуклой стороне коленчатого участка 10 выпускного трубопровода 8, то, вследствие инерционного напора, возникающего из-за действия центробежных сил при повороте потока отработавших газов и их скоростью напора, давление отработавших газов на входе в рециркуляционный трубопровод 11 становится существенно больше. При этом давление воздуха во впускном трубопроводе 6 у места сочленения с ним рециркуляционного трубопровода 11 получается пониженным из-за отсасывающего эффекта, возникающего у вогнутой стороны трубопровода 6 при повороте потока воздуха. Вследствие указанных обстоятельств разность давлений на входе в рециркуляционный трубопровод 11 и на выходе из него дополнительно возрастает для обеспечения надлежащего циркулирования отработавших газов через рециркуляционный трубопровод 11. Вследствие более интенсивной циркуляции отработавших газов через рециркуляционный трубопровод увеличивается степень рециркуляции газов, отчего и выбросы двигателем оксидов азота понижаются. Соответственно, уменьшается отравление атмосферы отработавшими газами, образующимися при работе дизельных двигателей.
Claims (1)
- Дизельный двигатель с турбокомпрессором, содержащий цилиндр с поршнем, впускной и выпускной клапаны, трубопровод подачи отработавших газов от выпускного клапана к турбине турбокомпрессора, трубопровод подачи наддувочного воздуха от компрессора турбокомпрессора через теплообменник к впускному клапану, рециркуляционный трубопровод, сообщающий трубопровод подачи отработавших газов от выпускного клапана к турбине турбокомпрессора с трубопроводом подачи наддувочного воздуха, отличающийся тем, что в трубопроводе подачи отработавших газов от выпускного клапана к турбине турбокомпрессора выполнен коленчатый участок, рециркуляционный трубопровод соединен с выпуклой стороной упомянутого коленчатого участка трубопровода подачи отработавших газов от выпускного клапана к турбине турбокомпрессора, другой конец рециркуляционного трубопровода соединен с вогнутой стороной коленчатого участка, выполненного на трубопроводе подачи наддувочного воздуха от компрессора турбокомпрессора к впускному клапану, в рециркуляционном трубопроводе расположен теплообменник.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2014125502/06A RU2564743C1 (ru) | 2014-06-25 | 2014-06-25 | Дизельный двигатель с турбокомпрессором |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2014125502/06A RU2564743C1 (ru) | 2014-06-25 | 2014-06-25 | Дизельный двигатель с турбокомпрессором |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2564743C1 true RU2564743C1 (ru) | 2015-10-10 |
Family
ID=54289606
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2014125502/06A RU2564743C1 (ru) | 2014-06-25 | 2014-06-25 | Дизельный двигатель с турбокомпрессором |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2564743C1 (ru) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3937194A (en) * | 1974-02-25 | 1976-02-10 | Hitachi, Ltd. | Alarm apparatus for circulating exhaust gas flow control device |
| SU641878A3 (ru) * | 1975-02-22 | 1979-01-05 | Тойота Дзидося Когио Кабусики Кайся (Фирма) | Устройство дл присадки выхлопных газов во впускной трубопровод двигател внутреннего сгорани |
| SU1643753A1 (ru) * | 1989-02-15 | 1991-04-23 | Алтайский политехнический институт им.И.И.Ползунова | Выпускна система двигател внутреннего сгорани |
| RU2301899C1 (ru) * | 2006-01-10 | 2007-06-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Федеральный учебный межвузовский научный производственный центр" | Способ и устройство управления газообменом в дизеле с газотурбинным наддувом |
| RU2392471C2 (ru) * | 2005-11-21 | 2010-06-20 | Рено С.А.С. | Двигатель внутреннего сгорания автомобиля и способ управления впуском воздуха и рециркулированных выхлопных газов |
-
2014
- 2014-06-25 RU RU2014125502/06A patent/RU2564743C1/ru active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3937194A (en) * | 1974-02-25 | 1976-02-10 | Hitachi, Ltd. | Alarm apparatus for circulating exhaust gas flow control device |
| SU641878A3 (ru) * | 1975-02-22 | 1979-01-05 | Тойота Дзидося Когио Кабусики Кайся (Фирма) | Устройство дл присадки выхлопных газов во впускной трубопровод двигател внутреннего сгорани |
| SU1643753A1 (ru) * | 1989-02-15 | 1991-04-23 | Алтайский политехнический институт им.И.И.Ползунова | Выпускна система двигател внутреннего сгорани |
| RU2392471C2 (ru) * | 2005-11-21 | 2010-06-20 | Рено С.А.С. | Двигатель внутреннего сгорания автомобиля и способ управления впуском воздуха и рециркулированных выхлопных газов |
| RU2301899C1 (ru) * | 2006-01-10 | 2007-06-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Федеральный учебный межвузовский научный производственный центр" | Способ и устройство управления газообменом в дизеле с газотурбинным наддувом |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN103906901B (zh) | 内燃机的换气控制装置 | |
| JP6404839B2 (ja) | スーパーチャージャなしの２ストロークサイクルエンジン用ｅｇｒ | |
| US8539770B2 (en) | Exhaust arrangement for an internal combustion engine | |
| US20070223352A1 (en) | Optical disc assemblies for performing assays | |
| JP6765260B2 (ja) | 過給機付内燃機関のブローバイガス処理装置 | |
| US20150267650A1 (en) | Venturi egr pump | |
| US20070220884A1 (en) | Divided housing turbocharger for an engine | |
| JP5822445B2 (ja) | ブローバイガス還流装置 | |
| RU2014130599A (ru) | Способ эксплуатации приводного агрегата и приводной агрегат | |
| US8056541B1 (en) | Internal combustion engine having an electric solenoid poppet valve and air/fuel injector | |
| RU2012129656A (ru) | Система и способ улучшения характеристик двигателя с турбонаддувом | |
| JP2011149428A (ja) | 部分負荷の下で動作している直噴で過給式の多気筒内燃エンジンの残留燃焼ガス掃気方法 | |
| CN104696116A (zh) | 具有涡轮增压器的发动机系统 | |
| SE0600198L (sv) | Tvåtakts förbränningsmotor med vätskeinsprutning | |
| RU2338914C2 (ru) | Двигатель внутреннего сгорания | |
| US9284883B2 (en) | Six-stroke cycle engine having scavenging stroke | |
| US20120048218A1 (en) | System and method for operating an internal combustion engine | |
| RU2564743C1 (ru) | Дизельный двигатель с турбокомпрессором | |
| JP5698292B2 (ja) | クロスヘッド付き大型往復運動ピストンを装備した内燃機関運転方法とそれに応じた適切な機関 | |
| JP2012237231A (ja) | ブローバイガス還流装置 | |
| JP6380239B2 (ja) | Ｅｇｒ装置 | |
| US20140053817A1 (en) | Internal combustion engine | |
| RU160738U1 (ru) | Двигатель внутреннего сгорания с турбонаддувом | |
| JP2012097683A (ja) | 内燃機関 | |
| KR20190095396A (ko) | 내연기관 및 내연기관을 작동시키기 위한 방법 |