SU1054558A1

SU1054558A1 - Combined-type power plant

Info

Publication number: SU1054558A1
Application number: SU823453892A
Authority: SU
Inventors: Юрий Николаевич Исаков; Юрий Юрьевич Кочинев; Леонид Евгеньевич Магидович
Original assignee: Ленинградский Ордена Ленина Политехнический Институт Им.М.И.Калинина
Priority date: 1982-06-16
Filing date: 1982-06-16
Publication date: 1983-11-15

Abstract

1. КОМБИНИРОВАННАЯ СИЛОВАЯ УСТАНОВКА,, содержаща дизепь С пониженной степенью сжатиЯ| турбокомпрессор , дополнительную камеру сгорашга с мегсанизмами управпени подачей воздуха и топлива, св занными при помоши исполнительного элемента с органом дозировани топлива, установленным на подвижном упЬре, причем мезсанизм управлени подачей топлива выполнен в ВЕН де пневматического измерительного этемента с задатчшсом,- о т л и ч а ю ш а с тем, что, с целью улучшени внешVSS&amp; характеристики двигател , механи л управлени подачей топлива снабжен суммируюшим элементом, соединенным с подвижным yttopoM органа доизировани топлива, исполнительным элементом и пневматическим измерительным элементом, причем тюследНИИ снабжен ограничителем с хода. СП J ел СП сх1. COMBINED POWER INSTALLATION, containing dizep With a reduced degree of compression | a turbocharger, an additional combustor chamber with mega-chanisms of air and fuel supply, connected with an actuator with a fuel metering body installed on a movable control, and the fuel supply control mezzanism was performed at the HEN of the pneumatic measuring system with the control panel. This is in order to improve the external VSS &amp; characteristics of the engine, the fuel supply control mechanic is equipped with a summing element connected to the movable fuel endowment body, an actuating element and a pneumatic measuring element, with the semiconductor equipped with a limiter from the stroke. SP J ate SP CX

Description

2.Установка по п. 1, о т л и ч а ю щ а с тем, что суммирующий ; эпемент выполнен в виде рычага.2. The installation according to claim 1, which is summing up; The ement is made in the form of a lever.

3.Установка по п. 1, о т п и ч а ю щ а с тем, что суммирующий3. The installation according to claim 1, that is, with the summation

эпемент выпопнен в виде золотника с подвижным корпусом, и последний одновременно служит исполнительным элементом .The element is made in the form of a slide valve with a movable body, and the latter also serves as an actuating element.

Изобретение относитс к двигателестроению , а именно li устройствам регупи ро1вани поддува и подачи тоцлива. Известны комбинированные установки/ содержащие дизепь с пониженной степень сжати , турбокомпрессор, дополнитепьную камеру сххграни с механизмами управде-ни подачей воздуха и топлива, св за№цыми прИ помощи исполнительного &лемента с органом дозировани топлива, уста нов леннь1м на подвижном упоре, механизм управлени подачей -топлива выполнен в виде пневматического измерительного элемента с задатчиком В известных комбинированных сипо ных установках подача топлива на. дополнительную камеру сгорани осуществл етс устройством управлени подачей топлива в соответствии с сигналом пропорциональным рассогласованию текущего и заданного значений давлени наддува Причем .заданное значение давлени наддува имеет два посто нных уровн устанавлйваемых в зависимости от положени органа дозировани ;первый уровень - при промежуточном положении органа дозировани , второй - при положении органа доаировани на упоре. Работа устройства управлени подачей топлива заключаетс , таким образом, в поддержании на посто в ном уровне давлени наддува при малых нагрузках двигател (шрвый уровень) и при работе двйгатегш по внешней характеристике (второй). Кроме того, устройство обеспечивает сокращение времени разгона двигател . Недостатком известных установок вл етс отсутствие увеличени давлени наддува с уменьшением ча стоты вращени двигател при работе его по внецьней характеристике и вследствие этого отсутствие возможности улучшени внешней характеристики двигател путем уве|ЛИчени подачи топлива в цилиндры последнего (например, с помощью подвиж|ного упора органа дозировани ), так как 1при этом температура выпускные газов возрастает выше допустимых значений. Цепь изобретени - улучшение внешней характеристики двигател . Поставленна цепь достигаетс тем, что в комбинированной силовой установке, содержащей дизель с пониженной степенью сжати , турбокомпрессор, дополнительную камеру сгорани с механизмами управпеди подачей воздуха и топлива, св занными при помощи исполнительного элеме-нта с органом дозировани топлива, установленным на подвижном упоре, причем механизм управлении подачей топлива выпопнек Б виде пмевматическогхэ измерительного элемента с задатчиком, механизм управлени подачей гоплиба снабжен суммирующим элементом, соединенным с подвижным упором дозировани топлива, исполнительным элементом и пневматическим измерительным элементом, причем последний сна&жец ограничителем хода. Суммируюший элемент выполнен, в виде рычага ипи золотника с подвижным корпусом, и последний одновременно служит исполнительным элементом. На фиг. 1 приведена схема комбинированной силовой установки с механизмом управлени подачей топлива, который снабжен суммирующим элементом в виде рычага; на фиг. 2 - то же, суммирующий механизм выполнен в виде золотника с ПОДВИЖ1&1М корпусом; на фи)г. 3 - внешние характеристик двигател в виде зависиМОСТИ мощности NC от частоты вращени П при обычной системе наддува (крива А), при системе наддува по прототипу (крива В), при системе наддува по кзобретению (крива С). , Комбинированна силова установка содержит дизель 1 с пониженной степенью 1сжати , турбокомпрессор 2, дополнительную камеру 3 сгорани с Mexami3MaMjiFIELD OF THE INVENTION The invention relates to engine-building, i.e., liquefaction and feeding devices. Combined installations / containing low compression ratio diesel engines, a turbocharger are known, an additional scrubber chamber with air and fuel control mechanisms, connection of the executive & control unit with fuel metering, air conditioning devices on a movable stop, control mechanism the supply of fuel is made in the form of a pneumatic measuring element with a setting device. In the well-known combined flow units, the fuel supply to. the additional combustion chamber is carried out by the fuel supply control device in accordance with the signal proportional to the mismatch of the current and predetermined pressure values of the supercharging. At that, the predetermined value of the supercharging pressure has two constant levels set depending on the position of the dispensing organ; - when the position of the body is attached to the support. The operation of the fuel supply control device thus consists in maintaining the constant pressure level of the supercharging at low engine loads (the low level) and when operating the external charger (the second). In addition, the device provides a reduction in engine acceleration time. A disadvantage of the known installations is the lack of boost pressure with a decrease in the engine rotation frequency when operating according to external characteristics and, as a result, there is no possibility of improving the external performance of the engine by increasing the fuel supply to the cylinders of the latter (for example, using a mobile dosing body ), since at the same time the temperature of the exhaust gases rises above the permissible values. The circuit of the invention is the improvement of the external characteristics of the engine. The supplied chain is achieved by the fact that in a combined power plant containing a diesel engine with a reduced compression ratio, a turbocharger, an additional combustion chamber with control mechanisms for supplying air and fuel connected with an actuator with a fuel metering unit mounted on a movable stop the fuel supply control mechanism is a B type of a pmaevmatiche measuring element with a control unit, the supply control mechanism of a hopleb is equipped with a summing element connected to a movable fuel metering stop, an actuating element and a pneumatic measuring element, the latter being a sleep & travel stop. The summing element is made in the form of a lever or a sliding valve with a movable body, and the latter simultaneously serves as an actuating element. FIG. 1 is a diagram of a combined power plant with a fuel supply control mechanism, which is equipped with a summing element in the form of a lever; in fig. 2 - the same, the summing mechanism is designed as a spool with a MOVE1 & 1M body; on fi) g. 3 - external characteristics of the engine in the form of the dependence of the power of NC on the frequency of rotation P in the usual system of pressurization (curve A), in the system of pressurization according to the prototype (curve B), in the system of pressurization according to the invention (curve C). The combined power plant contains diesel 1 with a reduced degree of 1 compression, turbocharger 2, additional combustion chamber 3 with Mexami3MaMji

управлени подачей воздуха 4 и топпива 5. Механизмы 4 и 5 св заны при помощи испопнитепьнрго эпемента в виде зопотшпса 6 и корпуса 7 с органом 8 дозировани топпива, установпенным на поцвижном упоре 9. Механизм 5 выпопнен в виде пневматического измерительного эпёмента в виде поршн 10 и корпуса 11 с за датчиком в вице пруживы 12. Пневматический измеритепьный эпемент св зан с двигатепем 1 воздушным трубопроводом 13, а механизм 5 с доподйитепьной камерой 3 сгорани - топливным трубопроводом 14, Суммирующий рычаг 15 св зан с поршнем 10 т гой 16 и с зопотНИКОМ 6 т гой 17. Пневматический 1юмеритепьный элемент снабжен ограничитепем 18 ход поршн 1О. Суммирующий эпемент может быть выпопнен в виде зопоткика 19 и подвижного корпуса 20, который одновременно спужит исщолнитепьным апементом.controlling the air supply 4 and toppi 5. Mechanisms 4 and 5 are connected by means of using an epoch in the form of zopotspsa 6 and body 7 to an organ 8 for metering of topps mounted on a sliding stop 9. Mechanism 5 is made out of a pneumatic measuring element in the form of a piston 10 and bodies 11 with a sensor in vice springs 12. Pneumatic gauge is connected with engine 1 by air pipe 13, and mechanism 5 with an additional combustion chamber 3 for combustion - by fuel pipe 14, Summing lever 15 is connected with piston 10 th 16 and with zopot ICOM 6 draft type 1yumeritepny 17. The pneumatic member 18 is provided with piston stroke ogranichitepem 1D. The summarizing epement can be recorded in the form of a zapotka 19 and a movable body 20, which will simultaneously be squeezed with a full flip-flop.

Установка работает следующим образом ,The installation works as follows

При работе дизел 1 на холостом ходу и мапых нагрузках орган 8 дозировани топпива да входит в контакт с,подвижным упором 9 и пневматический измеритепьный элемент поддерживает посто нное давление наддува путем перемещени When diesel 1 is operating at idle and load loads, the body 8 of the toppive dosage and comes into contact with the movable stop 9 and the pneumatic measure element maintains a constant boost pressure by moving

:3олотнрса 6 в корпусе 7 (через сумм рующий рычаг 15),. воздействующего на подачу топлива в дополнительную камеру сгорани 3. С ростом нагрузки дизел 1 поршень 10 и золотник 6 перемещаютс влево, подача топлива в дополнительную камеру сгорани 3 сокращаетс . При положении золотника 6, соответствующем моменту Прекращени подачи топлива в дополнительную камеру сгорани 3, перемещение поршн 10 прекращаетс ограничителем хода 18.: 3 bolts 6 in the housing 7 (through the sum lever 15),. acting on the fuel supply to the additional combustion chamber 3. As diesel 1 increases, the piston 10 and the spool 6 move to the left, and the fuel supply to the additional combustion chamber 3 decreases. When the spool 6 is in position, corresponding to the moment when the fuel supply to the additional combustion chamber 3 is stopped, the movement of the piston 10 is stopped by the travel stop 18.

При работе дизел 1 по внешней характеристике орган 8 дозировани топлива входит в КОНТШСТ с подвижным УПОром 9. Уменьшением частоты вращени дизел 1 орган 3 дозировани , перемещаетс вправо {в сторону увеличени When diesel 1 is operated according to the external characteristic, the fuel metering body 8 enters the contour with a movable restraint 9. By decreasing the rotation frequency of the diesel 1, the fuel metering body 3 moves to the right {upward

подачи топлива на дизель 1), перемеща при этом вправо (в сторону увеличени подачи топлива в дополнительную камеру сгорани 3) золотник 6 через суммирующий рычаг 15. Тем самым обеспечиваетс увеличение ДРвлени .наддува (согласованное с подачей топлива на дизель) с уменьшением частоты вращени при работе дизел 1 по внешней характеристике Кроме того, обеспечиваетс сокращение времени разгона дизел , так как при разгоне регул тор дизел (не показан) отбрасывает орган 8 дозировани топлива на подвижный упор 9, вследствие чего золотник 6 перемещаетс вправо (в сторону увеличени подачи топлива в дополнительную камеру сгорани Э ).fuel supply to diesel 1), while moving to the right (in the direction of increasing the fuel supply to the additional combustion chamber 3) spool 6 through the summing lever 15. This ensures an increase in the differential of the supercharger (consistent with the fuel supply to the diesel) with a decrease in rotation frequency operation of diesel 1 according to the external characteristic. Moreover, the acceleration time of the diesel is reduced, since during acceleration, the diesel regulator (not shown) rejects the fuel metering body 8 to the movable stop 9, as a result of which the valve 6 res still to the right (in the direction of increasing the fuel supply to the additional combustion chamber E).

При выполнении суммирующего элемента в виде золотника 19 (фиг. 2) с подвижным корпусом 2О работа устаиоаки аналогична рассмотренной.When performing summing element in the form of a spool 19 (Fig. 2) with a movable body 2O, the operation of the ustaioaki is similar to that considered.

При работе дюел 1 по внешней характеристике орган 8 дозировани топлива соприкасаетс с подвижным упором 9 в перемещаетс вправо с уменьшением частоты вращени . При атом перемешаетс вправо золотник 19 вместе с Корпусом 20 (в сторону увеличени подачи на дизель 1 и в дополнительную камеру 3 сгорани ). Тем самым оьеспечиваетс одновременное увеличение давлени наддува с уменьшением частоты вращени .When the duel 1 is operating, according to the external characteristic, the fuel metering body 8 is in contact with the movable abutment 9, and moves to the right with decreasing rotation frequency. When the atom is mixed to the right, the spool 19 together with the Case 20 (in the direction of increasing the supply to diesel 1 and to the additional combustion chamber 3). This ensures a simultaneous increase in the boost pressure with a decrease in the rotational speed.

На номинальном режиме три двигател с разными схемами наддува (фиг. 3) имеют одинаковую мощность. Однако при снижении частоты вращени в 1,5 раза мощность предлагаемой установки снижаетс только на 20%.In the nominal mode, three engines with different boost schemes (Fig. 3) have the same power. However, when the rotational speed is reduced by 1.5 times, the power of the proposed installation decreases only by 20%.

Использование комбинированной установки на транспортном средстве позвонит преодолевать без переключени передач перегрузки до 20% номинального крут ,щего момента. Это позволит уменьшить число степеней коробки передач, улучшит динамические свойства транспортного средства и упростить работу водител .The use of a combined installation on a vehicle will call to overcome without shifting overload gears up to 20% of the rated torque, torque. This will reduce the number of degrees of transmission, improve the dynamic properties of the vehicle and simplify the work of the driver.

/Ve AC/ Ve AC

5DG5DG

т шt sh

350350

тt

тоthat

т т пАt t pA

13001300

Фиг.ЗFig.Z

минmin

Claims

1. COMBINED POWER PLANT containing diesel. with a reduced compression ratio, a turbocharger, an additional combustion chamber with air and fuel supply control mechanisms connected via an actuating element to a fuel metering body mounted on a movable stop, the fuel supply control mechanism being made in the form of a pneumatic measuring element with a setpoint, which is different the fact that, with a chain for improving the external characteristics of the engine, the fuel supply control mechanism is equipped with a summing element connected to a movable body stop fuel dosing, an actuating element and a pneumatic measuring element, the latter being equipped with a travel limiter.

About sl • and sl sl

2. Installation according to π. 1, characterized in that the summing element is made in the form of a lever.

3. Installation according to π. 1, based on the fact that the summing element is made in the form of a spool with a movable housing, and the latter simultaneously serves as an actuating element.