SU1618901A1 - Дизельный двигатель внутреннего сгорани - Google Patents

Abstract

Изобретение позвол ет повысить полноту сгорани  отработавшего масла и соответственно снизить нагарообразование, уменьшить выброс сажи и снизить токсичность выбросов. При пуске двигател  по сигналу датчика частоты вращени  подача воздуха из источника сжатого воздуха не производитс . На режимах выше средних нагрузок, когда рейка смещаетс  в сторону повышенных подач, золотниковый масл ный клапан пропускает масло от фильтра к обратным клапанам. При отсечке подачи Изобретение относитс  к двигателе- строению, а точнее к устройствам, системам, обеспечивающим сжигание отработавшего масла в цилиндрах дизельного двигател . Цель изобретени  - повышение полноты сгорани  масла и соответственно сниже- ние нагарообразовани , уменьшение выброса сажи и снижение токсичности выбросов . На чертеже изображена схема описыва- емого двигател . топливным насосом высокого давлени , когда нагнетательные клапаны своими разгрузочными по сками формируют волны разрежени , клапаны открываютс  и масло поступает в линии высокого давлени , топливо и масло хорошо смешиваютс  и впрыскиваютс  через форсунки. Когда смещением гидравлического поршн  влево до концевого выключател  все масло из нагнетательной полости будет подано в цилиндр , гидравлический поршень по сигналу от концевого датчика, поступившему на привод золотникового клапана, перемещаетс  вправо под действием давлени  воздуха слева от пневматического поршн . Поршень движетс  вправо, масло всасываетс  в нагнетательную полость. Когда гидравлический поршень доходит до другого концевого датчика, он замыкаетс , сигнал поступает на привод золотникового клапана , золотник последнего перемещаетс , воздух вновь поступает справа от пневматического поршн , вновь происходит подача масла в цилиндр двигател  дл  сжигани . 3 з.п.ф-лы, 1 ил. На дизельном двигателе 1 установлен топливный насос 2 высокого давлени  с рейкой 3 и датчиком 4 (или концевым выключателем ) хода рейки в положении минимальных подач. Подкачивающий насос 5 линией 6 низкого давлени  св зан с топливным насосом 2 и подпитывающим коллектором 7. Линии 8 высокого давлени  соедин ют насос 2, содержащий нагнетательные клапаны, с разгружающими, отсасывающими по сками (на чертеже не показаны) с форсунками 9 закрытого типа. СО о 00 ю о

Description

Между лини ми 8 высокого давлени  и коллектором 7 размещены обратные клапаны 10, выполненные с возможностью открыти  в сторону линий 8 высокого давлени . Картер 11 двигател  1 каналом 12 отсоса отработавшего масла св зан через обратный клапан 13 с нагнетательной полостью 14 насоса 15 откачки отработавшего масла, снабженного гидравлическим и пневматическим поршн ми 16 и 17 соответственно. Поршень 16 нагружен возвратной пружиной 18. Пневматические полости 19 насоса 15 св заны через золотниковый клапан 20, выполненный двухпозиционным и снабженный приводом 21, и воздушный клапан 22 с источником 23 сжатого воздуха, например, баллонами тормозной системы автомобил  или трактора. Емкость 24 свежего масла через насосную полость 25 диафрагменнрго насоса 26 свежего масла трубопроводом 27 св зана с полостью картера 11, причем срез трубопровода 27 опущен в картерное масло на минимально допустимый уровень. Приводна  полость 28 насоса 26 трубкой 29 св зана с полостью картера 11, причем срез 30 трубки 29 расположен существенно выше среза трубопровода 27. Насос 26 содержит датчик 31 хода его диафрагмы (например, контактный), выход которого св зан с электромагнитным приводом 32 клапана 22. Магистраль 33 отработавшего масла через масл ный фильтр 34 и золотниковый масл ный клапан 35 подключена к лини м 8 высокого давлени . Датчик 4 электрической линией 36 св зан с электромагнитным приводом 37 золотникового клапана 35. Датчик 38 частоты вращени  вала св зан с электромагнитным приводом 32 воздушного клапана 22. В насосе 15 откачки отработавшего масла размещены концевые датчики 39 и 40 хода поршн  16, св занные с приводом 21 золотникового клапана 20. Датчик 41 температуры масла в картере через блок И 42 св зан с приводом 32 воздушного клапана 22. Лини  6 низкого давлени  при помощи коллектора 7, снабженного обратным клапаном 43, подключена к золотниковому масл ному клапану 35.

Двигатель работает следующим образом .

При пуске двигател  датчик 38 частоты вращени  вырабатывает сигнал, по которому клапан 22 находитс  в закрытом состо нии (пока частота вращени  вала не превысит заданную). Воздух из источника 23 не подаетс . Мембрана насоёа 26 остаетс  неподвижной, так как в картере 11 имеетс  нормальный уровень масла (срез 30 трубки 29 опущен в масло и газ в нее не поступает). После достижени  заданной частоты вращени  и прогрева картерного масла до заданного уровн  датчик 41 температуры масла вырабатывает сигнал, и сигналы от него и датчика 38 частоты вращени  вала

. поступают после преобразовани  на элемент И 42, затем на клапан 22 дл  открыти  подачи сжатого воздуха из источника 23. Воздух поступает в зависимости от положени  золотникового клапана 20 либо в по0 лость слева от поршн  17, и тогда идет процесс всасывани  масла из полости картера 11 по каналу 12 через обратный клапан 13, либо в полость справа от поршн  17, и тогда идет процесс нагнетани  масла порш5 нем 16 из нагнетательной полости 14 в магистраль 33 отработавшего масла через фильтр 34 к золотниковому клапану 35.Если в это врем  двигатель работает на режиме малых нагрузок, т.е. датчик 4 хода рейки 3

0 подает соответствующий сигнал на привод 37 золотникового клапана 35, то последний находитс  в положении, крайнем слева. Проход масла за клапаном 35 закрыт. Давление масла в магистрали 33 увеличиваетс ,

5 а поршень 16 медленно перемещаетс  влево благодар  медленному перетеканию масла через неплотности поршн  16 в полость за ним, откуда масло затем сливаетс  в картер 11. Такое выполнение приводит к тому,

0. что если двигатель долго работает на малых нагрузках и холостом ходу, то масло до золотникового клапана 35 остывает, поэтому его целесообразно вернуть в картер, а затем набрать в нагнетательную полость 14 ново5 го. На этих режимах топливо из линии б низкого давлени  по коллектору 7 через клапан 35 поступает к обратным клапанам 10. В таком режиме топливо создает повышенное начальное давление в лини х 8 высоко0 го давлени . Это повышает эффективность процессов топливоподачи.

На режимах выше средних нагрузок, когда рейка 3 смещаетс  в сторону повышенных подач, подача топлива по линии 6 и

5 коллектору 7 через клапан 35 прекращаетс , клапан 35 пропускает масло от фильтра 34 к обратным клапанам 10. При отсечке подачи насосом 2, когда нагнетательные клапаны своими отсасывающими (разгрузочными)

0 по сками формируют волны разрежени , клапаны 10 открываютс  и масло поступает в линии 8 высокого давлени , топливо и масло хорошо смешиваютс  и впрыскиваютс  через форсунки 9 в цилиндры двигател .

5 Когда смещением поршн  16 влево до концевого выключател  все масло из нагнетательной полости 14 будет подано в цилиндр, поршень 16 по сигналу от датчика 39, поступившему на привод 21, перемещаетс  вправо под действием давлени  воздуха слева от

поршн  17. Поршень 16 движетс  вправо, масло всасываетс  в полость 14. Когда поршень 16 доходит до датчика 40, он замыкаетс , сигнал поступает на привод 21 и золотник клапана 20 перемещаетс , воздух вновь поступает справа от поршн  17, вновь происходит подача масла в цилиндры двигател  дл  сжигани . Когда уровень масла в картере 11 упадет ниже допустимого уровн , срез 30 трубки 29 оголитс  от масла ив нее вход т картерные газы. Так как при работе двигател  давление газов в картере колеблетс , то колеблетс  и мембрана насоса 26. В результате насосна  полость 25 всась вает свежее масло из емкости 24. Све- жее масло по трубопроводу 27 подаетс  в картер 11. Одновременно колебание мембраны замыкает-размыкает датчик 31. Преобразованный от датчика 31 сигнал поступает к электромагнитному приводу 32 клапана 22, который закрываетс  и прекращает подачу масла в цилиндры двигател . Возможность подачи дизельного топлива по линии 6 через обратные клапаны 10 повышает начальные давлени , что ин- тенсифицирует впрыск, стабилизирует топ- ливоподачу, а в результате повышает экономичность, снижает токсичность и дым- ность дизельного двигател .

Claims (3)

1. Дизельный двигатель внутреннего сгорани , содержащий магистраль питани  двигател  топливом и установленные в ней топливный насос высокого давлени  с лини ми высокого и низкого давлени , форсунки закрытого типа, подключенные к лини м высокого давлени , и систему смазки с насосом откачки отработавшего масла, который снабжен пневматической и нагнетательной полост ми, причем последн   через обратный клапан соединена с картером двигател  и при помощи магистрали отработавшего

масла, снабженной масл ным фильтром и обратными клапанами, подключена к лини м высокого давлени  магистрали питани  двигател  топливом, отличающийс  тем, что, с целью повышени  полноты сгорани  масла и соответственно снижени  на- гарообразовани , уменьшени  выброса сажи, снижени  токсичности выбросов, двигатель дополнительно снабжен источником сжатого воздуха, золотниковым воздушным клапаном, золотниковым масл ным клала-, ном, воздушным клапаном, электромагнитными приводами клапанов, емкостью, насосом свежего масла и датчиками хода рейки топливного насоса высокого давлени  и частоты вращени  вала, причем источник сжатого воздуха через воздушный и золотниковый клапаны св зан с пневматическими полост ми насоса откачки отработавшего масла, датчик хода рейки топливного насоса высокого давлени  соединен с электромагнитным приводом золотникового масл ного клапана, последний включен в магистраль отработавшего масла между масл ным фильтром и обратными клапанами, а датчик частоты вращени  вала св зан с электромагнитным приводом воздушного клапана.

1

2. Двигатель по п. 1, о т л и ч а ю щ   и - с   тем, что насос отработавшего масла снабжен двум  концевыми датчиками с преобразовател ми , св занными с приводом золотникового воздушного клапана.

3. Двигатель по пп, 1 и 2, отличающий с   тем, что лини  низкого давлени  подключена к золотниковому масл ному клапану.

А. Двигатель по пп. 1-3, отличающийс  тем, что он дополнительно содержит датчик температуры масла в картере, подсоединенный к электромагнитному приводу воздушного клапана через элемент И, а последний соединен с датчиком частоты вращени .

r Z3Се

SUUULJLS AJULJUUUUUUIM

I

ti

C4l