RU216246U1

RU216246U1 - Дизельный двигатель военной гусеничной машины с турбокомпрессором

Info

Publication number: RU216246U1
Application number: RU2022117270U
Authority: RU
Inventors: Денис Сергеевич Агафонов; Вячеслав Александрович Дубина; Сергей Юрьевич Шелпаков
Filing date: 2022-06-24
Publication date: 2023-01-24

Abstract

Полезная модель относится к машиностроению, а именно к двигателестроению, и может быть использована для улучшения эффективности работы турбокомпрессора дизельного двигателя военных гусеничных машин. Задачей полезной модели является улучшение приемистости дизельного двигателя с газотурбинным наддувом. Задача достигается тем, что в дизельном двигателе 1 военной гусеничной машины с турбокомпрессором, содержащем турбину 2, приводимый ею компрессор 3, воздушный фильтр 4, соединенный через воздуховод с компрессором, перепускной клапан 5 трубопровода 6, соединяющего впускной коллектор 7 с воздушным фильтром 4, выпускной коллектор 8, датчик положения педали акселератора 9, датчик частоты вращения коленчатого вала 10, блок управления перепускными клапанами 11, согласно полезной модели во впускном коллекторе 7 установлен перепускной клапан 12, перенаправляющий воздух, сжатый компрессором 3, через трубопровод 13, соединяющий нагнетательный патрубок компрессора с выпускным трубопроводом 14, на выход из турбины 2. Таким образом, предлагаемое техническое решение позволяет улучшить основные показатели подвижности военной гусеничной машины за счет улучшения приемистости дизельного двигателя с газотурбинным наддувом.

Description

Полезная модель относится к машиностроению, а именно к двигателестроению, и может быть использована для улучшения эффективности работы турбокомпрессора дизельного двигателя военных гусеничных машин.

Известно устройство «Система управления работой турбокомпрессора с ресивером транспортного дизеля» (патент на полезную модель RU №101093 МПК F02B 37/04, F02B 37/14, опубликовано 10.01.2011), принятое за аналог, содержащее 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, 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.

Недостатком данного устройства является наличие ресивера отработавших газов достаточно большого объема. Силовая установка с данным устройством имеет низкие показатели по габаритной мощности, вследствие чего затруднено применение такого устройства на военных гусеничных машинах.

В качестве прототипа рассмотрено устройство «Дизельный двигатель военной гусеничной машины с устройством регулирования наддува» (патент RU 207444 F02B 37/16, F02D 23/00, опубликовано 28.10.2021 г.), содержащее дизельный двигатель, турбину, приводимый ею компрессор, воздушный фильтр, соединенный через воздуховод с компрессором, перепускной клапан трубопровода, соединяющего впускной коллектор с воздушным фильтром, перепускной клапан трубопровода, соединяющего нагнетательный патрубок компрессора с выпускным коллектором, датчик положения педали акселератора, датчик частоты вращения коленчатого вала и блок управления перепускными клапанами.

Недостатком данного устройства является повышенное давление отработавших газов в выпускном трубопроводе при работе на холостом ходу и малых нагрузках. В связи с этим увеличивается работа насосных ходов, что приводит к уменьшению эффективного коэффициента полезного действия двигателя на режимах холостого хода и малых нагрузок. Двигатель с данным устройством имеет низкие показатели топливной экономичности на холостом ходу и малых нагрузках, что снижает его эффективность при использовании на военных гусеничных машинах.

Целью полезной модели является устранение недостатков в вышеуказанных устройствах.

Задачей полезной модели является улучшение приемистости дизельного двигателя с газотурбинным наддувом.

Задача достигается тем, что в дизельном двигателе военной гусеничной машины с турбокомпрессором, содержащем турбину, приводимый ею компрессор, воздушный фильтр, соединенный через воздуховод с компрессором, перепускной клапан трубопровода, соединяющего впускной коллектор с воздушным фильтром, выпускной коллектор, датчик положения педали акселератора, датчик частоты вращения коленчатого вала, блок управления перепускными клапанами, согласно полезной модели во впускном коллекторе установлен перепускной клапан, перенаправляющий воздух сжатый компрессором через трубопровод, соединяющий нагнетательный патрубок компрессора с выпускным трубопроводом, на выход из турбины.

На фигуре 1 представлена схема дизельного двигателя военной гусеничной машины с турбокомпрессором.

Предлагаемый дизельный двигатель военной гусеничной машины с турбокомпрессором содержит: дизельный двигатель 1, турбину 2, приводимый ею компрессор 3, воздушный фильтр 4, соединенный через воздуховод с компрессором, перепускной клапан 5 трубопровода 6, соединяющего впускной коллектор 7 с воздушным фильтром 4, выпускной коллектор 8, датчик положения педали акселератора 9, датчик частоты вращения коленчатого вала 10, блок управления перепускными клапанами 11, перепускной клапан 12 трубопровода 13, соединяющего нагнетательный патрубок компрессора с выпускным трубопроводом 14.

Предлагаемая модель работает следующим образом.

При равномерном движении военной гусеничной машины воздух через воздушный фильтр 4 попадает в компрессор 3, сжимается в компрессоре и под необходимым давлением через впускной коллектор 7 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), перепускные клапаны 5 и 12 находятся в закрытом состоянии. После рабочего процесса в цилиндрах двигателя 1 отработавшие газы через выпускной коллектор 8 поступают на турбину 2. Отработавшие газы приводят во вращение турбину 2 и далее через выпускной трубопровод 14 выводятся в атмосферу.

Таким образом, предлагаемое техническое решение позволяет улучшить основные показатели подвижности военной гусеничной машины за счет улучшения приемистости дизельного двигателя с газотурбинным наддувом.

Claims

Дизельный двигатель военной гусеничной машины с турбокомпрессором, содержащий турбину, приводимый ею компрессор, воздушный фильтр, соединенный через воздуховод с компрессором, перепускной клапан трубопровода, соединяющего впускной коллектор с воздушным фильтром, выпускной коллектор, датчик положения педали акселератора, датчик частоты вращения коленчатого вала, блок управления перепускными клапанами, отличающийся тем, что во впускном коллекторе установлен перепускной клапан, перенаправляющий воздух, сжатый компрессором, через трубопровод, соединяющий нагнетательный патрубок компрессора с выпускным трубопроводом, на выход из турбины.