Uploaded by vvr1954

Монография

advertisement
В.В.Румянцев
С.В.Тиунов
Р.Л.Биктимиров
РЕГУЛИРОВАНИЕ ТУРБОКОМПРЕССОРОВ
АВТОТРАКТОРНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ
В.В. РУМЯНЦЕВ, С.В.ТИУНОВ, Р.Л.БИКТИМИРОВ
РЕГУЛИРОВАНИЕ ТУРБОКОМПРЕССОРОВ
АВТОМОБИЛЬНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ.
Набережные Челны
2009
УДК 621.43.004
Р 43
Рецензенты:
Горюнов Л.В. - доктор технических наук, профессор (КГТУ
им. А.Н.Туполева – КАИ)
Гатауллин Н.А. - главный конструктор по двигателям ОАО
КамАЗ, кандидат технических наук
Румянцев В.В., Тиунов С.В., Биктимиров Р.Л. Регулирование турбокомпрессоров автомобильных дизелей; Министерство
образования и науки; Камская госуд. инж.-экон. Акад.Наб.Челны: Изд-во Камской госуд. инж.-экон. акад., 2009.,
с., ил. (Монографические исследования: техника)
ISBN 5-230-29343-8
Настоящая монография посвящена вопросам регулирования турбокомпрессоров типа ТКР, применяемых в автомобильных двигателях. Излагаются теоретические основы регулирования турбокомпрессоров, влияние различных способов регулирования на работу двигателя в целом. Рассмотрены способы
и приведены схемы регулирования, дано описание изобретений,
патентов в данной области с 1980 г. по настоящее время.
Материал монографии предназначен для инженернотехнических и научных работников, занимающихся вопросами
проектирования регулируемых автомобильных турбокомпрессоров, студентов, обучающихся по специальности 140501Двигатели внутреннего сгорания.
Введение, главы I, II подготовлены В.В.Румянцевым,
глава III – В.В.Румянцевым, С.В.Тиуновым, Р.Л.Биктимировым,
глава IV- С.В.Тиуновым.
ISBN 5-230-29343-8
 Румянцев В.В., Тиунов С.В., Биктимиров Р.Л.
 Камская государственная инженерно- экономическая
академия, 2008 г.
ВВЕДЕНИЕ
Последние десятилетия совершенствование силовых
установок с поршневыми ДВС неразрывно связано с применением наддува. В качестве агрегатов наддува наибольшее распространение нашли свободные турбокомпрессоры, объединяющие центробежный компрессор и радиально-осевую турбину (ТКР, см. ГОСТ9658-81 "Турбокомпрессоры для наддува дизелей и газовых двигателей"). Турбокомпрессоры типа ТКР имеют диапазон работы по степени повышения давления  K* до 3,1 и расход
воздуха GB до 2 кг/сек, что согласуется с режимами работы
современных автомобильных двигателей.
Для свободных турбокомпрессоров свойственно
чрезмерно резкое нарастание давления наддува по скоростной характеристике двигателя при недостаточном давлении наддува в области низких скоростных режимов работы. Кроме того, запаздывание разгона ТРК отрицательно
сказывается на переходных режимах работы двигатели на
его эксплуатационные качества. Применение обратных
корректоров подачи топлива еще более усугубляет данную
проблему. Учитывая также ужесточение норм токсичности
дизелей, в последнее время уделяется особый интерес вопросам регулирования систем их воздухоснабжения и, в
частности, турбокомпрессоров. Достаточно сказать, что в
период с 1980 г. по настоящее время насчитывается около
300 патентов и изобретений в данной области /18,25/.
В данном учебном пособии рассмотрены вопросы
регулирования свободных ТКР и влияние его на работу
дизеля в целом. Материалы пособия могут быть полезны
при рассмотрении двигателей более сложных схем; с охладителем наддувочного воздуха (ОНВ), с применением
приводного нагнетателя и свободного турбокомпрессора.
ГЛАВА 1. Необходимость регулирования турбокомпрессоров
1.1.Работа ТКР в составе комбинированного ДВС
При фиксированном рабочем объеме и числе цилиндров
двигателя наддув является исключительным средством
повышения мощности на номинальном режиме его работы.
Однако влияние наддува на пониженных скоростных режимах работы двигателя, на неустановившихся режимах
далеко неоднозначно. Рассмотрим условия работы ТКР в
составе комбинированного ДВС (КДВС) и влияние режимов его работы на характеристики последнего.
Специфика работы ТКР заключается в том, что с
ростом частоты вращения коленчатого вала двигателя происходит резкое повышение давления наддува PK* , а значит
и резкое повышение расхода воздуха через двигатель:
GB 
P
n
 Vh  S  V
30
R  TS
(1.1)
где
п - частота вращения коленчатого вала двигателя, мин-1;
 - тактность двигателя;
Vh - суммарный рабочий объем, м3;
Ps, Ts - соответственно давление (МПа) и температура воздуха (К) перед впускными органами;
R - газовая постоянная (Дж/(кгК));
V - коэффициент наполнения;
s = Ps / (R  Ts) - плотность воздуха перед впускными органами.
Давление перед впускными органами РS отличается
от давления наддува Рк* на величину потерь в подводящей
магистрали, в том числе ОНВ.
Рис.1.1. Многопараметровая характеристика компрессорной
ступени турбокопрессора ТКР7С-5 (D2k = 76 мм) с нанесенным на нее расходными характеристиками двигателя V8ЧН
12/13.
 к* - степень повышения давления воздуха в компрессоре;
Gв.п. – расход воздуха, приведенный к нормальным условиям;
D2к – внешний диаметр рабочего колеса компрессора;
u2k - окружная скорость рабочего колеса компрессора на диаметре D2k;
 ks* - адиабатный кпд компрессора.
n
Рис. 1.2. Изменение степени повышения давления в компрессоре  K* и приведенного расхода Gв.п. по ВСХ дизеля
V8ЧH 12/13.
На рис.1.1 приведена многопараметровая характеристика компрессорной ступени турбокомпрессора
ТКР7С-5 с расходными характеристиками дизеля V8ЧH
12/13 (КамАЗ-7482), которая ярко иллюстрирует вышесказанное. На рис. 1.2 данная характеристика перестроена в
координатах  K* =f(n) и GВ.П.=f(п) (при работе дизеля по
внешней скоростной характеристике - ВСХ).
С точки зрения работы комбинированного дизеля
снижение степени повышения давления  K* , а значит и
давления наддува PK* , по мере снижения частоты вращения
коленчатого вала противоречит требованию повышения
крутящего момента двигателя с уменьшением п. Причем,
чем выше давление наддува на номинальном режиме, тем
менее интенсивен рост крутящего момента при снижении
скоростного режима работы дизеля.
Для транспортных дизелей, работающих в широком
диапазоне скоростных и нагрузочных режимов, наиболее
благоприятным было бы такое повышение крутящего момента при снижении n, при котором обеспечивается условие: п = var, эффективная мощность двигателя Ne = const.
Рассмотрим возможные способы достижения данного
условия.
Известно, что мощность, затрачиваемая на привод
компрессора, определяется:
 * k 1  *
k
N K  GB 
 R  T1    K k  1 /  KS
,
(1.2.)
k 1


где GВ - расход воздуха через компрессор;
Т1 - температура воздуха на входе в компрессор;
R, k – соответственно газовая постоянная и показатель
адиабаты для воздуха.
В свою очередь мощность, развиваемая турбиной:




kГ
1
*
(1.3.)
N T  Gг 
R Г TT* 1  k 1   Te
г
*
kГ 1


kг 
 T

где Gг - расход газа через турбину;
 T*  PT* / PT 1 - степень понижения давления газа в турбине;
PT* , PT 1 - соответственно давление газа на входе и на выходе из турбины;
TT* - температура газа на входе в турбину;
 Те* - эффективный к.п.д. турбины;
R Г , k Г - соответственно газовая постоянная и показатель
адиабаты для продуктов сгорания углеводородных топлив.
Вполне очевидно, что на любом установившемся
режиме работы дизеля с наддувом (п = const), выполняется
условие:
NT  N k ,
Также можно допустить, что
Gг  Gв ,
(1.4)
(1.5)
для турбокомпрессоров, не имеющих количественного регулирования (см. далее).
Давление наддува Pk* зависит от мощности, передаваемой от турбины. Последняя, в свою очередь, определяется расходом газа G г , температурой газа перед турбиной
TT* , величиной  T* и степенью совершенства процессов в
турбине Те* .
На рис.1.3 показана ВСХ дизеля с наддувом ЯМЗ238. Коэффициент приспособляемости данного дизеля Км
= Меmax/MeNном  1,1 при скоростном коэффициенте Кс =
nMemax/nNном = 0,7 (Меmax- максимальный крутящий эффективный момент по ВСХ при частоте вращения коленчатого
вала nMemax; MeNном - крутящий эффективный момент при
номинальной частоте вращения коленчатого вала nNном). С
точки зрения требований, предъявляемым к современным
транспортным дизелям, необходимо повышать значение
Км при одновременном снижении коэффициента Кс. Рассмотрим возможные пути реализации данных требований.
Повышение коэффициента приспособляемости Км
возможно в общем случае двумя путями (см.рис. 1.4):
-за счет снижения Me на номинальном режиме работы
двигателя (кривая 2 на рис. 1.4);
-за счет повышения Me на режиме п = пМеmах (кривая 3 на
рис.1.4).
В первом случае для повышения Км, к примеру, с
1,1 до 1,2 необходимо обеспечить МеNном=960 Нм, что
приведет к снижению мощности на данном режиме до
225кВт, т.е. на 8%, Данный способ вполне реализуем за
счет снижения цикловой подачи топлива gтц. Если в данном случае будет чрезмерное завышение значений коэффициента избытка воздуха  (см.рис.1.3), можно уменьшить
его расход за счет снижения давления наддува PK* . В свою
очередь снижение PK* возможно за счет снижения NT
(см.ф.1.2-1.4). Значит необходимо уметь влиять на режимы
работы турбины, т.е. регулировать турбину.
Из всех факторов, влияющих на режимы работы
турбины в данном случае можно выделить расход газа Gг
через нее. Безусловно, что изменение gтц, , снижение Gг
приведет к изменению температуры газа TT* и КПД турбины Te* .
Данный способ повышения Км приводит к дефорсированию двигателя на номинальном режиме его работы,
что уже не выгодно. Однако этот способ наиболее просто
реализуем и в дальнейшем реализация его будет рассмотрена с точки зрения регулирования режимами работы турбины (см.§ 2.2).
Другой путь повышения Км, как указывалось выше
- за счет повышения Me на режиме n = nMemax (см. рис. 1.4,
кривая 3); при этом на режиме п = п Nном Me = const . В
данном случае для повышения Км до значения 1,2 необходимо, чтобы Меmax = 1260 Нм (для дизеля ЯМЗ-238),
мощность на номинальном режиме работы двигателя не
изменится.
Особенность формирования ВСХ двигателей заключается в том, что на режимах n = nMemax цикловая подача топлива gтц максимальна, а значения  определяются по
пределу дымления и достигают как правило минимальных
значений ( = 1,4.... 1,5; см.рис 1.3).
ВСХ дизеля ЯМЗ-238 с наддувом.
Рис. 1.3
Рис. 1.4. Изменение Me и Pк* дизеля ЯМЗ-238 с наддувом по
ВСХ.
1 - Me = f(n) дизеля ЯМЗ-238 с наддувом;
2 - Me = f(n) при снижении Me на режиме п = п Nном и Me =
const на режиме n = nMemax;
3 - Me = f(n) при повышении Me на режиме п = nMemax и Me =
const на режиме п = п Nном,
4 - Pк* = f(п) без регулирования ТКР;
5 - Pк* = f(n) при условиях, соответствующих кривой 3.
Повышение Me на режиме n = nMemax сдерживается
недостаточным воздухоснабжением в силу специфики работы турбокомпрессора (см.рис 1.2). Повысить расход воздуха Gв на этом режиме работы можно только за счет соответствующего повышения  K* т.е. давления наддува PK*
(см.рис. 1.4). Таким образом, повышение Me на режиме n =
nMemax также связано с необходимостью регулирования
турбокомпрессора, а именно его турбины, поскольку она
является источником энергии, расходуемой на привод
компрессора.
Рис.1.5 и 1.6 /10/ иллюстрируют вышесказанное. В
частности, для дизеля ЯМЗ-238 при значении Кс=0,7 необходимо повышение коэффициента избытка воздуха  до
значений 1,9. Это приводит к повышению индикаторного
КПД на 40% (рис. 1.5), а значит к росту индикаторного Mi
и, в конечном счете, эффективного крутящего момента Me
на режиме n = nMemax.
Поэтому противоречия в протекании характеристи*
ки  K = f(n) и необходимости роста Me при снижении п
может быть до определенной степени ликвидировано за
счет регулирования ТКР (в пределах возможного).
Рис.1.5. Зависимость относительного индикаторного КПД
 i от коэффициента избытка воздуха  при различных скоростных режимах (  i = l при  = 1): 1 - при 0,5nNenoм; 2 - при
0,75nNenoм; 3 - при nNenoм.
Рис.1. 6. Зависимость оптимального значения коэффициента
избытка воздуха opt от скоростного режима работы двигателя.
1.2. Особенности работы комбинированного ДВС и ТКР
на неустановившихся режимах.
Анализ эксплуатационных режимов двигателей
показывает, что большую часть времени они работают на
неустановившихся режимах (таблица 1.1).
Неустановившиеся режимы - это режимы работы
двигателя, при которых значения параметров, характеризующих его состояние, являются функцией времени. Признак неустановившихся режимов - нарушение условий статического равновесия.
Установившийся режим работы двигателя можно
выразить условием (при п = сonst):
Ме – Мс = 0
(1.6)
где Mс - момент сопротивления потребителя.
При этом значения отдельных параметров (помимо
п), характеризующих работу двигателя, могут оставаться
постоянными: давление наддува PK* ,расход воздуха GК,
расход топлива GT, коэффициент избытка воздуха , температура газов перед турбиной Тт и т.д.
Таблица 1.1
Назначение двигателя
Тракторные
Автомобильные (городские
условия)
Автомобильные (грунтовое покрытие дорог)
Автомобильные (загородные
магистрали)
Тепловозные (магистральные)
Тепловозные (маневренные)
Судовые (промысловые суда)
Время работы на неустановившихся режимах, %
70
80...90
до 92
34
20
50
70...75
Уравнение статического равновесия собственно ТКР:
Мт – Мк = 0
(1.7)
где Мт, Мк - соответственно крутящий момент турбины и
момент сопротивления компрессора. Последнее равенство
тождественно (1.4).
В силу специфики работы поршневого ДВС даже на
установившемся режиме его работы отдельные параметры
не остаются постоянными. Это давление и температура
внутри цилиндра за цикл, скорость воздуха в сечении
входного и выходного клапанов и т.д.
На неустановившихся режимах работы все параметры изменяются и являются функцией времени. Одни параметры изменяются достаточно быстро (частота вращения
п, расход топлива GT и др.), другие более медленно (температура масла, охлаждающей жидкости и др.).
Учитывая данные табл. 1.1 можно сказать, что неустановившиеся режимы работы двигателей должны быть
подвергнуты тщательному анализу.
Рис.1.5. Зависимость относительного индикаторного КПД
 i от коэффициента избытка воздуха  при различных скоростных режимах (  i = l при  = 1): 1 - при 0,5nNenoм; 2 - при
0,75nNenoм; 3 - при nNenoм.
Рис.1. 6. Зависимость оптимального значения коэффициента
избытка воздуха opt от скоростного режима работы двигателя.
На рис. 1.7 представлены графики, характеризующие изменения отдельных параметров двигателя при разгоне автомобиля при трогании с места и переключении передач /32/. Наибольшая нестационарность параметров
наблюдается при включении сцепления. Обратим внимание на отставание вращения ротора ТКР nтк в процессе разгона от той, которая соответствует установившемуся движению автомобиля при той или иной скорости движения.
Рассогласование режимов работы двигателя и ТКР обусловлено инерционностью ротора ТКР.
На неустановившихся режимах работы будет
наблюдаться отставание роста среднего эффективного давления цикла Ре, а значит крутящего момента Me.
Параметры, характеризующие рабочий процесс, при
неустановившихся режимах переменны. Анализ данных,
представленных на рис. 1.8 /17/, показывает, что при разгоне дизеля с турбонаддувом значения коэффициента избытка воздуха  до момента выхода на установившийся
режим (~ 8с) имеют по сравнению с последним пониженные значения.
Недостаток воздухоснабжения объясняется изменением тк, РT, РK по времени . Из данного графика также
видно влияние геометрии проточной части турбины (площади соплового аппарата fca) на процесс разгона. Таким
образом, можно утверждать о взаимном влиянии друг на
друга режимов работы ТКР и собственно КДВС в целом.
Результаты, приведенные в данном и предыдущем
параграфах, говорят о существенном влиянии режимов работы ТКР на характеристики дизелей с наддувом в целом.
Последнее справедливо как для установившихся, так и для
неустановившихся режимов.
Влияние на режимы работы ТКР возможно за счет
регулирования основных его элементов - компрессора и
турбины.
Рис.1.7. Изменение параметров дизеля, турбокомпрессора и
автомобиля при разгоне с переключением передач.
1,2 – частота вращения вала двигателя (nДВ) соответственно
с турбонаддувом и без наддува ("базового");
3,4 – путь разгона автомобиля с двигателем с наддувом и с
"базовым";
5 – частота вращения ротора турбокомпрессора (nТК);
6,7 – скорость автомобиля с двигателем соответственно с
турбонаддувом и без него;
8,9 – крутящий момент на полуосях автомобиля с двигателем соответственно с турбонаддувом и без него.
Рис.1.8. Влияние площади проходного сечения соплового
аппарата турбины ТК на показатели рабочего процесса дизеля при разгоне.
Площадь проходного сечения fca:
- - - - исходная; ——— уменьшенная. тк, и д- соответственно угловая частота вращения ротора ТКР и коленчатого вала двигателя.
Глава 2. Регулирование компрессоров.
2.1. Теоретические основы регулирования компрессоров.
В турбокомпрессорах, применяемых в качестве агрегатов наддува дизелей, используются центробежные
компрессоры /36/. Основные элементы конструкции центробежного компрессора следующие (рис.2.1): входной
патрубок 1, рабочее колесо 2; диффузор 3; улитка (корпус
компрессора) 4.
Диаграмма процесса сжатия воздуха в компрессоре
приведена на рис.2.2.
Для обеспечения равномерности потока на входе в
рабочее колесо входной патрубок выполняется сужающимся. Скорость во входном патрубке увеличивается до
значения C1 (в сечении 1-1, рис.2.1) соответственно снижаются давление P1 и температура T1. В рабочем колесе,
находясь в поле центробежных сил, воздух сжимается и на
выходе имеет повышенные давление Р2 и температуру T2.
Рис.2.1. Ступень центробежного компрессора.
Абсолютная скорость при этом также увеличивается
(до 480...500 м/с). Сжатие воздуха и повышение скорости
происходят за счет работы, затрачиваемой на вращение
колеса, т.е. за счет внешних сил.
В диффузоре (при дозвуковом течении) скорость
падает, давление и температура растут (соответственно С3,
Р3, Т3). Обычно изменение скоростей в рабочем колесе
компрессора показывают с помощью треугольников (планов) скоростей (см.рис.2.3).
Одним из основных параметров ступени центробежного компрессора является степень реактивности - отношение напора (удельной работы), срабатываемого в рабочем колесе компрессора, к суммарному напору, срабатываемому во всей ступени (см.рис.2.2):
2S
 dP 
1   
S
(2.1)
к 
H кS
где  - плотность; индекс "S" обозначает, что процесс изоэнтропный. Для изоэнтропного процесса
2S
 dP 
w12  w22 u22  u12


(2.2)


1   
2
2
S
где окружная скорость u1, определяется на диаметре D1cp
(рис.2.1).
Суммарный напор
w2  w22 u22  u12 c22  c12
(2.3)
H кS  1


2
2
2
подставив (2.2) и (2.3) в (2.1), получим:
с22  с12
(2.4)
2 H кS
Абсолютные скорости C1 и C2 можно представить в
виде суммы их проекций (см.рис.2.3):
к  1 
c 2  cu2  cr2
При допущении c2r  c1r получим:
с22u  с12u
(2.5)
2 H кS
В компрессорах ТКР на входе обычно отсутствуют
направляющие аппараты, т.е. закрутка потока c1u  0
(рис.2.3).
к  1 
Рис.2.2. Диаграмма процесса сжатия воздуха в компрессоре.
1-3 - номера сечений на рис.2.1;
4 - сечение на выходе из компрессора (улитки);
с - абсолютная скорость; w - относительная скорость; и окружная скорость.
Рис.2.3. Треугольники скоростей ступени центробежного
компрессора: а) на входе; б) на выходе;
с - абсолютная скорость; u - окружная скорость; w - скорость в относительном движении; индексы: г, u - проекция
соответствующей скорости на радиальное, окружное направление;
с2u
(2.6)
2u2
Таким образом, можно сделать первый вывод о том,
что на режимы работы компрессора влияют, как закрутка
потока на входе c1u ,так и закрутка потока на выходе c2 u .
Влияние закрутки потока вытекает из анализа уравнения Эйлера (о моменте количества движения):
(2.7)
H кu  u2  c2u  u1  c1u
при отсутствии закрутки на входе:
Тогда
к  1 
H кu  u2  c2u
(2.8)
где Нки - окружная работа.
Потребляемая компрессором мощность зависит от
расхода воздуха через него (1.2). Поэтому второй вывод управлять режимами работы компрессора можно посредством изменения его пропускной способности.
Далее будет показано, что изменение расхода воздуха через компрессор и закрутки потока (как на входе, так
и на выходе) обычно взаимосвязаны между собой.
2.2. Способы регулирования компрессоров.
Наиболее простым (с точки зрения реализации) способом регулирования компрессоров является дросселирование потока воздуха на входе в компрессор и на выходе
из него с помощью заслонок (рис.2.4).
Подобная система предназначена для уменьшения
падения частоты вращения во время переходных процессов /15/. При уменьшении нагрузки заслонка на входе в
компрессор закрывается. Вследствие дросселирования
расход воздуха через компрессор снижается и, в соответствии с (1.2), снижается мощность на привод компрессора.
Снижение частоты вращения ротора ТКР будет меньшим,
чем при отсутствии регулирования. При набросе нагрузки
переходные процессы будут занимать меньшее время. Недостатки данного способа регулирования:
1. коэффициент приспособляемости двигателя не изменяется;
2. при продолжительном дросселировании потока
воздуха снижается топливная экономичность дизеля.
Рис.2.4. Регулирование давления наддува дроссельными заслонками. 1- компрессор; 2- турбина; 3,4 - заслонка; 5 - цилиндры ДВС.
Рис.2.4.1. Схема регулирования центробежного компрессора
поворотом лопаток направляющего аппарата и лопаток
диффузора.
1 - направляющий аппарат; 2 - рабочее колесо; 3 - корпус
компрессора; 4 - поворотные лопатки диффузора.
Воздействовать на режим работы компрессора можно также посредством перепуска части воздуха из нагнетательной полости в окружающую среду. Для автотракторных дизелей подобный способ не применим, т.к. не используется энергия сжатого воздуха. Однако, известны
конструкторские решения, в которых эту энергию удается
использовать. Так в течение ряда лет фирма "МАК" (США)
применяла устройство, в котором энергия сжатого воздуха
использовалась для охлаждения наддувочного воздуха /15/.
Воздух из-за компрессора поступал в воздушную турбину,
на одном валу с которой устанавливался осевой вентилятор. Воздух, подаваемый вентилятором, поступал в ОНВ.
Недостаток подобной системы очевиден - низкий суммарный КПД.
Известны попытки использовать перепускаемый
воздух для создания вращательного движения воздуха в
цилиндре двигателя с целью улучшения смесеобразования.
Подобные работы продолжаются и по сей день /22/. Недостаток подобных схем - отсутствие интенсификации вращательного движения воздуха в цилиндре во время работы
без перепуска, на режиме максимального крутящего момента с высокими значениями Ре, когда интенсификация
вращательного движения воздуха особенно необходима. С
другой стороны "перезавихревание" воздуха может оказывать отрицательное влияние на рабочий процесс в целом
/3/.
Выше было сказано, что создаваемый компрессором
напор зависит от величины закрутки потока на входе в него (см. ф.2.5-2.8) устройство для изменения закрутки показано на рис.2.4.1. В том случае, когда лопатки направляющего аппарата установлены по потоку, закрутка потока на
входе отсутствует, т.е. c1u = 0 (см.рис. 2.3). При повороте
лопаток в сторону вращения можно создавать положительную закрутку потока (рис. 2.5 б), а значит уменьшить
напор и степень повышения давления в компрессоре. При
отрицательной закрутке (рис.2.5а) напор и степень повышения давления повышаются.
При повороте лопаток возникают потери на удар и дросселирование потока, что ведет к некоторому снижению КПД
компрессора /16/. Однако это уменьшение несравненно
меньше, чем в случае дросселирования с помощью заслонок.
Рис.2.5. Положение лопаток направляющего аппарата и треугольники скоростей при отрицательной (а) и положительной (б) закрутке потока на входе в рабочее колесо.
1- лопатки направляющего аппарата; 2 - рабочее колесо.
Рис.2. 6.
Регулирование центробежного компрессора с помощью поворотных лопаток щелевого диффузора
(рис.2.4.1) применяются для расширения зоны устойчивой
работы компрессора. Покажем это.
Уравнение расхода воздуха через диффузор
(см.рис.2.6):
P*
GВ  m 
 F  qc   sin 1
T*
где т=f(к,R); Р* ,Т* - соответственно давление и температура на входе в диффузор; F - площадь проходного сечения; q c  - газодинамическая функция; c  = с / aкр
aкр - критическая скорость;  - угол установки лопаток.
При сохранении частоты вращения ротора турбокомпрессора не сложно установить, что
G =const  P* sin a
Результаты исследований показали /16/, что расширение области устойчивой работы компрессора регулированием лопаток диффузора происходит без заметного снижения КПД и коэффициента напора компрессора (рис.2.7).
Рис.2.7. Характеристика центробежного компрессора
при различных углах  наклона лопаток диффузора;
1-  = 22°; 2 -  = 16°.
На рис.2.8 показано устройство для регулирования
интенсивности закрутки потока на входе в компрессор /15/.
Воздух может поступать к рабочему колесу компрессора
как по основному каналу 1, так и по обводному 2. Соотношение количества воздуха в каналах 1 и 2 регулируется
заслонкой 3. Из канала 2 воздух поступает в компрессор
через лопаточный венец 4, в котором создается закрутка
потока.
На рис.2.9 показано устройство для изменения закрутки потока на входе в рабочее колесо компрессора, которое по сравнению с предыдущим, обладает свойством
саморегулирования/15/. Проставка 1 с винтовыми лопатками, устанавливаемая между неподвижной перегородкой
2 и рабочим колесом 3, перемещается в осевом направление под действием разрежения, создаваемого перед рабочим колесом. Положение проставки зависит от жесткости
пружины 4.
Из всех рассмотренных способов регулирования
компрессоров меньшие потери возникают при изменении
закрутки потока на входе. Поэтому этот способ является
предпочтительным.
Рис.2.8. Устройство для закрутки потока воздуха на
входе в компрессор.
Рис.2.9. Устройство с саморегулированием для закрутки потока винтовыми лопатками на входе в компрессор.
Глава III. Регулирование турбин.
3.1.Особенности работы турбины в составе КДВС.
Специфика работы газораспределительного механизма поршневой части КДВС определяет условия работы
турбины свободного турбокомпрессора. На рис. 3.1 и 3.2
показано изменение давления в цилиндре Р и в выпускной
системе Рр, изменение давления Рт и температуры Тт во
входном сечении турбины четырехтактного двигателя.
Видно, что параметры рабочего тела (давление, температура и скорость) не остаются постоянными в выпускной
трассе и на входе в турбину.
Выпуск отработавших в цилиндропоршневой части
КДВС газов начинается в конце процесса расширения с
опережением 40...70° до прихода поршня в н.м.т. В этот
момент давление в цилиндре Р = 0,4...0,6 МПа. В системе
выпуска давление Рр=0,105...0,120 МПа , т.е. выше атмосферного из-за наличия сопротивления выпускной трассы.
В первоначальный момент открытия выпускного клапана
перепад давлений Р/Рр сверхкритический, т.е. истечение
газов через клапанную щель происходит с критической
скоростью.
Если считать, что течение квазистационарное, одномерное и изоэнтропное, то критическую скорость можно
определить по следующему уравнению:
aкр 
2k Г
 RГ  Т Г , м / с
kГ 1
(3.1)
где kГ - показатель адиабаты для продуктов сгорания углеводородных топлив;
RГ - газовая постоянная продуктов сгорания, Дж/(кгК).
ТГ - температура газов в начальный момент открытия выпускного клапана, К.
При значениях параметров, входящих в (3.1), соответствующих реальным, значения акр =550...720 м/с / 7, 8/.
Рис.3.1 Изменение давления в цилиндре Р и давления в выпускной системе Рр в процессе выпуска в четырехтактном
дизеле /8/.
Рис.3.2 Изменение давления и температуры газа во входном
сечении турбины в четырехтактном двигателе /7/.
В результате резкого уменьшения количества газов
во внутри-цилиндровой полости и их расширения давление
Р (внутри цилиндра) снижается и скорость истечения газов
становится ниже критической.
Результатом проектирования газовых турбин является определение геометрии основных элементов проточной части, таких как (см. рис. 3.3), корпус (улитка) турбины, сопловой аппарат (СА), рабочее колесо (РК).
Однако геометрия этих элементов
рассчитывается для некоторого
одного
(расчетного) режима
работы.
При этом предполагается максимальная
эффективность работы турбины.
Поскольку
КДВС работают
в
достаточно
широком диапазоне эксплуатационных режимов, можно ожидать, что эффективность работы турбины (к.п.д.) будет
уменьшаться при отклонении значений параметров от соответствующих некоторому расчетному режиму.
По условиям работы газовой турбины (изменение
параметров на входе) различают импульсный и изобарный
наддув, преимущества и недостатки которых приведены, к
примеру, в /34/. При изобарном наддуве параметры газа на
входе в турбину (скорость, давление, температура) более
равномерны за счет использования в конструкции системы
выпуска ресивера (в качестве ресивера используется выпускной коллектор относительно больших размеров). При
импульсном наддуве параметры газа на входе в турбину
переменны. Реализация импульса давлений достигается
специальными мероприятиями /7,15,34/.
3.2. Теоретические основы регулирования турбин.
Процесс расширения газа в турбине происходит в
два этапа - в сопловом аппарате (СА) и рабочем колесе.
Распределение теплоперепада между СА и рабочим колесом определяется степенью реактивности ступени:
H
(3.2)
 T  PK
*
H TS
где НРК - теплоперепад, срабатываемый в рабочем колесе;
*
H TS
- адиабатический теплоперепад (удельная адиабатическая работа).
Активные ступени в агрегатах наддува не применяются в виду их меньшей эффективности.
Адиабатический теплоперепад (рис.3.4):




k
1
*
(3.3)
H TS
 iT*  i 2 S  Г  R Г  Т T*  1  k 1 
* Г
kГ 1


kГ 
 Т

*
Здесь: TT - температура газов на входе в турбину;
 T*  PT* P2 - степень понижения давления газов в турбине;
PT* , Р2 - соответственно давление торможения газов
на входе в турбину и статическое давление газов на выходе
из турбины.
Совершенство рабочего процесса в газовой турбине
оценивается внутренним к.п.д.:
H
(3.4)
Ti*  Ti*
H TS
Зависимости (3.3) и (3.4) справедливы для случая постоянства параметров газа на входе в турбину (изобарная турби*
на). Для импульсных турбин H TS
и Ti* находят по экспе-
риментальной или построенной по расчетным данным зависимости изменения параметров перед турбиной /7/.
Рис. 3. 4 i - S - диаграмма
процесса расширения газа в
турбине:
Т - среднее на входе в турбину;
т.1 - на входе в рабочее колесо;
т.2 - на выходе из рабочего
колеса;
T-1S-2S - адиабатный процесс;
Т-1-2 - политропный процесс.
Совместная работа турбины и компрессора в составе свободного турбокомпрессора предполагает выполнение следующих условий (режим работы КДВС установившийся):
N K  NT 
(3.5)

n K  nT 
где NK ,NT - соответственно мощность, затрачиваемая на
привод компрессора и мощность, развиваемая турбиной;
nK , nT - соответственно частота вращения ротора компрессора и турбины.
По аналогии с (1.2):


kГ
1
*
NT  GГ  H T  GГ 
 R Г  TT  1  К 1
Г
kГ 1
  * КГ
T


 *
  Te


(3.6)
где GГ – расход газа через турбину.
Таким образом, мощность турбины зависит от расхода газа GГ, параметров на входе в турбину TT* , PT* и на
выходе из нее Р2, ее внутреннего к.п.д. Ti, механических
*
 Ti*   m ), и характеристик рабопотерь в роторе m ( Te
чего тела kГ, RГ.
Изменение кинематических параметров в турбине
принято показывать с помощью треугольников (планов)
скоростей (рис. 3.5).
По аналогии с (2.7) работа на окружности колеса
турбины:
(3.7)
H Tu  u1  c1  cos 1  u 2  c 2  cos  2 .
Произведение c1  cos  1  c1u называется закруткой
потока на входе в рабочее колесо, произведение
c 2  cos  2  c 2u - закруткой потока на выходе из рабочего
колеса.
Расход газа через СА зависит от радиальной составляющей абсолютной скорости:
(3.8)
G Г  FCA   г  c1r ,
где FCA - эффективная площадь проходного сечения СА на
входе в рабочее колесо (на диаметре D1T );  г - плотность
газа на входе в рабочее колесо; c1r  c1  sin 1 - радиальная
составляющая абсолютной скорости на входе в рабочее
колесо.
профиль
Рис.3.5 Треугольники скоростей а – на входе в рабочее
колесо; б – на выходе из рабочего колеса.
с1, с2 – абсолютные скорости на входе и выходе из рабочего
колеса;
w1, w2 – скорости на выходе из рабочего колеса в относительном движении;
u1, u2 – окружные скорости на диаметрах D1Т и D2ср .
Анализ уравнений (3.5)...(3.8) при неизменных параметрах на выходе из турбины показывает, что для любого режима работы турбины существует некоторое опти-
мальное (с точки зрения получения максимальной мощности турбины) значение угла  1 . Последнее подтверждают
следующие рассуждения:
1. Максимальное значение закрутки потока на входе в рабочее колесо c1u соответствует значениям угла 1  0  ;
при этом H Tu достигает своего максимума. Однако, в данном случае c1r  0 , т.е. мощность турбины NT  0 .
Максимальные значения расхода воздуха достигаются при
1  90  , но в этом случае c1u  0 , а значит работа на
окружности колеса H Tu  0 (при  2  90  ).
Таким образом, в диапазоне 1  0  90  существует
некоторый оптимум. Результаты опытного исследования
показывают, что оптимальные значения углов 1 на расчетном режиме должны обеспечиваться в диапазоне
18  25  /32/. Не сложно предположить, что значения  1
определяются степенью реактивности ступени  T . Так при
увеличении  T значения углов  1 могут быть и меньше,
чем рекомендовано в /32/. Последнее подтверждается результатами опытного исследования регулируемой турбины, приведенными в /14/.
3.3. Классификация способов регулирования турбин.
Различными авторами приводится как классификация способов регулирования наддува, так и способов регулирования отдельных элементов компрессоров и турбин. В
одних случаях это достаточно укрупненная классификация
/15,30/, в других – более мелкая, без попытки объединения
способов в большие группы /17/. И тот и другой подход
справедлив, так как в принципе любая классификация
условна. Условность заключается в том, что при регулировании, например, турбины посредством какого-либо пара-
метра другие параметры, как правило, так же изменяются.
Поэтому ограничимся перечислением способов регулирования турбин, установим взаимосвязь между меняющимися при этом параметрами газового потока и определим
влияние каждого из способов на работу КДВС.
Основными способами регулирования турбин можно считать следующие (см. уравнения 3.5 и 3.6):
1. перепуск части газа помимо турбины;
2. изменение температуры газа на входе в турбину;
3. дросселирование потока газа на входе или выходе из
турбины;
4. изменение угла входа потока  1 на лопатки рабочего
колеса (регулируемый лопаточный СА);
5. регулирование за счет изменения парциальности ступени.
Рассмотрим каждый из этих способов.
3.4. Перепуск газа в турбине.
Из уравнения (3.5) следует, что, изменяя расход газа
через турбину, можно влиять на ее мощность. Реально
возможно уменьшать расход газа по сравнению с расходом
через поршневую часть посредством его перепуска помимо
турбины и увеличивать за счет перепуска воздуха из-за
компрессора на вход в турбину /9.14/. В современных
КДВС последний способ не реализуется.
Схема работы турбины с перепуском газа помимо
турбины показана на рис. 3.6.
Рис. 3.6. Регулирование турбины за счет перепуска газа.
1 – турбокомпрессор; 2 – поршневая часть КДВС; 3 – перепускной клапан.
- воздух;
- газы.
С этой целью в выпускной трассе установлен перепускной клапан 3. При закрытом клапане все газы поступают на вход в турбину по каналу А. При открытом клапане 3 часть газов поступает на вход в турбину, часть их
по каналу В попадают в выпускной трубопровод и далее в
систему шумоглушения. К концу 70-х годов подобные системы нашли наиболее широкое распространение /31/. Основные элементы перепускного клапана показаны на
рис.3.7.
С одной стороны, данный способ регулирования
можно рассматривать как ущербный, т.е. снижение мощности турбины из-за снижения расхода газа приведет к
снижению давления наддува, а значит и мощности двигателя в целом (на режимах, соответствующих максимальным расходам рабочего тела). С другой стороны, вполне
очевидно, что сопротивление выпускной трассы при открытии перепускного клапана снижается, т.е. снижаются
затраты на осуществление насосных ходов и удельный эф-
фективный расход топлива. Кроме того, при уменьшении
мощности на номинальном режиме работы двигателя увеличивается коэффициент приспосабливаемости Км.
Исследования дизелей с регулируемым за счет перепуска газов турбокомпрессором /1,4,32/ показали эффективность данного способа. Применение его не только позволяет улучшить условия протекания процессов газообмена, но и сместить точку совместной работы дизеля и компрессора в область более высоких к.п.д. последнего /1/.
Рис. 3.7. Перепускной клапан: 1
– корпус, 2 – плунжер, 3 – пружина, 4 – тарелка ,5 - клапан 6 –
винт регулировочный
В /16/ показано, что
регулирование перепуском
на дизелях КАМАЗ V8 ЧН
12/13 может быть «жестким», т.е. клапан перепуска
либо открыт, либо закрыт
(рис. 3.8). Последнее объясняется тем, что «коридор»,
где требуется плавное регулирование, относительно узкий и изменение g e в этом
«коридоре» не превышает 11,5 г/(кВтч). Управление
клапаном осуществляется по
значениям двух параметров –
среднего эффективного давления Pe и частоты вращения коленчатого вала двигателя n. Закон управления
определяется по регулировочным характеристикам.
Стоит отметить, что
данный способ регулирова-
ния используется ведущими фирмами в области производства турбокомпрессоров (США: Швитцер, Айресерч, Райай; Германия: ККК; Япония: Исикавадзима, Харима, Ишикава, Мицубиси и др.) /9/.
Примеры конструкции турбины с перепуском газа
показаны на ри рисунках 3.9, 3.10 /30/. Характеристика
совместной работы турбокомпрессора (открытие клапана
при n дв  3000 мин 1 ) и двигателя показана на рис.3.11 /2/.
Рис. 3.8. Пример закона регулирования давления наддувочного
воздуха в дизеле /16/.
Рис. 3.9. Клапан
для перепуска
выхлопных газов
в турбокомпрессоре.
1 – упругий элемент;
2 – корпус упругого элемента;
3 – рычаг;
4 – тарельчатый
клапан;
5 – корпус турбины;
6 – рабочее колесо турбины.
Рис. 3.10. Перепускной клапан с
управлением по
давлению наддува
1 – упругий элемент;
2 – корпус упругого элемента;
3 – пружина
4 – тарельчатый
клапан;
5 – корпус турбины;
6 – мембрана
Рис.3.11. Характеристика совместной работы турбокомпрессора ККК-К26-2470 R6.10 и двигателя Porsche – 924.
3.5. Изменение температуры газа на входе в турбину.
При повышении температуры газа перед турбиной
увеличивается располагаемый (адиабатический) теплоперепад, а значит и мощность турбины (см. ф.3.6). С этой целью применяют дополнительную камеру сгорания. Данный
способ получил название «Гипербар» /32/. Один из вариантов данной схемы приведен на рис.3.12. Для пуска газотурбинной части КДВС используется либо электродвигатель (на схеме не показан), либо сжатый воздух. Подача
топлива и воздуха в камеру сгорания регулируется с той
целью, чтобы поддержать состав горючей смеси в камере и
обеспечить режим работы турбины, необходимый для
обеспечения наиболее выгодного режима работы КДВС в
целом. При работе двигателя в режиме полной нагрузки
работа вспомогательной камеры сгорания доводится до
минимума.
Рис. 3.12. Система наддува «Гипербар»
1 – компрессор; 2 – турбина; 3 – охладитель наддувочного
воздуха; 4 – поршневая часть КДВС; 5 – камера сгорания; В
– воздух; ВО – воздух после охладителя; ОГ – отработавшие
газы; ОГК – отработавшие газы после камеры сгорания.
Преимущества применения системы «Гипербар»
следующие:
 оптимальное согласование массового расхода через
турбину с полями рабочих характеристик нагнетателя и
турбины;
 высокая эффективная мощность двигателя; при низкой
степени сжатия достигается крайне высокая степень наддува без превышения предельно допустимого давления в
цилиндрах поршневой части КДВС;
 высокие значения среднего эффективного давления (до
1,5…1,9 МПа /32/);
 выгодная характеристика разгона на всех эксплуатационных режимах, включая режимы низких частот вращения
коленчатого вала;
 достижение высокого крутящего момента при низких
частотах вращения коленчатого вала;
 удовлетворительный пуск при низких температурах.
К недостаткам системы «Гипербар» следует отнести
следующее:
 высокая стоимость;
 усложнение системы регулирования подачи топлива в
камеру сгорания;
 ухудшение топливной экономичности на части рабочих
режимов двигателя.
На сегодняшний день применение системы «Гипербар» может быть актуальным для двигателей специального
назначения и мощных двигателей транспортных средств
большой грузоподъемности.
3.6. Дросселирование потока газа на входе или выходе из
турбины.
Из уравнения 3.6 и анализа, приведенного в § 3.2.
следует, что мощность турбины зависит от кинематических параметров.
Фирмой "Ишикава" (Япония) были проведены исследования по определению влияния отношения площади
на выходе из колеса турбины F2 к площади начального
сечения FН на изменение к.п.д. турбины /32/. Результаты
данных исследований на рис. 3.13 Анализ последних говорит о необходимости изменения отношения F2 / FH в зависимости от степени понижения давления газов в турбине
 Т , а значит, в зависимости от режима работы самого двигателя. Для достижения максимальных значений к.п.д.
турбины при изменении  Т необходимо изменять (регулировать) отношение F2 / FH .
Подобные исследования проводились на кафедре
ДВС Камского политехнического института /27/. В качестве объекта исследования был выбран турбокомпрессор
ТКР-7С с двуполостным корпусом турбины. В результате
было показано, что за счет дросселирования входного сечения корпуса (улитки) турбины возможно повышение
к.п.д. турбины на отдельных режимах ее работы до 3%.
Известны различные конструкции, реализующие
способ дросселирования проходного сечения турбины.
Наиболее полно они изложены в /32/.
В НАМИ проводились испытания радиальноосевых турбин с поворотными заслонками /33/. Анализ полученных результатов (см. рис.3.14) говорит о том, что "…
регулирование давления наддува со столь существенным
снижением к.п.д. нерационально" /15/.
3.7. Изменение угла входа потока  1 на лопатки рабочего колеса.
В радиально-осевых турбинах влиять на значения
угла входа потока на лопатки рабочего колеса  1 (угол
выхода потока из СА) можно за счет следующих конструктивных мероприятий:
1) профилированием корпуса (улитки) турбины /4,
14/;
2) с помощью установки лопаток в направляющем
(сопловом) аппарате турбины /12, 21, 24 и др./.
Из теории радиально-осевых и осевых турбин известно /12/, что эффективность работы ступени характеризуется во многом значением с1  и направлением 1  абсолютной скорости потока газа на входе в рабочее колесо.
Обеспечение равномерности с1 и 1 по периметру турбины является основной задачей проектирования как безлопаточного, так и лопаточного СА. Следует отметить, что
угол 1 меняется и по высоте канала, и в пределах межлопаточного пространства (шага) для лопаточного СА.
Создание модификаций турбокомпрессоров возможно как за счет применения различных корпусов турбин
/26/, так и за счет применения различных сопловых венцов
/24/.
Поскольку профилирование проточной части турбины проводится для одного расчетного режима, можно
предположить, что на иных режимах работы следует ожидать снижение к.п.д. всего турбокомпрессора. Последнее
очень важно для автотракторных
двигателей, работающих в широком диапазоне скоростных и нагрузочных режимов. Время работы на неустановившихся режимах достигает 92% (см. табл.1.1).
Опыт создания турбокомпрессоров ТКР-7 с безлопаточным СА в ОАО КАМАЗ показал /16, 26/, что на угол
1 оказывает влияние закон изменения площади поперечного сечения F улитки от угла  (рис.3.15). Для доработанного варианта улитки можно отметить более равномерное изменение угла 1 по периметру при одновременном
росте его среднего значения. Максимальный рост эффективного к.п.д. ступени Te составил 3%.
Можно предположить, что неравномерность углов
1 по периметру улитки вызвана в основном сложным характером движения газа в улитке турбины на участке
«вход в улитку – вход в СА».
С целью подтверждения последнего авторами был
выполнен ряд опытных исследований корпусов турбин
турбокомпрессора ТКР-7 /27, 28, 29/. Наиболее наглядными можно считать результаты визуализации потока /рис.
3.16/, выполненные на боковой стенке корпуса турбины со
стороны подшипникового узла. При этом использовался
метод, описанный в /30/. Фотографирование всей внутренней полости улитки, на которой также отображалась картина течения, оказалось технически невозможным. Однако
можно констатировать наличие участков с преобладанием
вторичных течений, по сравнению с более упорядоченным
течением на боковой стенке. Значения замеренных по результатам визуализации углов выхода потока из соплового
аппарата со стороны подшипникового узла приведены в
табл. 3.1 (прочерки означают, что след был нечетким).
Таким образом, картина течения в корпусе турбины
на предвключенном (до СА) участке имеет сложный пространственный характер, а с учетом результатов, приведенных в /16/, безлопаточный СА работает неэффективно.
Таблица 3.1
№
п/
п
Расход
кг/с
1
0,081
2
0,127
3
0,159
4
0,177
0
4
8
4
5
3
9
5
1
4
6
5
0,191
6
0,209
-
0,225
4
1
7
, град
15
18
0
0
21
0
24
0
27
0
30
0
33
0
-
47
45
42
-
-
-
56
-
-
48
51
50
44
52
44
45
4
8
5
0
47
48
48
50
48
43
50
57
-
-
-
46
-
-
53
-
52
52
60
4
5
-
-
-
47
48
50
44
47
51
48
-
-
-
46
41
50
46
40
46
51
49
4
3
-
-
-
46
45
46
48
47
51
49
1
5
4
3
3
0
4
5
9
0
12
0
-
-
-
-
-
-
-
-
4
9
-
Рис.3.15. Эпюры выхода потока из безлопаточного СА (а)
и график изменения площади поперечного сечения улитки
F от угла  (б) для исходного и доработанного вариантов.
Рис. 3.16. Примеры картины течения на боковой стенке корпуса
(улитки) турбины ТКР – 7; 0 – входное сечение улитки;  направление потока
Возможность выравнивания потока за счет установки лопаток в СА была подтверждена экспериментально в
работе /31/. В сопловой аппарат корпуса турбины ТКР-7
был установлен лопаточный венец из плоских непрофилированных пластин толщиной 2 мм (из условия прочности).
Количество лопаток 30 (угловой шаг 12  ), угол установки
16  . Фотографии корпуса и отдельно соплового венца приведены на рис. 3.17.
Для измерения угла выхода потока использовался
трехканальный приемник давления, предварительно оттарированный1. Результаты измерения углов 1 по периметру соплового аппарата (по углу  ) при различных расхоТарировка проводилась на кафедре турбомашин КГТУ им.
А.Н.Туполева (КАИ).
1
дах воздуха представлены на рис. 3.18. Изменения 1 по
высоте соплового аппарата – на рис. 3.19.
Из анализа графиков следует, что значения угла 1
по углу  более равномерны. Исключение составляет область "языка" корпуса. Путем смены лопаточных венцов
возможно обеспечение потребных углов 1 /32/.
Изменение углов выхода потока из СА в зависимости от режима работы самого КДВС конструктивно обеспечивается применением регулируемого соплового аппарата (РСА). Большой опыт исследования турбин с РСА
накоплен в области создания осевых турбин авиационных
и наземных транспортных машин с газотурбинными двигателями (ТГТД). В /33/, например, приведены данные по
изменению частоты вращения ротора турбокомпрессора
ТГТД и крутящего момента силовой турбины при разгоне
с регулированием  РСА  var  и без регулирования
 РСА  0 СА силовой турбины при одинаковом «характере подачи топлива» (рис. 3.20). Сопловое регулирование
позволяет сократить время разгона ротора турбокомпрессора на 40  50% . Кроме того, за счет поворота лопаток
РСА возможно торможение ротора турбокомпрессора (рис.
3.21), что важно при сбросе нагрузки или в случае аварийной остановки.
По сравнению с осевыми турбинами РСА радиально-осевых турбин с одной стороны конструктивно проще,
с другой стороны – сложнее. Простота заключается в том,
что в радиально-осевой турбине внутренние образующие поверхности СА плоские
Рис.3.17. Корпус турбины с сопловым венцом и
сам венец.
Рис. 3.18. Графики зависимости угла  1 от угла сечения
улитки  при разных значениях расхода воздуха
Рис. 3.19. График изменения угла выхода потока из соплового аппарата  1 по сечению улитки в различных местах замера при Gв оздуха = 0,311 кг/с
Рис.3.20. Изменение частоты
вращения ротора турбокомпрессора ТГТД и крутящего
момента M k силовой турбины при разгоне:
 -  рса  0 ; - - - -
 рса  var
Рис. 3.21. Зависимость тормозной мощности от частоты вращения силовой турбины и степени раскрытия
РСА при nTK  const ;
 рса : 1 –0; 2 – 0,2; 3 – 0,4; 4
– 0,6; 5 – 0,8; 6 – 1,0
Рис.3.22. Схема РСА радиально-осевой турбины.
(рис. 3.22, поверхности 1,2). В осевой турбине внутренние
поверхности – поверхности вращения (рис. 3.23, поверхности 1, 2). В зависимости от меридионального профиля ступени это может быть сочетание поверхностей «конус – коDср  const , либо «конус – цилиндр»
нус»
DВТ
 const , DТ  const  /34/.
При повороте лопаток РСА со стороны входной и
выходной кромок лопаток СА увеличивается зазор  а по
конической поверхности и, следовательно, снижается
к.п.д. ступени /22/. Поэтому в осевых турбинах с РСА остро встает вопрос торцевого уплотнения лопаток.
Сложность реализации РСА в радиально-осевых
турбинах автотракторных двигателей заключается в их
«малоразмерности». Место для расположения привода поворотных лопаток и со стороны подшипникового узла, и со
стороны выхода газа существенно ограничивается. Кроме
того, трудно обеспечить надежную работу РСА в условиях
высоких температур и влияния состава отработавших газов.
Детальные данные по исследованию характеристик
радиально-осевых турбин в литературе отсутствуют. Однако, такие фирмы, как Mitsubishi (Япония), Opel (Германия), Garrett и Aerodain Dallas (США), Holset (Великобритания) уже имеют опыт их применения непосредственно
на двигателях /3, 25, 35/.
Фирма Mitsubishi для привода поворотных лопаток
использует дополнительный механизм плунжерного типа,
в который под давлением подается сжатый воздух через
два клапана с соленоидным управлением. Поворотные
сопловые лопатки имеют три фиксированных положения в
зависимости от нагрузки и частоты вращения коленчатого
вала. Испытания, проведенные в горных районах и на магистралях с переменным рельефом, показали, что время
преодоления подъема протяженностью 12 км и макси-
мальной величиной 8% сокращается примерно на 10% за
счет увеличения M e на 25%.
По данным фирмы затраты на изготовление ТКР с
РСА примерно на 50% выше, чем без регулирования.
Рис.3.23. Схема РСА ступени осевой турбины.
Рис.3.25. Пример ВСХ двигателя Cursor.
Фирма IVECO разработала мощностной ряд двигателей Cursor 8, на которых применяются турбокомпрессоры Holset с РСА. Здесь вместо поворотных лопаток в СА
(при низких и средних оборотах двигателя) сдвигается
кольцо с косыми лопатками, что уменьшает проходное сечение турбины (рис. 3.24). Скорость на входе в рабочее колесо увеличивается, растут обороты ротора турбокомпрес-
сора и, следовательно, степень повышения давления воздуха в компрессоре  Т . При достижении определенного
скоростного режима кольцо с лопатками убирается в корпус. Пример ВСХ одного из двигателей фирмы IVECO серии Cursor 8 приведен на рис. 3.25.
Анализ имеющихся данных и опыт зарубежных
фирм позволяет сделать вывод о том, что наиболее эффективным средством регулирования турбокомпрессоров
комбинированных автотракторных двигателей является
применение РСА в различных конструктивных исполнениях.
3.8. Регулирование за счет изменения парциальности
ступени.
Степенью парциальности ступени турбины называется отношение площади СА, по которой подводится газ к
рабочему колесу, к максимальной площади СА:
  FCA / FCA max .
При работе турбины на нерасчётном режиме
уменьшение площади FCA приводит к повышению окружной скорости u1T за счет разгона потока в СА. Безусловно,
что при этом возникают дополнительные потери от парциальности ступени, т.к. часть площади СА закрывается некоторым устройством (заслонкой).
Конструкция малоразмерного ТКР с изменяемой
парциальностью турбинной ступени показана на рис. 3.26
/36/. Изменение положения чувствительного элемента клапана 1 воздействует через систему приводов на заслонку 2.
Часть сечения СА перекрывается. Было показано, что применение подобного устройства в дизелях ГАЗ-542Н (АО
"ГАЗ") и Д-442 (АО "АМЗ") позволило повысить максимальное значение среднего эффективного давления Pe при
одновременном смещении точки максимума в область более низких оборотов коленчатого вала. Иначе говоря, увеличился коэффициент приспосабливаемости двигателя
K M при одновременном снижении скоростного коэффициента K C .
Данные работы /36/ согласуются с результатами исследования радиально-осевых турбин большей размерности /21/, что показано на рис. 3.27. Прокомментируем влияние парциальности на к.п.д. ступени. Пусть расчетный
режим работы ступени соответствует u1T /cад=0,6 (точка 1
на рис. 3.27). Регулирование отсутствует и   1. При снижении расхода газа через турбину (снижение частоты вращения коленчатого вала КДВС) частота вращения ротора
ТКР падает, что в общем случае приведет к снижению
u1T /cад до некоторого значения (точка 2). Введение парциальности   1 повлияет на значение u 1T при практически
неизменном значении c ад , т.е. u1T /cад увеличится. Последнее приведет к увеличению значения к.п.д. ступени (точка
3), что выразится в больших значениях К и лучшем воздухоснабжении КДВС. Закон изменения степени парциальности можно установить опытным путем, или используя результаты, опубликованные в /37/.
Рис.3.26. Малоразмерный турбокомпрессор с регулируемой парциальной турбиной
Рис.3.27.
Зависимость
КПД
радиально-осевой
турбины
T  f u1 / cад  при различной степени парциальности  /33/ - - - -
данные /14/.
Глава IV. Обзор патентов и изобретений в области регулирования турбокомпрессоров комбинированных
двигателей.
Идея наддува поршневых ДВС возникла практически с тех пор, как был изобретен сам двигатель.
Рудольф Дизель в описании изобретения к патенту
от 28.02.1882 г. отмечает: "Сжатие воздуха и расширение
отработавших газов могут осуществляется в несколько
стадий". В данном же патенте упоминается о необходимости охлаждения наддувочного воздуха.
В 1885 году Готфрид Даймлер подал заявку на патент двигателя, у которого "… на каждый ход поршня
нагнетается определенная масса горючей смеси или воздуха".
Одним из первых дизелей с турбонаддувом и ОНВ
был двигатель Дойтц VMS 158 1926 года выпуска с ТКР
фирмы Браун, Бовери & К. По этому поводу А.Бюхи
(1928 год) пишет: "При таком расположении поршневой
двигатель внутреннего сгорания отдает энергию только
наружу, и турбина приводит в действие только нагнетатель наддува. … При газотурбинном наддуве решающую
роль играет высокий коэффициент полезного действия
обоих агрегатов – турбины и нагнетателя. Оба агрегата
должны работать с оптимальной эффективностью при любой нагрузке двигателя".
Таким образом, требования к агрегатам наддува, как
и самому комбинированному двигателю, были сформулированы уже в начале века. В то время это были стационарные моторы.
Определить четко дату возникновения идеи о регулировании наддува поршневых ДВС достаточно сложно.
Последнее, видимо, связано с тем, что наддув применялся
на авиационных двигателях предвоенного периода, когда
работы в данной области были, "закрытыми". Однако
можно отметить, что уже в начале 60-х годов в монографии профессора Д.А.Портного /16/ затрагиваются вопросы
регулирования агрегатов наддува.
За последние 20 с небольшим лет (с 1980г.) в области регулирования наддува насчитывается порядка 300 патентов и изобретений. В данной главе приводится описание последних без каких либо отличий от первоисточников.
Авторы полагают, что материал главы позволит сократить время работы с патентной литературой для студентов, выполняющих курсовой проект по дисциплине
"Агрегаты наддува двигателей", при выполнении дипломных проектов по специальности 140501.65 – Двигатели
внутреннего сгорания, а также будет полезна инженернотехническим и научным работникам, аспирантам, занимающимся вопросами регулирования наддува.
Рис.4.1. Турбокомпрессор Бюхи.
Двухступенчатая система наддува.
Turbocharging systems for internal combustion engines: Пат.
6062026 США, МПК7 F 02 В 37/10, F 02 М 25/07. Turbodyne Systems, Inc., Woollenweber William E., Halimi Edward М.
№08/866597; Заявл. 30.05.1997; Опубл. 16.05.2000; НПК
60/605.2. Англ.
Патентуемая система предназначена для дизелей с рециркуляцией ОГ. Она обеспечивает улучшение работы на малых
скоростных режимах и снижение токсичности выбросов. Одна
из ступеней системы содержит ТК, а другая - компрессор с электроприводом. Атмосферный воздух и часть ОГ поступают на
вход приводного компрессора, сжимаются, проходят на вход
компрессора ТК, вторично сжимаются, проходят через охладитель и подаются в двигатель. Предусмотрен перепускной клапан
для пропуска части воздуха в обход приводного нагнетателя.
Ил. 6.
1.
2. Турбокомпрессор. Turbocharger wit integrated exhaust
gas recirculation pump: Пат. 6050095 CША/ МПК7 F 02 M 25/07.
AlliedSignal Inc., Blake James Edward, №09/376132; Заявл.
17.08.1999; Опубл. 18.04.2000: НПК 60/605.2. Англ.
Патентуется конструкция ТК для двигателя с рециркуляцией ОГ. На валу ТК между корпусом подшипников и воздушным компрессором установлен радиальный компрессор для
сжатия ОГ подачи их во впускной тракт под давлением. Конструкция отличается компактной компоновкой впускного и выпускного устройства для компрессора ОГ. Ил. 1.
3. Объединение турбокомпрессора с мотор-генератором.
Electric motor driven turbocharger: Заявка 2354553 Великобритания. МПК7 F 02 В 37/10. The Turbo Genset Co., Ltd. Hall Justin
Arthur, Mansir Hassan Waring Ross (Marks & Clerk 57-60 Lincoln's Inn Fields. LONDON WC2A 3LS, United Kingdom).
№992259310; Заявл. 23.09.1999 Опубл. 28.03.2001; НПК FIG
Предложена конструкция ТК, ротор которого соединен с
валом мотор-генератора (МГ). Последний присоединен к ТК со
стороны компрессора через упругое сцепление. При малых
нагрузках МГ работает в режиме мотора, обеспечивая повыше-
ние частоты вращения ТК до необходимого уровня. При больших нагрузках МГ переходит в режим генератора, исключая
возможность повышения частоты вращения ТК сверх допустимого значения. По сравнению с известными предложенная конструкция отличается тем, что МГ с подшипниками надежно защищен от нагрева теплотой турбины. Установка МГ позволяет
легко демонтировать его при ремонте и обслуживании. Ил. 1.
4. Турбокомпрессор с вспомогательным электродвигателем. Magnet assemblies for motor assisted turbochargers: Пат
6085527 США, МПК7 F 02 В 37/14 Turbodyne Systems, Inc., Woollenweber William E., Halim Edward M. №08/857031; Заявл.
15.05.1997; Опубл. 11.07.2000 НПК 60/607. Англ.
Патентуемый ТК предназначен для транспортных ДВС.
На участке корпуса ТК между подшипниками турбины и компрессора встроен вспомогательный электродвигатель, позволяющий увеличить давление наддува в зоне малых нагрузок и
скоростей ДВС. Ротором электродвигателя является вал ТК с
постоянными магнитами, закрепленными на нем бандажами.
Ил. 7.
5. Двигатель с наддувом. Engine with supercharger- Заявка
1083311 ЕПВ, МПК7 F'02 В 63/06 Уamaha Hatsudoki К. К., Кадеуата Hidetoshi, Karaki Nobuaki (Grunecker, Kinkeldey, Stockmair
& Schwanhausser Anwaltssozieta Maximllianstrasse 58 80538 Munchen (DE)). № 00119783,9, Заявл 11.09.2000; Опубл 14.03,2001;
Приор. 09.09.1999, № 25592099 (Япония). Англ.
Предложен 4-цилиндровый двигатель с наддувом, в котором нагнетатель типа Рут установлен на головке цилиндров.
Такая компоновка позволяет сохранить традиционное расположение всех вспомогательных агрегатов. Приведены способ
крепления нагнетателя и расположение впускных трубопроводов. Ил. 3
6. Двухступенчатый турбокомпрессор. Multi-stage turbocharger having coaxial shafts: Заявка 2349427 Великобритания,
МПК7 F 02 С 6/12. Aistom Gas Turbines Ltd, Heyes Francis (Loven
& Co Quantum House, 30 Tentercroft Street, LINCOLN, LN5 7DB,
United Kingdom). №9908979. Заявл. 21.04.1999; Опубл.
01.11,2000; НПК FIG. Англ.
Предложенный ТК состоит из турбин высокого и низкого давления, на валах которых установлены компрессоры высокого и низкого давления соответственно. Вал ТК высокого давления проходит внутри полого вала ТК низкого давления ОГ из
турбины высокого давления поступают в турбину низкого давления, имеющую увеличенные размеры. Атмосферный воздух
последовательно проходит через компрессоры низкого и высокого давления и поступает на впуск. Система управления синхронно регулирует работу обоих ТК. Ил. 3.
7. Турбокомпрессор. Abgasturbolader mit variabler Turbinengeometrie: Заявка 19811187 Германия, МПК6 F 02 D 9/06.
DaimlerChrysler AG. Hiereth Hermann, Daudel Helmut, Bischoff
Roland, Fleckenstein Gunter. №19811187.8; Заявл. 14.03.1998;
Опубл. 23.09.1999. Нем.
Предложена схема управления положением лопаток регулируемого соплового аппарата турбины ТК. Система устанавливает лопатки в положение, при котором достигается требуемое
давление наддува. При торможении лопатки автоматически переставляются в положение наибольшего сопротивления потоку
ОГ. Ил. 1.
8. Устройство для управления клапаном в байпасном
канале турбокомпрессора. Apparatus and method for utilizing a
learned wastegate control signal for controlling turbocharger operation: Пат. 6012289 США, МПК7 F 02 В 37/12. Caterpillar Inc.,
Deckard Mitchel R., Frohberg David L., Houtz Phillip J., Kocian
Charles J., Lantz Kevin A., Maddock James В., Uhland Gregg W.
№08/974327; Заявл. 19.11.1997; Опубл. 11 01.2000; НПК 60/602.
Англ.
Патентуемое устр-во предназначено для ДВС с турбонаддувом и обеспечивает электронное управление диафрагменным
сервоприводом перепускного клапана байпасного канала ТК в
зависимости от сигналов датчиков, характеризующих режим
работы ДВС. При этом используется разбивка полных диапазонов скоростных и нагрузочных режимов на несколько заданных
зон и соответствующая программа управления сервоприводом
клапана. Ил. 2.
9. Система регулирования давления наддува. Vorrichtung zur Ladedruckregelung: Заявка 19903118 Германия, МПК7 F
02 D 45/00, F 02 В 37/12. Robert Bosch GmbH, Engel Gerhard, Birk
Manfred, Meier Frank, Bleile Thomas, Rupp Peter, Kraemer Wolfgang. №199031118.5; 3aявл. 27.01.1999; Опубл. 03.08.2000. Нем.
Предложена электронная схема системы регулирования
давления наддува, содержащая, кроме пропорционального регулятора, интегральный и/или дифференциальный регуляторы.
Система изменяет реальное давление наддува в соответствии с
расчетным требуемым значением путем регулирования подачи
топлива и положения лопаток направляющего аппарата турбины. Совместная работа регуляторов позволяет повысить чувствительность системы, сократить время выработки сигнала
управляющим устр-вам и исключить забросы величины управляющих сигналов при регулировании на любом режиме работы
двигателя.
10. Система турбонаддува. Verfahren zurr Betreiben einer
Kolbenbrennkraftmaschine mit Vorverdichtung dei Verbrennungsluft
und Kolbenbrennkraftmaschine zur Durchfuhrung des Verfahrens:
Заявка 19905112 Германия, МПК7 F 02 В 37/04 FEV Motorentechnik GmbH, Schorn Norbert (Patentanwaitt Maxton &
Langmaack, 50968 Koln). , №19905112.7. Заявл 09.02.1999;
Опубл. 10.08.2000. Нем.
Предложена система турбонаддува, в которой после ТК
установлен нагнетатель, например, типа Рут с приводом от двигателя или с автономным приводом. Нагнетатель включается,
когда энергия ОГ, подводимых к турбине ТК, снижается или в
случае недостаточно быстрого разгона ТК при ускорении. В
других случаях нагнетатель отключается. Ил. 2.
11. Двигатель внутреннего сгорания с наддувом.
МКИ3 F 02 В 37/00 ФРГ ЗАЯВКА № 2617706. УДК
621.43.05(088.8)
Публикация 1980 г., 16 октября. №42
.Двигатель внутреннего сгорания
работает с наддувом посредством турбокомпрессора и имеет теплопередающую систему для рабочего воздуха,
поступающего под давлением в двигатель. Системе позволяет нагрев рабочего воздуха при запуске и работе
двигателя на режиме малой нагрузки
и охлаждение рабочего воздуха при
работе двигателя на нормальном
нагрузочном режиме. В выхлопной
трубопровод перед газовой турбиной
впадает обводной нагнетательный трубопровод. Перед газовой
турбиной расположена вспомогательная камера сгорания, в которую поступают отработавшие газы двигателя и воздух из обводного нагнетательного трубопровода.
Двигатель внутреннего сгорания отличается тем, что теплообменник 17, через который постоянно проходят отработавшие
газы турбины 12, постоянно расположен в магистрали свежего
воздуха между компрессором 11 и местом ответвления обводного нагнетательного трубопровода 20.
12. Управляемый давлением клапан с байпасом в выхлопной системе для двигателей внутреннего сгорания с
турбонаддувом.
МКИ3 F 02В 37/12 ФРГ ЗАЯВКА №2738929 УДК
621.43.06(088.8). Публикация 1980г., 20 ноября, № 47.
Управляемый давлением клапан представляет собой тарельчатый клапан, приводимый посредством мембраны и устанавливаемый в перепускном отверстии между турбиной и выхлопным
трубопроводом. Вокруг клапанного штока и в корпусе, служащем в качестве клапанной направляющей, предусмотрена кольцевая камера, которая посредством клапанной направляющей
сообщается с одной из двух нагнетательных камер, разделенных
мембраной.
Клапан отличается тем, что отработавшие газы, проникающие
через шток 66 клапана, из кольцевой камеры 80 отводятся в магистраль 81, ведущую в выхлопной трубопровод 76, с помощью
нагнетаемого в двигатель воздуха, проходящего через клапанную направляющую в кольцевую камеру.
Система наддува дизельного двигателя.
МКИ3 F02В 33/44, 29/04, 39/16; F 02М 25/06 ЯПОНИЯ
ЗАЯВКА № 55-46491. Публикация 1980r.25.11. № 5-1163.
Заявлено 15.11.73г., № 48-128828. Заявитель Янмар дидзэру К. К.
Система содержит
нагнетатель 2, который всасывает
прорывающиеся в
картер газы, а
также отработавшие газы, выходящие вследствие
утечек, холодиль13.
ник 8 для охлаждения воздуха и влагоотделитель 11, установленные в магистрали 7, сообщающей нагнетатель 2 с
впускным коллектором 16, масло-влагоотделитель 22, к
которому подсоединены отводные патрубки 24 и 27. По
патрубкам 24 и 27 из масло-влагоотделителя 22 отводят,
соответственно, масло и воду, причем маслозаборное отверстие 23 сообщено с коллектором 16, а водозаборное отверстие 26 сообщено с нагнетателем 2 со стороны всасывания.
Дизель с турбонаддувом, имеющий дополнительную камеру сгорания.
МКИ3 F 02В 37/00 ФРГ ЗАЯВКА № 2454167 УДК
621.436(088.8). Публикация 1361 г., 5 февраля, № 6
14.
Двигатель имеет агрегат наддува,
содержащий турбину и компрессор,
а дополнительную камеру сгорания,
которая производит газ, служащий в
качестве дополнительного источника энергии для газовой турбины.
Дополнительная камера сгорания
снабжается потребным рабочим воздухом
посредством
воздухоподводящего трубопровода и вспомогательного трубопровода компрессора. Газ, получающийся в дополнительной камере сгорания, подводится к газовой турбине по трубопроводу, присоединенному к выхлопному
трубопроводу дизеля. Дизель отличается тем, что независимое от дополнительной камеры 15 сгорания устройство,
содержащее известным образом жаровую трубу 18. топливовпрыскивающее устройство 23 и запальное приспособление 24, расположено в выхлопном трубопроводе 16 дизеля 11.
Двигатель с турбонагнетателем
(19) ЯПОНИЯ
(12)B4 (11)5-36610
(51)5F02B37/00,37/12 (65) 61-65022 (43) 860403 (40)
930531 (21)59-186985
(22)840906 (71) Мацуда К.К. №
5-916
15.
Двигатель 10 имеет: несколько цилиндров 11-14;
несколько выпускных каналов 20В,20А; несколько нагнетателей 30А, 30В с турбинами 31А, 31В, вращающимися
от OГ, текущего по выпускным каналам 20А,20В, и установленных соответственно в выпускных каналах 20А, 20В;
байпасный канал 26, который имеет соединительный канал
27, соединяющий верхнее течение турбины с каждым выпускным каналом; клапан 35, который при достижении
давлением наддува одного из турбонагнетателей ЗОА
определенного значения открывает байпасный канал 26 и
который установлен на ответвлении, соединенном с каналом 27. Обозначения на рис: 32А, 32В - компрессоры; 38диафрагменный механизм; 5 -дроссельный клапан; 6 - ресивер; впускные каналы 1А1, 1А2, 1В1, 1В2; 4 - внутренний
блок охлаждения.
16. Устройство для регулирования количества впускного
воздуха в двс с нагнетанием.
ЯПОНИЯ
(12)В4 5-36616 (51) 5F02D41 /06,41 /16 (65)
59-17042 (43) 840926 (40) 930531 (21)58-44333 (22)830318 (71)
Тоёта дзидося К.К. № 5-916
ДВС с нагнетанием имеет: дроссельный клапан 4,
установленный во
впускном канале
2, байпасный канал 8, соединенный с каналом 2
со стороны верхнего и нижнего
течения; регулирующий клапан 9,
регулирующий
расход впускного
воздуха, проходящий по байпасному каналу 8. В ДВС установлена также: блок оценки, который оценивает наличие/отсутствие начала работы двигателя; блок, регулирующий
полное открытие клапана 9 при начале работы двигателя; блок
оценки, который при отсутствии начала работы двигателя и в
соответствии с расходом впускного воздуха и частоты вращения
двигателя оценивает наличие/ отсутствие работы нагнетателя;
блок, который при оценки наличия наддува полностью закрывает клапан 9; блок, регулирующий степень открытия клапана 9,
который при отсутствии наддува к в соответствии с условиями
работы ДВС вычисляет степень открытия клапана 9 и по результату вычислений регулирует степень открытия клапана 9.
17. Многоцилиндровый
двигатель
внутреннего сгорания с наддувом с кла-
паном для продувки отработавших газов и двумя турбокопрессорами
ГЕРМАНИЯ
(12)А1 (11)4229722 (51) 5F02B37/12 (40)
940310 №10
Благодаря наличию отключаемого турбокомпрессора 24 двигатель 10 может эксплуатироваться как с одним, так и с двумя
турбокомпрессорами. Для возможности работы двигателя только с двумя турбокомпрессорами с ограничением давления наддувочного воздуха устройство 29 для управления клапаном 30
для продувки отработавших газов при работе с одним турбокомпрессором блокируется с помощью давления наддувочного
воздуха, возникающего и в управляющем трубопроводе 33.
18. Устройство регулирования двигателя с турбонаддувом.
ЯПОНИЯ (l2)B4 (11) 5-30967 (51) 5F02B37/00,37/10 (65)5914532 (43)840820 (40)930511 (21)58-18337
(22)830207 № 5775 (71)Мацуда К.К.
Устройство предназначено для двигателя 1, содержащего несколько турбонагнетателей 11, 12, состоящих соответственно из
установленных в выпускном канале 2 турбин Тр, Тs, приводимых в действие за счет энергии ОГ двигателя 1, и размещенных
во впускном канале 5 компрессоров Ср, Сs связанных с турбинами Тр, Тs, через валы вращения Lр, Ls. Турбины Тр, Тs, и
компрессоры Ср, Сs расположены параллельно в соответствующих каналах 2, 5. В соответствии с режимом работы двигатель 1
приостанавливает действие определенных турбонагнетателей.
Выше по потоку от компрессоров Ср, Сs, в канале 5 установлен
расходомер 6. Устройство содержит датчики, регистрирующие
режим работы двигателя 1; механизм М, способный приводить
во вращение неосуществляющий наддув турбонагнетатель; перепускные каналы 18, 17с перепускными клапанами 20,19, сообщающие участки канала 5 ниже по потоку от компрессоров
Ср, Сs, с участками канала S между компрессорами Ср, Сs, и
расходомером а также получающую на вход сигналы датчиков
режима работы схему управлении 24, которая при приближении
режима работы двигателя 1 к зоне работы неосуществляюшего
наддув турбонагнетателя, приводя в действие механизм М, осуществляет предварительное раскручивание данного турбонагне-
тателя и открывает на этот период соответствующий перепускной клапан. Устройство обеспечивает высокоэффективный наддув, позволяет улучшить рабочие характеристики двигателя 1.
Устройство регулирования давления наддува двс с
турбонагнетателем.
ЯПОНИЯ (JP)
(12)B4 (11)5-30969 (51) 5F02B37/12 (65)
60-22872 (43) 851114
(40) 930511 № 5-775 (21) 5981937 (22) 840425 (71) Ниссан дзидося К.К.
19.
Устройство содержит: датчик 4 расхода впускного воздуха ДВС
1; механизм 16, регулирующий давление наддува; таблицы 9а с
различными характеристиками, в которые на основании величин
расхода воздуха, зарегистрированных датчиком 4, занесены
управляющие значения механизма 16; датчик давления наддува
13; операционный блох 9Ь. который на основании разности давления наддува, зарегистрированного датчиком 13, и целевого
давления наддува подсчитывает интегральное значение, если
степень открытия дроссельной заслонки 7, регулирующей расход впускного воздуха, больше номинальной и нагрузка ДВС 1
превышает заданную величину; блок 9с, который выбирает таблицу 9а с большим управляющими значениями, чем больше погрешность подсчитанного блоком 9Ь интегрального значения; и
блок 9d, который подает на механизм 16 управляющее значение
из выбранной блоком 9с таблицы 9а. Устройство обеспечивает
максимальный крутящий момент благодаря оптимальному давлению наддува ДВС 1.
20. Устройство регулирования давления наддува двс с тур-
бонагнетателем
(схема аналогичная см.выше, отличия в описании)
ЯПОНИЯ (JP) (12)B4 (11)5-30970 (51) 5F02B37/12 (65) 6022872 (43) 851114
(40) 930511 № 5-775 (21) 59-81938 (22)
840425 (71) Ниссан дзидося К.К.
Устройство содержит: датчик 4, регистрирующий расход впускного воздуха ДВС 1; механизм 16, регулирующий давление наддува; операционный блок 9а. который на основании расхода
воздуха, регистрируемого датчиком 4, подсчитывает базовое
управляющее значение механизма 16; датчик давления наддува
13; операционный блок 9с, который на основании разности давления наддува, регистрируемого датчиком 13, и целевого давления наддува подсчитывает интегральное значение, если степень
открытия дроссельной заслонки 7, регулирующей расход впускного воздуха, больше номинальной и нагрузка ДВС 1 больше заданной; операционный блок 9Ь, который на основании интегрального значения, подсчитанного блоком 9с. корректирует
базовое управляющее значение; и блок 9d, который выдает на
механизм 16 управляющее значение, скорректированное на основании поправочного коэффициента, подсчитанного блоком
9Ь. Устройство обеспечивает максимальный крутящий момент
ДВС I благодаря регулированию оптимального давления наддува.
Турбокомпрессор, использующий энергию отработавших газов
ГЕРМАНИЯ (12)A1 (11) 42 25 625 (5l)5F02C6/l2,7/28,7/12
(40) 940210 № 6
21.
В предлагаемом турбокомпрессоре между компрессором 2 и
турбиной 3 находится двух стенная перегородка 4, на внутренней стенке 13 которой выполнены радиальные ребра 12 и перемычки 14 для ужесточения. Полости 8 и 11, ограниченные компрессором 2 и перегородкой 4, затрудняют теплопередачу к
компрессору, благодаря чему повышается стойкость его колес.
Благодаря кольцевым прорезям 15 во внутренней стенке 13 перегородки 4, снижающим повышенное давление ниже уплотнительной полосы 7, уменьшается осевой сдвиг.
22. Устройство для наддува в двс
ЯПОНИЯ (12)В4
(11)5-29768
(51) 5F02B37/04,33/00,37/12
(65)1-8318
(43)890112 (40) 930506 № 5-745 (21)62-161190
(22)870630 (71) К.К.Хитатисэйсакусё
В системе впуска ДВС установлен турбонагнетатель 4, работающий на ОГ и нагнетатель 5 с механическим приводом, расположенный ниже по потоку, в случае необходимости нагнетания,
когда частота вращения Мд ниже определенного значения Neo.
наддув проводят нагнетателями 4 и 5. Если частота вращения Ne
больше Neo, нагнетатель 5 останавливается и переключение
осуществляется на работу только нагнетателя 4. В выпускном
канале 3 выполнен байпас 17с перепускным клапаном 18, отводящий часть ОГ на турбину 4а нагнетателя 4. Устройство отличается тем, что имеет: дроссельный клапан 7 во впускном канале 2 установлен ниже нагнетателя 5. Исполнительный клапан 19
перепускного клапана имеет: датчик 13Ь, фиксирующий давление Р2 наддува выше дроссельного клапана недалеко от клапана
7 со стороны нижнего течения нагнетателя 5, и механизмы 19а,
19Ь, регулирующие усилие открытия клапана 18 так, чтобы давление Р2 было равно заданному давлению наддува Р0; байпас 8
с клапаном 9 в канале 2, обводящий нагнетатель 5. Блок регулирования 10, регулирующий открывание/закрывание клапана 9,
имеет по меньшей мере блок, открывающий клапан 9, который в
период нагнетания с помощью нагнетателя 4 создает режим
байпаса 8; датчик 13а, который фиксирует давление нагнетателя
Р1 ниже дроссельного клапана 7; блок регулирования, который
при работе обоих нагнетателей 4 и 5, когда давление Р1 наддува
в нижнем течении дроссельного клапана 7 ниже заданного давления Р0, клапан 9 закрывается, а когда выше заданного давления Р0, клапан 9 открывается, и регулирует давление Р1 наддува
приводя заданное значение Р0 к целевому. В период регулирования давления Р1 при открытом клапане 9 /когда Р1 больше Р0
и клапан 9 открыт/ байпас 8 возвращает часть нагнетаемого воздуха нижнего течения нагнетателя 5 в верхнее течение нагнетателя 5.
23. Двс с наддувом.
ЯПОНИЯ (JP) (12)В4 (11)5-26923 (51) 5F02B33/00 (65)6128716 (43)860208
(40) 930419 №5-674 (21)59-148521 (22)
840719 (71)Тоёта дзидося К.К
Двигатель имеет: нагнетатель 7; впускной канал 17, который
байпасирует нагнетатель 7 и соединяет впускной канал 2 со стороны выхода и входа нагнетателя 7; регулирующий клапан 11,
установленный на впускном канале 17. Клапан регулирует давление наддува, перекрывая канал 17 в соответствии с нагрузкой
двигателя. Двигатель отличается тем, что имеет: датчик, фиксирующий скорость открытия дроссельного клапана 6, установленного на впускном канале 2 двигателя 1; блок, который на основании скорости открытия дроссельного клапана 6, зафиксированной датчиком, определяет скорость закрытия клапана 11.
Двигатель с турбонагнетателем.
ЯПОНИЯ (JP) (12)B4 (4)5-26924 (51) 5F02B39/00
(55)60-22872
(43)851114
(40) 930419 №5-674 (21)
59-85951 (22) 840426 (71)Мацуда К.К.
Двигатель имеет: турбонагнетатель 4 с рубашкой охлаждения 32 в корпусе 18 подшипников; теплообменник 3,54,56.
охлаждающий воду, протекающую внутри рубашки охлаждения 32; водяной насос 7, 55, 57, подающий охлажденную воду к турбонагнетателю. Двигатель отличается тем,
24.
что имеет: датчик 11 а температуры ОГ; датчик 11b температуры воды, охлаждающей двигатель 2; блок регулирования 13, 40, 60, который получая сигналы от датчика 11а и
11в, задает в соответствии с температурой ОГ расход
охлаждаемой воды, текущей через рубашку охлаждения 32
нагнетателя, и когда эта температура ниже определенного
значения, корректирует расход этой воды в сторону
уменьшения.
Двс с турбонагнетателем впускного воздуха.
ЯПОНИЯ (12)B4 (11)5-24332 (5l) 5F02B37/00 (65)6371522
(43)880331
(40) 930407 Ns 5-609 (21) 61216170
(22) 860912
(71) Мицубиси дзюкогё
К.К., Мшгубиси дзидося когё К.К.
ДВС 11 содержит: турбонагнетатель 20, имеющий установленную в
выпускном канале ЕХ
турбину 22 и связанный
с ней компрессор 21,
размещенный во впускном канале IN; a также
вспомогательный механизм 12. ДВС 11 отличается тем, что содержит установленную в канале IN на
участке выше по потоку от компрессора 21 дроссельную
заслонку 110, которая предотвращает снижение частоты
вращения ДВС 11 при резком изменении нагрузки механизма 12; байпасный канал 120 с обратным клапаном
121, связывающий участок канала IN выше по потоку от
заслонки 110 с участком ниже по потоку от компрессора
21; и получающий на выход сигналы нагрузки механизма
25.
12 блок управления 130, который выдает на заслонку 110
сигналы открытия-закрытия так, что закрывает заслонку
110, если нагрузка механизма 12 меньше заданной. ДВС 11
имеет простую конструкцию.
Турбокомпрессор для двигателя внутреннего сгорания с наддувом.
ГЕРМАНИЯ (DE)
(12)C1 (11) 43 12 077
(51) 5F02B37/12, 29/04, F02C6/l2 (40) 940120 №3
Турбокомпрессор содержит по меньшей мере одну турбину и один компрессор. Турбине содержит входную и выходную стороны, рабочее колесо, корпус со спиральным
проточным каналом регулируемый направляющий аппарат, а компрессор содержит одну напорную и одну всасывающую стороны, причем от напорной стороны отходит
воздухопровод в камеру в корпусе турбины, отдаленную
от спирального проточного канала. Для того чтобы при реализации охлаждения деталей турбины наддувочным воздухом одновременно обеспечить возможность использования энергии, содержащейся в наддувочном воздухе, от
указанной камеры отходит соединительный воздухопровод, соединенный с входной стороной турбины, и проточное соединение между напорной стороной компрессора и
входной стороной турбины регулируется частью направляющего аппарата.
26.
ТУРБОНАГНЕТАТЕЛЬ
ЯПОНИЯ (12)B4 (11)525012 (51)5F02B39/16,37/10
(65)1-45922 (43)890220
(40) 930409 №5-626. (21)62-203142
(22)870817 (71) Исудзу дзидося К.К.
27.
Турбонагнетатель 10
имеет: вал 6, один конец которого прикреплен к лопатке 14
турбины 2, а другой
конец - к крыльчатке
15 и кроме того он
установлен с возможностью вращения через подшипники 18 в
корпусе 26; электромашину 4 переменного тока, расположенную на валу 6 между лопаткой 14 и крыльчаткой 15.
Турбонагнетатель отличается тем, что над корпусом 26
расположен резервуар 20 для масла, которое служит для
охлаждения и смазки подшипников 18. После останова
двигателя 1 в соответствии с температурой турбины 2, которая выше на определенную величину, работает электромашина 4 в качестве двигателя только определенный заданный таймером период. Вал 6 вращается и за счет вращения вала 6 регулируется подача в подшипники 18 масла
из резервуара 20. Обозначения на рис.: 3 -компрессор; 5 блок регулирования; 7 - система выпуска; 8 - система
впуска; 16 - ротор; 30 -датчик температуры.
Устройство для регулирования турбонагнетателя для
автомобиля.
ЯПОНИЯ (12)В4 (11)5-25010 (60) 60-20693 (43) 851018
(40) 930409 № 5-626 (21)59-621148
(22)840330 (71)
Ниссан дзидося К.К.
28.
Устройство имеет:
датчик 51 наддува,
осуществляемого
турбонагнетателем,
состоящим из компрессора 13, турбины 15 и соединительного вала 17;
датчик 49 передаточного отношения
зубчатой передачи;
механизм, например
клапан 47, который периодически увеличивает до максимального наддув, принимаемый в качестве целевого; операционный блок 101 который определяет величину увеличения наддува для фиксации ускорения, соответствующего
отношению зубчатой передачи, фиксируемого датчиком
49; операционный блок 103, который определяет величину
Р увеличения внутри определенного интервала фактического наддува, определенного датчиком 51; блок 107, который, когда величина увеличения Р, определенная операционным блоком 103, достигнет величины увеличения
Рк наддува для определения ускорения, определенной
операционным блоком 101, фиксирует наличие транспортного средств» в режиме ускорения, и включает электромагнитный клапан 47.
Система наддува для двигателей внутреннего сгорания.
ГЕРМАНИЯ (12)A1 (11)4221734 (51) 5F02B41/10,37/00
(40) 940105 № 1
Предлагается система наддува для двигателей с турбокомпрессором и автономной силовой турбиной, включенной
не стороне выхлопа параллельно турбине компрессора и
29.
отключаемой органами управления. Параллельно силовой
турбине предусмотрен байпас с органами управления для
его открытия и закрытия. Байпас рассчитан так, что при
открытом проходном сечении возможен такой же расход
газа, как и через силовую турбину. Управляющий величиной для включения и отключения силовой турбины является давление наддувочного воздуха. Органы управления
выполнены так, что скорости открытия и закрытия проходных сечений устанавливаются индивидуально. Кроме
того, для этих органов предусмотрена схема управления,
которая во время процессов включения и выключения
обеспечивает минимальные колебания давления наддувочного воздуха. Турбокомпрессор и силовая турбина выполнены так, что при 75 - 90% оптимальной мощности двигателя достигается оптимальное давление наддувочного воздуха.
Устройство регулирования турбонагнетателя двс.
ЯПОНИЯ (JP) (12)B4 (11)5-22047 (51)
5F02B37/10//F02B39/16 (65)63-24892
(43)881017
(40) 930326 №5-552 (21)62-84342 (22)870406 (71) Исудзу
дзидося К.К.
Устройство предназначено для нагнетающего
впускной воздух благодаря энергии ОГ ДВС 17 турбонагнетателя 1, на валу вращения 7 которого установлен мотор-генератор MG. Устройство содержит датчик 40 углового положения вала 7, имеющий: выполненные на лицевой поверхности вала 7 отверстия 41а, 42а, 43а, куда подводится свет; выполненные отдельно от отверстий 41а,
42а, 43а отверстия 41b,
30.
42b, 43b, через которые отводится свет; свободно изогнутые световоды 41с, 42с,
43с, связывающие отверстия 41а, 42а. 43а с соответствующими
отверстиями
41b, 42b, 43b; подающий
свет в отверстия 41а, 42а,
43а светоизлучающий элемент 45, закрепленный
напротив этих отверстий; и
закрепленный напротив отверстий 41b, 42b, 43b светопринимающий элемент, на который поступает свет из отверстий 41b, 42b, 43b. Устройство также содержит: датчик 20 нагрузки ДВС 17; и датчик
21 частоты вращения ДВС 17. В соответствии с сигналами
датчиков 40, 20, 21 устройство приводит в действие моторгенератор MG в режиме электродвигателя или в режиме
генератора. Устройство обеспечивает высокую эффективность
работы мотор генератора MG.
УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ ДАВЛЕНИЯ НАГНЕТАНИЯ.
ЯПОНИЯ (12)B4 (11)520565
(51) 5F02B37/12 (65)
61-13883 (43) 860626
(40) 930319№ 5-515 (21)59-261418
(22)841211 (71)
Ниссан дзидося К.К.
31.
Устройство содержит
датчик 1,
фиксирующий
величину, соответствующую
нагрузке
двигателя
13,
например
расход
впускного воздуха; датчик 2 давления наддува; операционный блок 9, вычисляющий разность фактического давления, зафиксированного датчиком 2, и целевого значения
давления наддува; блок 10 оценки нахождения внутри
диапазона регулирования с обратной связью, т.е. находится ли выходной сигнал датчика 1 внутри диапазона регулирования с обратной связью со стороны низкой нагрузки
от заданной оценочной величины или в диапазоне со стороны высокой нагрузки; операционный блок 3, который
при получении сигнала о том, что выходной сигнал датчика 1 находится в диапазоне регулирования с обратной связью со стороны низкой нагрузки по данным блока 10 оценки, по меньшей мере на основании интегральной величины
разности, корректирует первую базовую регулирующую
величину, полученную от датчика 1. и вычисляет регулирующую величину для блока 7 регулирования мощности
турбины, работающей на ОГ; операционный блок 4, который при получении сигнала о том, что выходной сигнал
датчика 1 находится в диапазоне регулирования с обрат-
ной связью со стороны высокой нагрузки по данным блока
10 оценки, по меньшей мере на основании интегральной
величины разности, корректирует вторую регулирующую
базовую величину, полученную от датчика 1, и вычисляет
регулирующую величину для байпасного клапан» 8; блок
регулирования. который при нахождении выходного сигнала датчика 1 в диапазоне регулирование с обратной связью со стороны низкой нагрузки на основании регулирующей величины, вычисленной операционным блоком 3,
управляет блоком 7, а при нахождении выходного сигнала
датчика 1 в диапазоне регулирования со стороны высокой
нагрузки на основании регулирующей величины, вычисленной операционным блоком 4, управляет селективно
клапаном 8. Устройство отличается тем, что имеет блок 11
оценки момента резкого ускорения 11, который при
нахождении выходного сигнала датчика в диапазоне регулирования со стороны низкой нагрузки оценивают наличие/отсутствие режима резкого ускорения; блок 12 увеличения целевого давления наддува, который при режиме
резкого ускорения увеличивает определенный период целевого давления наддува; блок 14, который при определении блоком 11 режима резкого ускорения изменяет оценочную величину внутри диапазона регулирования с обратной связью в сторону высокой нагрузки.
Устройство регулирования давления наддува турбонагнетателя.
ЯПОНИЯ (12)B4 (11)5-20566 (51)5F02B37/12 (65) 6116404
(43) 860724
(40) 930319 №5-515 (21)60-5475
(22)850116 (71) Ниссан дзидося К.К.
Устройство содержит: турбонагнетатель впускного воздуха 51, приводимый в действие за счет энергии ОГ двигателя 50; установленный на входе в турбину 15 управляющий
32.
клапан 52, регулирующий скорость потока ОГ; а также перепускной клапан 17. регулирующий расход ОГ, подаваемых в обход турбины 15. Устройство отличается тем, что
клапан 52 представляет собой конструкцию с подвижными
лопатками.
Устройство
также
содержит:
блок 53,
регистрирующий режим работы двигателя 50; счетчик 59 давления
наддува; блок 24, который в соответствии с режимом работы двигателя 50 подсчитывает базовое управляющее значение клапана 52; блок 55, который в соответствии с режимом работы двигателя 50 устанавливает целевое давление наддува; блок 57, регистрирующий разность целевого
и действительного давления наддува; блок 56, который в
зависимости от режима работы двигателя 50 определяет,
находится или нет клапан 52 в зоне регулирования с обратной связью, лежащей в пределах режима работы двигателя 50 при закрытом клапане 17; а также блок 58, который
корректирует базовое управляющее значение клапана 52
так, что уменьшает степень открытия клапана 52, если
действительное давление наддува меньше целевого, увеличивает степень открывания клапана 52, если действительное давление наддува больше целевого, и поддерживает степень открытия клапана 52 на заданном уровне, если
действительное и целевое значение давления наддува равны. Устройство обеспечивает правильное и устойчивое ре-
гулирование, позволяет повысить мощность, улучшить
топливную экономичность двигателя 50.
Устройство турбонаддува с регулируемой производительностью.
ЯПОНИЯ (JP)
(12)B4 (11)5-20567 (11)5F02B37/12
(65)61-20782
(43)860916
(40) 930319 №5-515
(21)60-48194
(22)850313 (71) Мицубисидзидося когё
К.К.
33.
1.В турбинном корпусе 18
турбонагнетателя 10 на
участке подвода ОГ выполнены по крайней мере
два впускных отверстия
22а. 22Ь, разделенные перегородкой 20. Отверстия
22а, 22Ь через соответствующие клапанные механизмы связаны с выпускным коллектором 26.
Устройство отличается
тем, что каждый клапанный механизм состоит из клапанного седла 32а, 32Ь, установленного в отверстии 22а, 22Ь,
и опирающегося на коромысло 38а, 38Ь клапана 34а, 34Ь,
который, взаимодействуя с седлом 32а, 32Ь, открывает или
закрывает каналы подвода ОГ А и В. На концах коромысел
38а, 38Ь выполнены опорные оси 40а, 40Ь, которые со стороны отверстий 22а, 22Ь опираются на коллектор 26.
Обеспечивая контакт клапанов 34а, 34Ь с седлами 32а, 32Ь
благодаря повороту коромысел от верхней по потоку стороне к нижней по потоку стороне, устройство полностью
уплотняет отверстия 22а, 22Ь.
2. Устройство также содержит стопоры поворота, выполненные на клапанах 34а, 34Ь.
3. Устройство также содержит открывающий клапан 34Ь
меньшего проходного сечения привод 50Ь, который, будучи связанным рычажным механизмом с приводом 50а,
помогает открывать ему клапан 34а большего проходного
сечения.
4. Устройство также содержит механизм управления клапанами, которые при торможении двигателя в случае, если
давление выше по потоку от клапанных механизмов меньше требуемого, поддерживает закрытыми клапанные механизмы, а при повышении давления до требуемого уровня
открывает какой-либо из клапанных механизмов. Устройство отличается компактностью, обеспечивает эффективное торможение двигателем.
Устройство прекращения наддува при малой
нагрузке двигателя с турбонагнетателем.
ЯПОНИЯ (12)B4 (11)5-22045 (51) 5F02B37/12
//F02B37/00 (65)63-45418
(43)880226 (40) 930326 №
5-552 (21)61-190245
(22)860813 (71) К.К. Кубота
Устройство
содержит байпасный
канал 7, ответвленный от выпускного
отверстия 3 двигателя 1
до выпускной камеры 12а турбины
нагревателя 10. В
канале 7 с возможностью
открытия-закрытия
установлен клапан
34.
9. В выпускной системе 5 двигателя 1 размешен датчик
температуры ОГ 18. На основании регистрации датчиком
18 температуры ОГ ниже заданной То устройство, открывая клапан 9, приостанавливает работу нагнетателя 10, а на
основании регистрации температуры ОГ выше заданной
То устройство, закрывая клапан 9, приводит в действие
нагнетатель 10. Устройство отличается тем, что вблизи
точки Ро устанавливает температуру Т1, на кривой t1, а
температуру Т2 - на кривой t2, где Ро - точка пересечения
кривой b1, с кривой b2; b1 - кривая зависимости удельного
расхода топлива от нагрузки двигателя 1 при отключенном
нагревателе 10; b2 - кривая зависимости удельного расхода
топлива от нагрузки при включенном нагнетателе 10; t2 кривая зависимости температуры ОГ от нагрузки двигателя 1 при работающем нагнетателе 10; t1 - кривая зависимости температуры ОГ от нагрузки при отключении нагнетателя 10; T1 - температура закрытия клапана 9; Т2 - температура открытия клапана 9. Устройство также содержит датчик 17, регистрирующий открытое или закрытое состояние
клапана 9. На основании регистрации датчиком 18 температуры Т1 при регистрации датчиком 17 открытого состояния клапана 9 устройство, закрывая клапан 9, приводит в
действие нагнетатель 10, а на основании регистрации температуры Т2 при регистрации закрытого состояния клапана
9 устройство, открывая клапан 9, приостанавливает работу
нагнетателя 10. Устройство обеспечивает высокую топливную экономичность двигателя 1.
Устройство прекращения наддува при малой
нагрузке двигателя с турбонагнетателем.
ЯПОНИЯ (12)B4 (11)5-220 (51) 5F02B37/12//F02B37/00
(65)63-50624
(43)880303 (40) 930326 № 5-552 (21) 61194291
(22)860820
(71) К.К.Кубота.
35.
Двигатель с наддувом.
ЯПОНИЯ (JP) (12) В4 (11)4-78818 (51)
5F02B37/00,F02D13/02,23/00
(65)1-285619
(43)891116 (40) 921214 №5-1971
(21)63-112108
(22)880509 (71) Хонда гикэн коте К.К.
Двигатель
имеет в каждом цилиндре
I выпускной
клапан 4,
действующий
на всех режимах работы двигателя,
и выпускной
клапан 5,
действующий на всех режимах, кроме низких частот вращения. Двигатель также содержит турбонагнетатель 11,
приводимый в действие за счет энергии ОГ поступающих
от клапана 4 и турбонагнетатель 12, приводимый в действие за счет энергии ОГ, поступающих от клапана 5. Двигатель отличается тем, что содержит клапанный механизм
35, который с момента достижения давлением наддува, создаваемым турбонагнетателем 11, максимального значения, постепенно открывая клапан 5, осуществляет привод
турбонагнетателя 12. Конструкция двигателя обеспечивает
плавную характеристику наддува.
36.
Двигатель с наддувом.
ЯПОНИЯ (12)B4 (11) 4-78819
(51)5F02B37/04,37/OO,F02D13/02,23/00
(65)1-290921 (43)891122 (40) 921214 №5-1971 (21)63117462 (22)880513 (71) Хонда гикэн когё К.К.
37.
Двигатель содержит
турбонагнетатель 11
и механический
нагнетатель 19, а
также имеет для
каждого цилиндра
впускной клапан 6,
который установлен
во впускном отверстии 2, связанном с
отходящим от турбонагнетателя 11
впускным каналом,
и впускной клапан 7, который установлен во впускном отверстии 3, связанном с отходящим от нагнетателя 19
впускным каналом. Двигатель отличается тем, что клапан
7 открывается вблизи ВМТ поршня 20 позже клапана 6 и
закрывается позже клапана 6 вблизи НМТ. Клапан 6 имеет
механизм регулирования фаз газораспределения 31, который в зоне низких частот вращения закрывает клапан 6 до
НМТ, после чего закрывает клапан 7 за НМТ, а в зоне высоких частот вращения закрывает оба клапана 6 и 7 за
НМТ. Конструкция двигателя обеспечивает увеличение
крутящего момента.
Устройство регулирования давления наддува двигателя с нагнетателем впускного воздуха.
ЯПОНИЯ (JP) (12)B4 (11)4-80211 (51
)5F02B37/12,33/44 (65)60-24962
(43)851210 (40)
921218 №5-2006 (21)59-106718 (22)840526 (71) Мацуда
К.К.
38.
Устройство содержит: установленный
во впускном канале 2
нагнетатель 6 для
наддува двигателя 1;
датчик 25 режима
работы двигателя 1;
датчик 21 давления
за нагнетателем 6;
получающий выходные сигналы датчика
25 блок 30, определяющий в соответствии с режимом работы двигателя 1 целевое давление
наддува; получающий выходные сигналы блока 30 и датчика 21 регулирующий механизм 31, приводящий давление наддува к целевому значению; а также получающий
выходные сигналы датчика 21 блок 32, который в случае
превышения пульсациями давления наддува вблизи целевого значения заданной величины изменяет период регулирования механизма 31. Устройство обеспечивает повышение точности регулирования давления наддува.
Способ регулирования давления наддува в ДВС.
CШA(US) (12)A (11)5207206 (51)5F02B33/36 (52) 123-564
(40) 930504 Том 1150 №1
39.
Способ и устройство для ДВС с турбонаддувом.
CШA(US) (12)A (11)5207063 (51) 5F02B37/00 (52)60612 (40) 930504 том 1150 № 1
40.
При подаче воздушного заряда к впускного трубопровода ДВС используют
отработавшие газы двигателя для приводя основного турбонагнетателя и сжатия проходящего через него воздуха, определяют условия получение малого потока отработавших
газов двигателя и используют часть сжатого воздуха, полученного в основном турбонагнетателе при условиях получения малого потока отработавших газов для привода дополнительного турбонагнетателя с целью повышения давления воздушного заряда подаваемого во впускной трубопровод в условиях малого потока отработавших газов.
Турбокомпрессор для двигателей транспортных
средств с ресивером для сжатого воздуха.
ГЕРМАНИЯ
(12)A1 (11)4205020 (51)
5F02B37/12,F02C6/12 (40) 930826 №34
Турбокомпрессор
содержит газовую
турбину I и компрессор 2, последний с целью привода соединен через вал 4 с дополнительной турбиной 3, взаимодействующей со статором 5, и нахо41.
дится под действием сжатого воздуха, поскольку контур
регулирования, фиксирующий параметры двигателя в
форме его частоты вращения и/или цикловой подачи топлива и/или частоты вращения турбокомпрессора или т.п., в
случае потребности обеспечивает соединение с ресивером
для сжатого воздуха и во время работы на прочих режимах
поддерживает открытым впуск и выпуск.
СССР (11)Авторское свидетельство №773302. Бюллетень №39 Год 1980
(11)773302 (21) 1952566/25-06 (22)27.07.73 3(51) F 02 D
35/00 (53) 621.43-541.2 (72) А.С.Эпштейн. В.В.Погребняк,
Е. Г. Заславский, В. Н. Соболь и В.П.Тернопол
(54) СИСТЕМА РЕГУЛИРОВАНИЯ ТУРБОНАДДУВА
ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ (ДВС), содержащая турбокомпрессоры с вариаторами. решающее
устройство, задающее режим работы двигателя, которое
соединено через блоки сравнения и сумматор с измерителями параметров окружающей среды, исполнительными
механизмами воздушных и газовых заслонок и вариаторами, отличающаяся тем, что, с целью повышения экономичности ДВС в широком диапазоне его работы путем оптимизация расхода наддувочного воздуха в зависимости от
его параметров, система снабжена измерителями параметров наддувочного воздуха, которые через дополнительные - блоки сравнения н сумматор соединены с решающим устройством.
42.
ТУРБОКОМПРЕССОР.
ФРГ ЗАЯВКА №30 05 321 МКИ F 02 С 7/04 Публикация 1980г, 28 августа, № 35
43.
Двигатель внутреннего сгорания, снабженный по крайней мере двумя турбокомпрессорами работающими на
выхлопных газах.
МКИ F02В 37/12; F 02D 23/00 Франция
ЗАЯВКА №
2444798
УДК 621.43/088.8/
Публикация 1980г., 22 августа, №
34
Двигатель внутреннего сгорания
снабжен по крайней мере двумя
турбокомпрессорами 23, 24 наддува. При работе двигателя на частичных нагрузках, по крайней
мере, одни из турбокомпрессоров
24 отключается. При увеличении
нагрузки оба турбокомпрессора
включены, а часть выхлопных газов, превышающая необходимый
расход для работы постоянно действующих турбокомпрессоров, направляет к выключенным агрегатам через дросселирующие устройства 32, 33. Воздух, который нагнетают турбокомпрессоры, поступает тангенциально на вход постоянно действующих турбокомпрессоров
и сообщает им некоторое завихрение. Конструкция применима, главным образом, для мощных дизельных двигателей с наддувом.
44.
Блок нагнетателя двигателя внутреннего сгорания.
МКИ3 F02В 37/00 Великобритания ЗАЯВКА № 1565567
НКИ
F1G,F1В.
УДК621.432(088.8)
Публикация1980г.,
23апреля, №4752
Двухступенчатый
нагнетатель для ДВС
содержит два приводимых отработавшими газами турбонагнетателя 3, 4, оси которых взаимно перпендикулярны, отработавшие газы проходят через турбинный ротор 9 высокого давления, насаженный на вал 6, который также несет
ротор 10 компрессора высокого давления. Отработавшие
газы от турбины высокого давления проходят через корпус
18 к турбинному ротору 15 низкого давления, насаженному на вал 14, который также несет ротор 16 компрессора
низкого давления. Воздух, засосанный через входной канал 12, проходит через охладитель 19, включенный перед
(по потоку) компрессором высокого давления, ч через второй охладитель 20 (рис. 1, не приведен), установленный
перед входом в двигатель. Отработавшие газы турбины
низкого давления выходят в атмосферу.
45.
ДВС с наддувом
МКИ F 02В 37/00
46.
США ПАТЕНТ № 4203296
НКИ 60-602 УДК 621.43.052/088.8/ Публикация 1980г.,
20 мая. Том 994, №
3
1. ДВС содержит
систему впуска с
трубопроводом подачи воздуха в цилиндры, в котором
установлена дроссельная заслонка,
регулирующая расход воздуха, и систему выпуска с
выпускным трубопроводом, на котором
установлен
приводимый отработавшими газами
турбонагнетатель, подающий сжатый воздух в цилиндры двигателя, с
перепускным трубопроводом, который соединен с выпускным трубопроводом перед турбонагнетателем,
и с устройством, переключающим
подачу газов в турбонагнетатель
или в перепускной трубопровод. С
переключающим устройством соединено управляющее устройство,
приводящее его в действие в зависимости от давления во впускной системе за дроссельной
заслонкой. Когда давление во впускной системе меньше
заданной величины, все газы направляются в перепускной
трубопровод, а когда давление выше другой заданной ве-
личины, перепускной трубопровод полностью закрывается.
ДВС с турбонагнетателем, использующим отработавшие газы.
МКИ F 02В 37/00
США ПАТЕНТ № 4202176
НКИ 60-600 УДК 621 .43.031/088.8/ Публикация 1980г.,
13 мая. Том 994, №2
47.
1. ДВС имеет выпускной трубопровод, в котором установлен турбонагнетатель. Турбонагнетатель содержит
газовую турбину, использующую отработавшие газы, и нагнетатель, вращаемый газовой турбиной. В выпускном трубопроводе
размещен катализатор.
От выпускного трубопровода ответвляется перепускной
трубопровод, обходящий газовую турбину и катализатор.
Между выпускным трубопроводом и перепускным трубопроводом расположен управляющий клапан/реагирующий
на давление воздуха, подаваемого нагнетателем к двигателю. Управляющий клапан регулирует расход газа через
Перепускной трубопровод. Имеется устройство, к которому подведено давление воздуха, подаваемого нагнетателем
к двигателю. Это устройство открывает управляющий клапан, когда указанное давление воздуха достигает заданного значения. При этом та часть отработавших газов, которая может привести к тепловой перегрузке катализатора,
проходит через перепускной трубопровод мимо катализатора.
Двигатель с шунтируемым турбонагнетателем.
МКИ F 02В 37/00
США ПАТЕНТ № 4207742
НКИ 60-602 УДК 621.43/088.8/
Публикация 1980г., 17 июня. Том 995, №3
48.
1. Система двигателя содержит двигатель с несколькими
цилиндрами, каждый из которых имеет выход для отработавших газов, турбонагнетатель, имеющий несколько входов для отработавших газов, и несколько трубопроводов
отработавших газов. Каждый трубопровод соединяет выход для отработавших газов одного из цилиндров с соответствующим входом для отработавших газов турбины. С
одним из трубопроводов для отработавших газов соединен
перепускной трубопровод. В последнем установлен клапан, служащий для понижения давления в нем, когда давление отработавших газов превышает заданный уровень. В
указанном трубопроводе имеется устройство для уменьшения площади поперечного сечения канала вблизи входов для отработавших газов и, следовательно, увеличения
скорости течения газов при давлении ниже заданного.
СССР Авторское свидетельство №781381 Бюллетень №
43 Год 1980
(11) 781381 (21) 2784665/25-06(22) 16.05.72 3(51) F 02 D
13/00 (53) 621.43.05 (72) С. А. Лозинский и В. М. Иваненко
(71) Брянский - ордена Трудового Красного Знамени машиностроительный завод (54).
СИСТЕМА ИМПУЛЬСНОГО НАДДУВА ПЯТИЦИЛИНДРОВОГО ДИЗЕЛЯ.
49.
содержащая два агрегата наддува, турбины которых подсоединены через трубопроводы к крайним парам цилиндров и через распределительный орган — к среднему,
цилиндру, отличающаяся тем, что,
с целью повышения экономичности
агрегатов наддува, распределительный орган выполнен в виде клапанов, размещенных в трубопроводах, соединяющих средний
цилиндр с турбинами и синхронизированных с выпускным клапаном
среднего цилиндра.
50. Двигатель внутреннего
сгорания с турбонаддувом.
МКИ2 F02В 37/00 ФРГ ЗАЯВКА
№ 2529171
УДК 621.43.05(088.8)
Публикация 1980г., 11 сентября, №
37
Двигатель содержит два выхлопных коллектора групп цилиндров, которые отдельно входят в
корпус турбины, - разделенный с
помощью меридианальной стенки.
Двигатель внутреннего сгорания отличается
тем, что при использовании известного двухступенчатого наддува посредством двух последовательно установленных турбонагнетателей 12, 22 турбина 32 ступени низкого давления выполнена известным образом в виде
корпуса с одной проточной частью и направляющим устройством 39, регулируемым в зависимости от нагрузки.
Турбокомпрессор, приводимый в действие выхлопными газами и имеющий систему для отклонения
выхлопных газов.
МКИ3 F02 В 37/02,37/12 Франция ЗАЯВКА № 2449199
F 02 D 23/00. УДК 621.43 (088.8). Публикация 1980г., 17
октября, № 42
Турбокомпрессор имеет камеру 10, в которой предусмотрены вход 12 и выход 14 для выхлопных газов из турбинной частя. Турбокомпрессор имеет систему для отклонения выхлопных газов в турбинную часть. Эта отклоняющая система имеет отверстие и отклоняющий канал, а также клапан
51.
в камере для выборочного закрывания отклоняющего отверстия, которому противодействует поток выхлопных газов в отклоняющем канале
22. Клапан имеет форму поворачивающейся клапанной пластины 24,
причем отклоняющее отверстие открывается с одной стороны камеры.
Предусмотрено приспособление для установки клапанной пластины
24, которое дает возможность пластине скользить параллельно стороне
камеры и перпендикулярно отклоняемому выходному газовому потоку
таким образом, чтобы поение клапанной пластины между полным открыванием и полным закрыванием могло неограниченно изменяться.
Применение: двигатели внутреннего сгорания.
52. Двигатель внутреннего сгорания с турбокомпрессором наддува и с автоматически управляемой магистралью.
МКИ3 F 02 В 37/00;
Франция
ЗАЯВКА №2448034
F 02 D 23/02 УДК 621.43 (088.8)
Публикация 1980г., 3 октября, №
40
В отводном патрубке наддува двигателя установлен клапан 49,
снабженный дросселирующими
элементами, сопротивление воздушному потоку у которых в направлении от компрессора к турбине
меньше, чем в противоположном
направлении. Указанные элементы
представляют собой или быстродействующие обратные
клапаны или они скомбинированы с такими клапанам для
использования явления нагнетания с целью облегчения
движения. Поршень управления дросселирующими элементами, а также органы, обеспечивающие открывание отводного патрубка в соответствии с рабочей характеристикой двигателя, расположены со стороны дросселирующих элементов, повернутых в противоположную сторону
от воздушного патрубка наддува. Таким образом, возможно быстрое регулирование клапана системы наддува в соответствии с конкретным двигателем. Конструкция применима, главным образом, для дизельных двигателей, работающих в широком диапазоне оборотов.
53.
Турбокомпрессор, приводимый отработавшими ''
газами, для двигателей внутреннего сгорания.
F02С 6/12; F 02В
МКИ3 37/14; F 04В27/00 Великобритания
ЗАЯВКА №2033007
НКИ F 1В, F 1C, F 1G, F 1Т
УДК 621.438 /088.8/ Публикация
1980г., 14 мая, № 4761
54. Выходная перепускная система для турбонагнетателя
МКИ F 02В 37/00 США ПАТЕНТ № 4211081
НКИ 60-602 УДК 621.43.031/088.8/ Публикация 1980г., 8 июля.
Том 996,№2
1. Выходная перепускная система предназначена для турбонагнетателя, имеющего компрессор, приводимый во вращение турбиной через
вал. Система содержит двигатель, расположенный между выходом
компрессора и входом турбины, выпускной канал, соединяющий выпускное окно двигателя со входом турбины, и выходной перепускной
канал, расположенный между выпускным каналом и выходом турбины.
Имеется клапанный узел, который
открывает и закрывает выходной перепускной канал. Клапанный узел содержит диафрагму, образующую первую
камеру высокого давления, в которую
подается давление от выхода компрессора, шток, смонтированный на одном
конце диафрагмы поперек выпускного
канала, и клапанный элемент. Последний смонтирован на переднем конце
штока так, что открывает и закрывает
отверстие выходного перепускного канала. Система характеризуется тем, что
узел клапана имеет вторую камеру высокого давления, которая отделена диафрагмой от первой камеры высокого давления и расположена с противоположной относительно первой камеры стороны диафрагмы. Во
вторую камеру подается давление отработавших газов двигателя.
55.
Устройство для перепуска газов в двигателе внутреннего сгорания с турбонагнетателем.
МКИ F 02 В 37/12 ФРГ ЗАЯВКА № 29 51 811 Публикация 1980 г.,
20 ноября, № 47
56.
Устройство для регулирования давления впуска
двигателя с наддувом выхлопными газами.
МКИ3 F 02В 37/00;
Франция
ЗАЯВКА № 2453275
F 02D 23/00 УДК 621.43(088.8)
декабря, № 49
Публикация 1980 г.. 5
Двигатель внутреннего сгорания имеет компрессор выхлопных газов, состоящий из
компрессора наддува и турбины, приводимой в действие выхлопными газами.
Регулирующий клапан, реагирующий на впускное давление компрессора наддува,
расположен в коллекторном
канале выхлопных, газов двигателя. Этот клапан управляет
дополнительным трубопроводом выхлопных газов, по которому выхлопные газы, выпущенные в переднюю часть
турбины, работающей на выхлопных газах, направляются
в ту часть коллекторного трубопровода выхлопных газов
двигателя, которая расположена за турбиной. Выхлопные
газы, которые выпускаются наружу перед турбиной 11,
направляются в насадку 18, расположенную в частя 12
коллекторного трубопровода выхлопных газов сзади турбины 11.
Поршневой двигатель, имеющий по меньшей мере
два турбокомпрессора работающих на выхлопных
газах.
МКИ 3 F02В 37/12 ФРАНЦИЯ ЗАЯВКА № 2452595
57.
УДК 621.43(088.8) Публикация 1980
г., 28 ноября, № 48
Наддув поршневого двигателя внутреннего
сгорания осуществляется несколькими турбокомпрессорами, из которых по меньшей мере
один может быть отключен при частичной
нагрузке. Впускной патрубок 20 компрессора
26 отключаемого турбокомпрессора 24 имеет
обратный клапан 32, который автоматически
обеспечивает включение турбокомпрессора
без перехода компрессора 26 на работу в
насосном режиме:
Применение: приводные установки.
58.
Двигатель внутреннего сгорания в трубопровод для
отработавших газов которого включен турбонагнетатель.
МКИ3 F 02В 37/02
ВЕЛИКОБРИТАНИЯ ЗАЯВКА № 1573799
НКИ F 1В УДК 621.432(088.8)
Публикация 1980г., 28 августа,
4770
Д
Трубопроводная система
для отработавших газов
ДВС соединяет ДВС 2 с
турбонагнетателем 9.
Система содержит несколько выпускных линий 10—15 и
29, причем по меньшей мере одна из этих линий имеет
меньшее поперечное сечение вблизи турбонагнетателя,
чем по меньшей мере одна другая линия. Для каждой линии, имеющей участок уменьшенного сечения, предусмотрен выпускной отвод 16, 17.
59. Двигатель внутреннего сгорания, поршни которого совершают возвратно-поступательные перемещения, с блоком турбонагнетателя.
МКИ3 F 02В 37/04, 33/00 ВВЛИКОБРИТАНИЯ ЗАЯВКА № 1573193
НКИ F 1В УДК 621.432(088.8) Публикация 1980г., 20 августа, №
4769
ДВС, например дизельный,
имеет блок турбонагнетателя,
который
содержит
параллельно соединенные турбонагнетатели, приводимые
отработавшими газами. Каждый турбонагнетатель содержит турбины 5, 9и 6, 10, соответственно, высокого и низкого давления, приводящие
компрессоры высокого и низкого давления, соответственно, 13, 17 и 14, 18. Для турбин
6, 10 предусмотрен приводной
электродвигатель 34, который
работает при запуске и в ре-
жиме малых нагрузок ДВС, в это же время турбины 5, 9
изолированы от выпускного коллектора 2 отсечным клапаном 31, а компрессоры 13, 17 изолированы от впускного
коллектора клапаном 30. До запуска ДВС турбины 6, 10
вращаются от двигателя 34, а в режиме малых нагрузок
ДВС эти турбины вращаются от двигателя 34 и от потока
отработавших газов до тех пор, пока ДВС не начнет вырабатывать достаточное количество отработавших газов для
обеспечения возможности отключения электродвигателя.
По мере возрастания нагрузки ДВС происходит открывание клапана 31, а компрессоры 13, 17 начинают нагнетать
воздух через продувочные клапаны 24, 33 до тех пор, пока
вырабатываемое ими давление не будет соответствовать
давлению, вырабатываемому компрессорами 14, 18. После
этого клапаны 24, 33 закрываются, а клапан 30 открывается, что обеспечивает возможность поступления дополнительного сжатого воздуха во впускной коллектор. Блок
турбонагнетателя содержит промежуточные охладители
21, 22 и 28, 29 для нагнетаемого воздуха.
60. Корпус турбины
МКИ 3 F02В 39/00; F02С 6/12; F01D 9/06; ЗАЯВКА № 2849924
УДК 641. 43. 05(088.8)
12 февраля, № 7
Публикация 1981 г,
1. Корпус турбины содержит рабочее колесо центростремительной
турбины
турбокомпрессора, работающего на отработавших
газах, с двусторонним подводом газов. К обоим входам присоединены примерно по половине выхлопных трубопроводов цилиндров двигателя внутреннего сгорания. Корпус турбины отличается тем, что
двусторонний подвод переходит в корпусе в трех русловый участок,
заканчивающийся известным образом тремя выходами e рабочего колеса турбины.
61. Двигатель внутреннего сгорания с газотурбонагнетателем.
МКИ3 F 02 В 37/12
ФРГ ЗАЯВКА № 29 29 412
Публикация 1981 г. 22 января, №4
62. Байпасное регулирующее устройство для двигателей внутреннего сгорания.
МКИ3 F 02 В
37/12
ФРГ
ЗАЯВКА № 29
82 081
ЗАЯВКА № 29
82 082
ЗАЯВКА № 29
82 083
Публикация 1981
г. 29 января, №
5
63. Регулирующее устройство для турбокомпрессора двигателя
внутреннего сгорания и способ обеспечения уплотнения
устройства.
МКИ3 F 02 D23/00;
ФРАНЦИЯ
ЗАЯВКА № 2458684
F 02В 37/12, 39/16;
УДК 621.43/088.8/ Публикация 1981г. 6 Февраля, №6
Устройство представляет собой регулятор для выхлопных турбокомпрессоров, установленных на поршневых двигателях, а
частности для ограничения подачи выхлопных газов, предна-
значенных для приведения в действие турбины турбокомпрессора, с целью предотвращения чрезмерной скорости вращения.
Регулятор имеет полый корпус 38, который содержит деформируемую диафрагму 48. К диафрагме прикреплен приводной
стержень 58, соединенный с клапаном прямого выхлопа. Стержень 58 выходит из полого корпуса через отверстие в корпусе.
Уплотнительная прокладка 84 охватывает стержень 58 и обеспечивает уплотнение при осевом скольжении стержня. Прокладка 84 закреплена в цилиндрическом выступе 82 профилированной удерживающей чашки, имеющей сферическое утолщение 76, прижатое к соответствующей профилированной кромке
72, которая охватывает отверстие, предусмотренное для стержня
58 на стенке 42 полого корпуса регулятора. Устройство может
быть применено в регуляторах выхлопных турбокомпрессоров
для предотвращения утечки и обеспечения длительного срока
службы системы.
64. Устройство для наддува двигателя внутреннего сгорания.
Авторское свидетельство № 826057 Бюллетень №16 Год 1981
(11) 828067 (21) 2811137/25-06 (22) 13/08/79 3(51) F 02 В 37/04 (53)
621.43.052 (72)
В.Г.Анимова., Ю. Н. Золотов, М.И.Лубченко., И.Л.Ровенский.,
М.В.Савченко, Ю.И. Степаненко, Л.Н.Тарасенко, Г.И.Томилко.
1. Устройство для наддува двигателя
внутреннего сгорания содержащее
турбокомпрессор, снабженный компрессором и турбиной, размещенными
на общем валу, и дополнительный
нагнетатель, установленные на приводном валу и подключенный через
зубчатую передачу к коленчатому валу двигателя, а через, регулируемую передачу - к валу турбокомпрессора, отличающееся тем, что с
целью улучшения тягово-динамических характеристик двигателя путем обеспечения совпадения мощности турбины с мощностью компрессора на режиме максимального крутящего момента и превышения
ее мощности над мощностью компрессора на номинальном режиме,
регулируемая передача снабжена муфтой свободного хода, выполненной с возможностью передачи крутящего момента в одном направлении от вала турбокомпрессора к приводному валу.
2. Устройство по п.1. отличающееся тем, что регулируемая передача с
муфтой свободного хода выполнена в виде гидромуфты переменного
наполнения с наклонными лопатками.
65. Устройство для регулирования системы наддува дизельных
двигателей
МКИ3 F 02B 33/44, 29/04; F 02 D 23/00 ФРАНЦИЯ ЗАЯВКА №
2461101
УДК 621.436(088.8) Публикация 1981г., 6 марта, № 10
Воздух, подаваемый компрессором 10, проходит в
первый теплообменник R1 высокой температуры,
затем во второй теплообменник R2 низкой температуры, установленный последовательно с первым теплообменником. Отводящий трубопровод
28 отводит регулируемую часть расхода воздуха
наддува из теплообменника R . Заслонки 30-36
регулируют расход воздуха. Применение: регулирование температуры воздуха наддува на входе в
двигатель.
66. Устройство для регулирования давления наддува двигателя.
МКИ3 F 02B 37/00, 37/12; F 12 C 6/00 ФРАНЦИЯ ЗАЯВКА №
2461809
УДК 621.43(088.8) Публикация 1981г., 13 марта, № 11
В тепловом двигателе с наддувом между теплообменником наддува 9
и двигателем 1 предусмотрена как минимум одна турбина расширения
12 и обводной трубопровод 13, контролируемый вентилем 14, позволяющим открывать обводной трубопровод в зависимости от снижения
давления на выходе из турбокомпрессора 2. Область применения наддув двигателей.
67. Устройство регулирования направления потока выхлопных газов двигателя внутреннего сгорания с наддувом.
МКИ3 F 02M 37/02. ФРАНЦИЯ ЗАЯВКА № 2461811
УДК 621.43(088.8) Публикация 1981г., 13 марта, № 11.
Устройство регулирует
направление потока выхлопных газов на выходе
из турбины 12, которая
является приводом компрессора наддува двигателя внутреннего сгорания.
Это устройство имеет расширяющийся канал 13, часть канала 22 с радиальными лопатками 15 и сужающийся канал
17, который соединяется с выхлопным патрубком 20 небольшого диаметра, меньше по величине по сравнению с
максимальным диаметром расширяющегося канала 13.
68. Устройство для наддува применяемое в двигателях внутреннего сгорания.
С 9/18 ФРГ ЗАЯВКА № 30 37 489 Публикация 1981 г., 9 апреля, №
15
69. Способ регулирования давления наддува . В двигателе
внутреннего сгорания и турбонагнетатель, приводимый отработавшими газами, для осуществления этого способа.
Великобритания ЗАЯВКА № 1579529
МКИ3 F 02 В 37/00; F 02 С6/12; НКИ F 1G; УДК621.432/088.8/ Публикация 1980 г., 19 ноября, № 4782.
Турбонагнетатель
ДВС имеет турбину,
приводимую радиально внутренним
потоком отработавших газов. Предусмотрено
устройство для ограничения давления наддува при высоких и средних
нагрузках двигателя. Разность окружных составляющих Сu1 , Сu2 абсолютных скоростей потока газа на входе и выходе, соответственно,
С1, С2, деленная на окружную составляющую входной скорости газового потока, то есть /Cu1'-Cu2//Cu1, при малых частотах вращения не
меньше чем при больших. Полностью описано теоретическое обоснование изобретения.
70. Способ и устройство для пропускания и регулирования байпасного потока воздуха двигателя внутреннего сгорания с
наддувом.
Великобритания ЗАЯВКА № 2044353 МКИ3 F 02В 37/00//33/44, 33/02;
НКИ F 1 В
УДК 621.432/088.8/ Публикация 1980г., 15 октября, № 4783.
71. Регулирование давления наддува турбонагнетательных двигателей.
Великобритания ЗАЯВКА №2045862 МКИ3 F02B 37/00,27/00; F02D
23/00; НКИ F1B;
УДК 621.432/088.8/ Публикация 1980 г., 5 ноября, № 4786
72. Комбинированный двигатель внутреннего сгорания.
МКИ3 F 02B 37/12; F 01 L 13/00, F 02M 25/06 ЯПОНИЯ ЗАЯВКА №
56-7496
УДК 621.43/088.8/ Публикация 1981 г., 18.02, №5-188
Заявлено 28.03.77 г., №52-34097 Заявитель Исудзу дзидося К. К.
Комбинированный двигатель содержит кулачок К , установленный дополнительно к
обычному кулачку К с целью кратковременного открывания выпускного клапана К
в конце такта впуска; турбину Т, работающую от отработавших газов, входной канал
которой вплоть до выхода из направляющего аппарата разделен на несколько каналов
21, 22; перекидной запорный механизм 20,
установленный между турбиной Т и выходным патрубком D, по которому отработавшие газы поступают от двигателя Е к турбине Т. Механизм 20 в зависимости от режима работы двигателя и характеристик
отработавших газов направляет отработавшие газы в турбину Т либо по одному каналу 22, либо по раздельным каналам 21, 22.
При срабатывании механизма 20 происходит повышение давления
газов на входе в турбину Т, увеличивается противодавление на выпуске из двигателя Е и увеличивается поступление отработавших газов в
цилиндр двигателя в конце такта впуска.
73. СССР АВТОРСКОЕ СВИДЕТЕЛЬСТВО №842208
Бюллетень № 24 Год 1981
(11) 842208; (21)1994073/25-06; (22)30.01.74; 3(51) F 02 В 37/00
(53) 621.432.4 (72) И.И. Резник, Ф. Г. Гринсберг и Л. А. Калашник
(54) (57) ПОРШНЕВОЯ ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ С
СИСТЕМОЙ ГАЗОТУРБИННОГО НАДДУВА,
содержащий газовую турбину, соединенную с выхлопным коллектором, ротор которого жестко связан с ротором воздушного нагнетателя,
и компрессор подкачки на магистрали выхлопных газов отличающийся тем, что, с целью повышения экономичности двигателя, компрессор
установлен перед турбиной кинематически связан с коленчатым валом
двигателя.
74. СССР АВТОРСКОЕ СВИДЕТЕЛЬСТВО №844795
Бюллетень № 25 Год 1981
(11) 844795; (21) 2719014/26-06; (22) 29.01.79; 3(51) F 02 В 37/00;
F 02 D 23/00 (53) 621.43.052 (72) B. A. Mарков
(54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ НАДДУВА ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ, содержащее нагнетательный и
выпускные трубопроводы, подключенные к воздухонапорному и газоприемным патрубкам турбокомпрессора через распределительную
коробку с воздушной в газовой заслонками, установленными на валах,
отличающееся тем, что, с целью повышения его надежности, устройство содержит зубчатые колеса, установленные на валах заслонок и
находящиеся в зацеплении одно с другим.
75. Двигатель внутреннего сгорания с наддувом с помощью машины,
создающей волны давления.
МКИ3 F02B 33/42 ФРГ ЗАЯВКА № 29 48 859 Публикация 1981 г., 7
мая, № 19
76. Комбинированный двигатель с наддувом.
МКИ3 F02B 37/00 ФРГ ЗАЯВКА № 30 21 691 Публикация 1981 г.,
30 апреля, № 18
77. Двигатель внутреннего сгорания с наддувом.
МКИ3 F02B 39/16 ФРГ ЗАЯВКА № 3 200 521 Публикация 26 08 82,
№ 34.
78. Устройство управления турбокомпрессором наддува двигателя
внутреннего сгорания.
МКИ3 F02B 37/12
Франция
ЗАЯВКА № 2467289 Публикация
1981г., 8 мая, № 19.
Ответвление 36 от турбины 14 турбокомпрессора обеспечивает непосредственный проход
части выхлопных газов двигателя к выходу 34
турбины для того, чтобы снизить скорость компрессора 12. Эта скорость ограничивается пропорционально избыточному давлению на выходе компрессора относительно заданного абсолютного давления зафиксированного управляющим анероидом 46. Устройство может быть
применено в автомобильных двигателях для
обеспечения автоматического регулирования
турбокомпрессора не в зависимости от атмосферного давления, а в зависимости от определенного абсолютного давления.
79. Двигатель внутреннего сгорания с турбонаддувом и рециркуляцией отработавших газов. (патент-аналог США)
(51)МКИ FQ2B 37/02 ФРГ (DE) (11) ПАТЕНТ № PS2 855 687
(53)УДК 621.43.05
Публикация 82 08 26 № 26
80. Устройство управления перепуском для ДВС с турбонаддувом.
США (US) (51)МКИ С 02 В 37/00 (11) ПАТЕНТ № 4 328 672
(52)НКИ 60-606 (53)УДК 621.43.031 Публикация 82 05 11 Т. 1018
№ 2.
I. Устройство имеет характеристики открытия, зависящие от давления наддува. Устройство управляет перепускным клапаном,
установленным в перепускном трубопроводе,
который соединяет сечение трубопровода
сжатого воздуха, расположенное за компрессором; с сечением выпускной трубы, находящимся перед входом турбины турбонагревателя. Устройство содержит гидравлический
контур с источником текучей среды под давлением и силовой цилиндр, приводящий в
действие перепускной клапан. Этот ендовой
цилиндр может нагружаться текучей средой
под давлением. Гидравлический контур имеет
питающую линию, в которой между источником текучей среды к силовым цилиндром
установлен дроссельный клапан с фиксирование настраиваемой площадью сечения дросселя. За силовым цилиндром в направлении
движения текучей среды расположен управляющий дроссель, который
нагружен упругим устройством. Этот управляющий дроссель содержит первый и второй запорные элементы. От трубопровода сжатого
воздуха ответвляется линия управляющего воздуха. Два запорных элемента перемещаются поршневым устройством пол действием сжатого
воздуха.
81. Система наддува двигателя внутреннего сгорания.
ЯПОНИЯ (JP) (51)МКИ F 02 В 37/00, F 01 P 5/04, F 02 В 67/00
(11)ЗАЯВКА № 57-32731 (53)УДК 621.43 Публикация 82 07 13 № 5619
(22) (21) Заявлено 77 02 09, 52-12475 (71) Заявитель Хино дзидося кoгё
K.K.
Система содержит турбину 22, приводимую отработавшими газами двигателя 21, в компрессор 23,
приводимый
турбиной
22. Компрессор 23 осуществляет подачу воздуха под избыточным давлением по впускному каналу в цилиндры двигателя 21. Канал 24 сообщен с байпасным каналов 25, в котором установлен
управляющий клапан 26, регулирующий расход воздуха,
проходящего по каналу 25. Канал 26 открывается и закрывается по сигналу от управляющего устройства 27, которое
регистрирует необходимое количество воздуха и вырабатывает соответствующий импульс. В канале 26 установлена дополнительная турбина 28. связанная с вентилятором
30, приводимым от коленчатого вала 31 двигателя 21. За
счет стравливаемого по каналу 26 воздуха турбина 28 передает к вентилятору 30 дополнительный крутящий момент.
82. Турбонагнетатель двигателя с подшипниками и компрессором.
ЯПОНИЯ (JP) (51)МКИ F- 02 В 39/14, F 01 U 1/00, F 02 В 39/00
(11) ЗАЯВКА № 57-32204 (53)УДК 621.436 Публикация 82 07 09 №
5-806.
(22) (21) Заявлено 74 01 10. 49-6316 (71) Заявитель Уоллес Марей
Корп.
(33)(32)(31) Приоритет США, 73 01 10, 322375.
83. СССР (SU) (11) Авт.св.№ 968495 (51) МКИ F02В 27/00
Публикация 82 10 23 №39 (11) 968495 (21) 2722686/25-06 (22) 07.02.79
3(51) F 02 В 27/00 (53) 621.43.052 (72) В.Б.Пушкарев,
В.А.Кряжевских, В.И.Решетов и И.В.Козьменко (71) Ордена Ленина и
ордена Трудового Красного Знамени завод транспортного машиностроения им.В.И.Ленина.
(54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕЗОНАНСНОГО НАДДУВА ДВИГАТЕЛЯ
ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ, содержащее, по меньшей мере одну пару впускных коллекторов, объединяющих цилиндры с несовпадающими фазами впуска и
подключенных к воздухонапорному патрубку турбокомпрессора через резонансный трубопровод, отличающееся тем, что, с целью
уменьшения габаритов и снижения веса, каждая пара коллекторов выполнена в виде общей емкости, разделенной
перегородкой на два равных отсека, а резонансный трубопровод размещен внутри емкости симметрично относительно перегородки и подключен к воздухонапорному патрубку перпендикулярно своей серединой.
84. CCCP(SU) (11) Авт.св. № 969927
(51) МКИ F02B 39/08 Публикация 82 10 30 № 40
(11) 969927 (21) 1952569/25-06 (22) 27.07.73 3(51) F 02 В 39/08 (53)
621.182 (72) А.С.Эпштейн, В.В.Погребняк, Е.Г.Заславский, В.Н.Соболь и В.П. Тернопол
(54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ ТУРЬОНАДДУВА ДВИГАТЕЛЕЙ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ СО СВОБОДНЫМ ТУРБОКОМПРЕССОРОМ, содержащее блок для соплового регулирования, выход которого соединен с входом турбокомпрессора, а, вход - с выходом исполнительного органа, датчики давления, температуры отработанных газов перед турбиной и частоты
вращения турбины, отличающееся тем, что, с целью повышения точности управления турбокомпрессором, датчики давления температуры отработанных газов перед турбиной и частоты вращения турбины соответственно подключены к входам вычислительного блока, выход которого соединен с первым входом блока сравнения, второй
вход которого подключен к блоку эталонной установки,
выход блока сравнения подключен к исполнительному органу.
85. Tурбокомпpeccop, в частности, работающий на отработавши газах двигателя внутреннего сгорания.
ЕПВ (ЕР) (51)МКИ F02B 37/12 (11) ЗАЯВКА № 0 031 765
(53)УДК 621.43.052
Публикация 81 09 02 № 35.
Турбокомпрессор содержит турбину 8, расположенную в корпусе, и
выпускной канал 24 для отвода расширившихся в турбине газов. С
целью повышения перепада давлений между входом 12 в турбину и
выходом из нее и тем самым повышения мощности турбины, байпасная магистраль, регулируемая выхлопным клапаном и обходящая турбину, сообщена с выпускным каналом. Выход магистрали в канал выполнен в виде по меньшей мере одного инжекторного сопла 16, с помощью которого газы, поступающие из турбины, ускоряются, что способствует повышению ее мощности.
86.
Устройство регулирования
внутреннего сгорания.
наддува
двигателя
ЕПВ (ЕР) (51)МКИ Г02В 37/12
691 (53)УДК 621.43.052
№ 37
(11) ЗАЯВКА № 0 035
Публикация 81 09 16
Двигатель внутреннего сгорания с турбонагнетателем 1, работающим от отработавших газов, снабжен
байпасным клапаном
9, размещенным в
байпасной магистрали
8, обходящее газовую турбину 3. Сервопривод 11 устанавливает клапан, с одной стороны, в положение открытия
давления - наддува непосредственно, с другой стороны - в
положение закрытия извне запорной пружиной в зависимости от регулировочного давления, которое, в свое очередь, зависит от окружающих температуры и давления.
При пониженном окружающем давлении и/или повешенной окружающей температуре задатчик 20,120,220 регулировочного давления устанавливает давление регулировочного воздуха, отбираемого от наддувочного воздуха, по
меньшей мере на прежнее значение.
87. CCCP (SU) (11) Авт.св. № 937890 МКИ F02B 37/00
Публикация 82 11 15 №42
(11) 937890 (21) 3293002/25-06 (22) 22.05.81 3(51) F 02 В
37/00
(53) 621.43.052 (72) П.М.Егунов. А.И.Безбородов,
В.В.Ивакин и Л. О. Шестаков
(71) Всесоюзный ордена Трудового Красного Знамени
научно-исследовательский институт железнодорожного
транспорта;
(54) (57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАДДУВА ДВИГАТЕЛЯ
ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ, содержащее по меньшей
мере один турбокомпрессор, у которого газоприемный па-
трубок подключен к выхлопному коллектору двигателя,
воздухонапорный — к воздушному ресиверу двигателя, а
воздуховпускной сообщен с атмосферой и по меньшей мере один предохранительный клапан—с впускной и выпускной полостями, из которых впускная полость сообщена с воздушным ресивером, а выпускная - с турбиной турбокомпрессора, отличающееся тем, что, с целью повышения
надежности путем предотвращения помпажа, клапан выполнен с
управляющей полостью и последняя снабжена каналом для сообщения
с атмосферой.
2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что канал управляющей полости сообщен с атмосферой через воздуховпускной патрубок турбокомпрессора.
88. Двигатель внутреннего сгорания с турбокомпрессором.
ФРГ (DE) (51)МКИ F 02 В 33/44; (11) ПАТЕНТ № PS 2 658 375
F 02 M 35/10 (53)УДК 621.43.05 Публикация 82 10 28 № 43
I. Двигатель внутреннего сгорания имеет канал, соединявший выход
компрессора, подавшего рабочий воздух, и вход в холодильник рабочего воздуха. По меньшей мере часть соединительного канала, присоединенная к выходу компрессора; выполнена в виде диффузора с
круглая или овальным поперечат сечением.
Двигатель внутреннего сгорания отличается тем, что концентрично
диффузору 4 расположен по меньшей пере один другой диффузор 13 с
круглым или овальным поперечным сечением, удлиненный относительно первого диффузора, однако равным образом присоединенный к
выходу I компрессора. Входное и выходное отверстия 14 идя 15 второго диффузора находятся в таком соотношении с входным и выходным
отверстиями 10 или 11 наружного диффузора 4, что у обоих выходных
отверстий 11 или 15 получается примерно одинаковые скорости рабочего воздуха. Соединительный канал образован коробчатой частью 5,
которая разделена перегородкой 16 на два отдельных канала 17 или 18,
в каждый из которых впадает сдан из обоих диффузоров 4 или 13.
Внутренний диффузор 13 прикреплен к перегородке 16.
89. Устройство для наддува двигателей внутреннего сгорания.
ФРГ (DE) (51)МКИ F 02 С 9/18; F 02 В 37/12 (11) ПАТЕНТ .№ RS 3
037 489
(53)УДК 621.438:621.43.05
Публикация 82 10 28 № 43
I. Устройство используется в двигателях с всасывающим каналом, в
котором установлена дроссельная заслонка, и выхлопным каналом, в
котором находится турбина турбокомпрессора, компрессор которого
расположен во всасывающем канале. Предусмотрен байпасный выхлопной канал, окружающий турбину и содержащий байпасный клапан для открытия или закрытия байпасного канала. Приводное устройство-байпасного клапана имеет первую и вторую нагнетательные камеры, а также гибкую мембрану, соединенную с байпасным клапаном
и разделявшую первую и вторую нагнетательные камеры. В первом
положении мембраны байпасный клапан открывает байпасный канал,
во втором ее положении клапан закрывает этот канал. Предусмотрена
возвратная пружина для затяжки мембраны в направлении, в котором
байпасный клапан закрывает байпасный канал. Имеется первый канал
для соединения первой нагнетательной камеры с первым участком
всасывающего канала за дроссельной заслонкой. Второй канал служит
для соединения второй нагнетательной камеры с вторым участком всасывающего канала за компрессором.
Устройство отличается тем,
что в одном из каналов
56,58;98,100
предусмотрен
дополнительный регулирующий клапан 59; 101, который
таким образом устанавливает
перепад давлений на мембране
46, что байпасный клапан 42
открывается, когда давление в
первом участке ниже первого
определенного значения, а
давление во втором участке
выше второго определенного
значения, которое больше первого. Байпасный клапан 42 закрывается, когда давление в первом
участке выше первого определенного значения, а давление во втором
участке ниже второго определенного значения.
90. Турбонагнетатель с двумя турбинами.
США (US)
(51)МКИ F 02 В 37/12.
(11) ПАТЕНТ №
4 339 922
(52)HKИ 60-602
Публикация 82 07 20 Т. 1020 № 3 (53)УДК
62I.43.03I
I. Узел турбонагнетателя предназначен
для поршневого ДВС, имеющего
впускной коллектор и два полностыо
разделенных выпускных коллектора,
соединенных соответственно с двумя отдельными группами цилиндров. Узел турбонагнетателя содержит турбонагнетатель с первой турбиной, второй турбиной и рабочим колесом компрессора, соединенными общей передачей, первый трубопровод, соединяющий один из
выпускных коллекторов с первой турбиной, и второй трубопровод,
соединяющий второй выпускной коллектор со второй турбиной. С
первым и вторым трубопроводами соединено клапанное устройство,
направляющее поток отработавших газов либо из обоих трубопроводов к первой турбине, либо из первого трубопровода к первой турбине
и из второго трубопровода ко второй турбине. Третий трубопровод
соединяет выход компрессора с впускным коллектором двигателя.
91. СССР (SU) (11) АВТ. СВ. №987136;
(51) МКИ F02 В 37/00 Публикация 83 01 07 № 1
(11) 987136 (21) 8312162/25-06; (22)02.07.81 3(51) F 02 В 37/00; (53)
621.436.052
(72) Г.М.Кудряшов, А.Ф.Косяк и В.М.Печерский (71) Центральный
научно-исследовательский дизельный институт
(54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАДДУВА ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ, содержащее турбокомпрессор низкого давления,
подсоединенный при помощи газопускного патрубка турбины и воздухонапорного патрубка компрессора к турбокомпрессору высокого
давления, установленному перпендикулярно турбокомпрессору низкого давления, охладители наддувочного воздуха высокого и низкого
давления, снабженные входными в выходными воздухоприемниками и
установленные в воз-духонапорных патрубках компрессоров высокого
и низкого давления, и кронштейн, снабженный горизонтальной
площадкой на которой установлены охладители наддувочного воздуха и турбокомпрессоры отличающееся тем, что, с целью повышения
эффективности в горизонтальной площадке кронштейна выполнены
окна н охладители установлены над окнами кронштейна, а входной
воздухоприемник охладителя наддувочного воздуха низкого давления
н выходной воздухоприемник охладителя наддувочного воздуха высокого давления расположены под окнами кронштейна.
92. СССР (SU) (11) АВТ. СВ. № 987140
(51) МКИ F 02 D 17/02 Публикация 83 01 07 №1.
(11) 987140 (21) 3317784/25-06 (22) 13.07.81 3(51) F 02 D 17/02 (53)
621.436-545
(72) А. Э. Симсон, В.М.Лялюк, А.Г.Рябикин и А.В.Линник (71) Харьковский институт инженеров железнодорожного транспорта им.
С.М.Кирова.
(54)(57) СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ ДИЗЕЛЯ С ИМПУЛЬСНЫМ ТУРБО-НАДДУВОМ и двумя группами цилиндров с впускными ресиверами и выпускными коллекторами путем отключения топливоподачи в одну группу
цилиндров и прекращения газообмена в цилиндрах этой
группы, отличающийся тем, что, с целью повышения экономичности путем увеличения расхода воздуха через турбокомпрессор на малых нагрузках и холостом ходу, на
указанных режимах сообщают между собой впускной ресивер и выпускной коллектор группы цилиндров с отключенной топливоподачей.
93. Устройство регулирования давления наддува двигателя с
турбонагнетателем.
ЯПОНИЯ(JР) (12)B4 (11)4-24535 (51) 5F02D23/00, F02B37/00
(65)59-13653 (43)840806 (40) 920427 №5-614 (21)58-10349
(22)830124
(71) Мацуда К.К.
(57) Устройство предназначено
для двигателя 1, содержащего
турбонагнетатель 8. работающий во всем диапазоне частот
вращения двигателя 1, и турбонагнетатель 9, работающий
лишь в зоне высоких частот
вращения. Каждая турбина 8b,
9b и компрессор 8а, 9а параллельно связаны соответственно с
выпускным 3 и впускным 2 каналами двигателя 1. К участку
канала 2 за компрессором 8а
турбонагнетателя 8 подсоединен участок канала 2. расположенный за
компрессором 9а турбонагнетателя 9. Устройство отличается тем, что
в канале 2 за компрессором 9а установлен обратный клапан 32,
предотвращающий перетекание наддувочного воздуха в направлении
компрессора 9а. Устройство также содержит: выполненный в обход
обоих компрессоров 8а. 9а перепускной канал 21, отходящий от канала
2 за компрессором 8а и сообщенный с верхним по потоку участком
канала 2; и управляющий клапан 22, действующий в соответствии с
давлением наддува в канале 2 за компрессором 8а. При превышении
давлением наддува установленного значения устройство, перепуская
по каналу 21 часть наддувочного воздуха на верхний по потоку участок канала 2. ограничивает максимальное давление наддува. Устройство обеспечивает эффективное регулирование давления наддува.
94. Турбина регулируемой производительности.
ЯПОНИЯ(JР) (12)B4 (11)4-21052 (51)5F02B37/12, F01D17/16 (65)6228212
(43)871208 (40) 920408 №5-527 (21)61-125001 (22)860530
(71)Хонда никэн когё К.К.
(57) Турбина с радиальным
входом содержит: турбинное
колесо 30; входной направляющий аппарат N, выполненный по наружной окружности колеса 30; расположенный
но
наружной
окружности аппарата N канал улитки 21, площадь проходного сечения которого
уменьшается по мере продвижения вниз по потоку; и
регулируемый сопловой аппарат, выполненные в виде
частей друг неподвижные 29 и подвижные 34 лопатки которого, размещенные по некоторой окружности снаружи аппарата, делят канал 21
в радиальном направлении на входной 21с и наружной круговой 21Ь
каналы. Турбина отличается тем, что благодаря отклонению лопаток
34 внутрь от окружности их расположения относительно одного из
концов регулируемый сопловой аппарат изменяет площадь проходного
сечения между торцевыми кромками других концов лопаток 34 и противостоящими им концевыми кромками лопаток 29. Лопатки 29, 34
установлены так, что при максимальном закрытии регулируемого
соплового аппарата осевое перекрытие лопаток составляет 20...30% их
ширины. Конструкция обеспечивает повышение к.п.д. турбины.
95. Устройство управления двигателем с турбонаддувом.
ЯПОНИЯ(JР)
(12)В4 (11)4-18126 (51)5F02B37/00 (65)59-14532
(43)840820
(40) 920326 №5-454
(21)58-16919 (22) 830204
(71)Мацуда К.К.
(57) Устройство предназначено для двигателя 1, содержащего несколько турбонагнетателей 11,12, которые состоят из размещенных в
выпускном канале 2 турбин Тр, Тs, приводимых в действие за счет
энергии ОГ, и размещенных во впускном канале 5 компрессоров Ср,
Сs, связанных с турбинами Тр, Тs, с помощью валов вращения Lp, Ls.
Турбины Тр, Ts и компрессоры Ср, Сs расположены параллельно в
соответствующих каналах 2,5. Устройство, способное останавливать
работу определенных турбонагнетателей в соответствии с режимом
работы двигателя 1, содержит: приводной механизм 13, который,
дросселируя канал 2 выше по потоку от соответствующего турбонагнетателя, способен резко увеличить его частоту вращения: и блок
управления 18, который приводя в действие механизм 13 лишь на заданное время с момента начала работы остановленного турбонагнетателя, обеспечивает резкое повышение частоты вращения. Устройство
позволяет улучшить рабочие характеристики двигателя. (рис. установки см.ниже п.96).
96. Устройство управления двигателем с турбонаддувом.
ЯПОНИЯ(JР)
(12)В4 (11)4-18127 (51)5F02B37/00 (65)59-14532
(43)840820
(40) 920326 №5-454
(21)58-18338 (22) 830207
(71)Мацуда К.К.
(57) Устройство
предназначено для
двигателя I, содержащего
несколько турбонагнетателей 11, 12.
которые состоят
из размещенных
параллельно
в
выпускных каналах 2а. 2Ь турбин
Тр, Тs. приводимых в действие за
счет энергии ОГ и
размешенных параллельно
во
впускных каналах
5а. 5Ь компрессоров Ср, Сs связанных с турбинами Тр, Тs с помощью
валов вращения Lp, Lg. Устройство, способное останавливать работу
определенных турбонагнетателей в соответствии с режимом работы
двигателя 1, содержит: несколько параллельных выпускных каналов
2а. 2Ь. служащих для размещения соответствующих турбин Тр. Тs;
управляющий клапан 3 который, перекрывая подачу ОГ в выпускные
каналы определенных турбонагнетателей, приостанавливает их работу; датчик 6 режима работы двигателя 1; трубопровод 13 который сообщает участки выпускных каналов перед турбинами отключаемых на
заданных режимах работы двигателя 1 турбонагнетателей с участками
выпускных каналов за турбинами неотключаемых турбонагнетателей,
переключающий клапан 15, способный устанавливать заданное положение, в котором ОГ приводящее в действие турбины неотключаемых
турбонагнетателей, поступает в трубопровод 13 и получающий выходные сигналы датчика 6 блок управления 22, который при приближении
режима двигателя I в зоне работы отключаемых турбонагнетателей
переводит клапан 15 в заданное положение подачи ОГ в трубопровод
13. Устройство позволяет улучшить рабочие характеристики двигателя
1.
97. Устройство управления двигателем с турбонаддувом.
ЯПОНИЯ (JP) (12)B4 (11) 4-18128
(51) 5F02B37/00 (65) 5914782 (43)840824
(40) 920326 № 5-454
(21) 58-203396 (22)
830209
(71) Мацуда К.К.
(57) Устройство предназначено для двигателя 1, содержащего несколько турбонагнетателей 11, 12, которые состоят из размещенных
параллельно в выпускных каналах 2а. 2Ь турбин Тр, Тs, приводимых в
действие за счет энергии ОГ, и расположенных параллельно во впускных каналах 5а, 5b компрессоров Ср, Сs, связанных с турбинами Тр. Тs
с помощью валов вращения Lp, Ls. Устройство, способное останавливать работу определенных турбонагнетателей в соответствии с режимом работы двигателя 1, содержит: датчик 6 режима работы двигателя
1; механизом привода М, обеспечивающий вращение отключаемого
турбонагнетателя 12; соединяющий участки каналов 2b выше и ниже
по потоку от турбины Тs отключаемого турбонагнетателя 12 байпасный какал 13 с подпускным клапаном 14; и получающий выходные
сигналы датчика 6 блок управления 20, который при приближении
режима двигателя 1 к зоне работы отключаемого турбонагнетателя 12,
приводя в действие механизм М, обеспечивает предварительное раскручивание турбонагнетателя 12 и одновременно открывает клапан 14.
Устройство позволяет улучшить рабочие характеристики двигателя 1.
98. Регулируемое сопловое устройство турбины.
ЯПОНИЯ (JP)
(12)B4 (11)4-18130 (51) 5P02B37/12.F01D17/16 (65)
62-28212
(43) 871208
(40) 920326 № 5-454 (21)61-125000
(22)860530
(71) Хонда гикэн когё К.К.
(57) Устройство предназначено для турбины,
содержащей: турбинное
колесо 30; улитку, выполненную по наружной
окружности колеса 30; и
расположенный
по
наружной окружности
колеса 30 регулируемый
сопловой аппарат, состоящий по крайней мере из пары дугообразных
лопаток 34, установленных шарнирно с возможностью отклонения от наружного участка благодаря приводному
механизму. Устройство отличается тем, что приводной механизм содержит: шток 51, осуществляющий прямолинейное движение; коромысла 50, одним концом шарнирно прикрепленные к штоку 51, а другим закрепленные между точками шарнирного крепления лопаток 34
на заднем диске 2 кожуха 4, образующего улитку турбины; выполненные за одно с лопатками 34 рычаги 57, вытянутые в радиальном
направлении от штифтов 33, шарнирно поддерживающих лопатки 34;
карданные узлы 56, состоящие из пары плеч, которые выполнены за
одно с концами коромысел 50, вытянуты от них во взаимно противоположных направлениях и связаны со свободными концами рычагов
57; а также привод 52, обеспечивающий возвратно-поступательное
перемещение штока 51. Конструкция устройства обеспечивает компактность турбины.
99. Устройство регулирования давления наддува турбокомпрессора.
(19) ЯПОНИЯ(JР)
(12)B4 (11)4-19370 (51)5F02B37/12 (65)6115562 (43)860715 (40) 920330 №5-485 (21)59-277971
(22)841227
(71) Ниссан дзидося К.К.
(57) Устройство предназначено для транспортного
средства,
оснащенного
ДВС с турбокомпрессором
3, который приводится в
действие за счет энергии
ОГ ДВС. Устройство отличается тем, что содержит: установленный на
входе 15А в турбину 15
турбокомпрессора
3
управляющий клапан 20,
регулирующий скорость
потока ОГ; электромагнитный клапан 24, непрерывно изменяющий
степень открытия клапана 20 в соответствии с управляющим значением; датчик 26 действительного давления наддува; механизм управления с обратной связью 23, который осуществляет регулирование с обратной связью управляющего значения клапана 24, приводя действительное давление наддува к заданному; электромагнитный клапан 22,
который отдельно от клапана 24 принудительно открывает клапан 20
до заданного значения; механизм 28. который регистрирует режим
работы коробки передач 30, соответствующий остановке транспортного средства на режиме холостого хода или движению с низкой скоростью; и механизм, который при регистрации какого-либо из указанных
режимов приводит в действие клапан 22. Устройство позволяет увеличить ресурс трансмиссии и турбокомпрессора 3.
100. Устройство регулирования давления наддува в ДВС.
(19) ЯПОНИЯ (JP) (12)B4 (11)4-19371 (51) 5F02 B37/12 (65) 6329023 (43) 80206
(40) 920330 № 5-485 (21)61-170933
(22)860722
(71) Хонда гикэн коге К.К.
(57) Устройство содержит: датчик 10 режима работы двигателя; датчик 12 детонации, возникающих в
камере сгорания ДВС;
операционный
блок
14, который по выходным сигналам датчиков 10, 12 вычисляет целевое
управляющее значение давления наддува; регулятор 16 давления наддува по выходному сигналу блока 14. При обнаружении детонации
блок 14 вычисляет целевое значение таким образом, чтобы снизить
давление наддува по прошествии заданного времени ожидания. После
устранения детонации блок 14 вычисляет целевое значение таким образом,
чтобы повысить давление наддува по
прошествии заданного времени ожидания, при этом единица измерения
корректирующей величины задающей
снижение - повышение давления, изменяется в соответствии с частотой вращения ДВС.
101. Устройство наддува для ДВС.
PCT(WO) (12)A1 (11)92/12335 (51) 5F02B37/04,37/00 (40) 920723 №
19
(57) Устройство наддува, использующее тепловую энергию отработавших газов, содержт компрессор 7, механически связанный с турбиной 5 отработавших газов, для сжатия воздуха, используемого при
сгорании, и по меньшей мере один дополнительный компрессор 18
размещенный последовательно за компрессором 7 в направлении движения потока и механически связанный с дополнительной турбиной
13. Выходной канал 7b используемого при сгорании сжатого воздуха,
выходящего из компрессора 7, связан с впускным каналом 18а дополнительного компрессора и с впускным каналом 14 дополнительной
турбины для осуществления теплообмена между отработавшими газами, расширившимися в турбине 5, и сжатым воздухом. Теплообменник
12 может быть регенеративного или рекуперативного типа. Соединительная трубка 11а, подводящая сжатый воздух к теплообменнику, может иметь регулирующий клапан 23. Камера сгорания 21 с независимой подачей 22 газообразного ил» жидкого топлива может быть
подключена между регенеративным теплообменником и впускным
каналом 14 дополнительной турбины.
102. Четырехтактный двигатель с турбонаддувом.
(19) ЯПОНИЯ(JP) (12)В4 (11)4-16606 (51) 5F02B37/00 (65)5914782 (43)840824 (40) 920324 №5-416 (21)58-19730
(22)830210
(71) Мицубиси дзюкогё К.К.
(57) Двигатель имеет по два впускных
клапана 310, 320 на
каждый цилиндр 11.
Двигатель отличает-
ся тем, что содержит: клапаны 320, способные сохраняться закрытыми
в течение необходимого периода в процессе работы двигателя; впускные трубопроводы 31, 32, подающие воздух в цилиндры 11 соответственно через клапаны 310, 320; непосредственно связанные по крайней мере с одной турбиной 41, 42 компрессоры 51, 52, подающие наддувочный воздух соответственно только в один из трубопроводов 31,
32; а также размещенный в выпускном канале между турбиной 42 привода компрессора 52, подающего воздух в трубопровод 32 и выпускным трубопроводом 20 запорный клапан 60. способный поддерживать
закрытым выпускной канал при закрытых клапанах 310. Конструкция
позволяет избежать дымления и улучшить разгонную характеристику
на низких частотах вращения снизить расход топлива и уменьшить
термические нагрузки на высоких частотах вращения.
103. Улитка турбины турбонагнетателя.
(19)ЯПОНИЯ(JP) (12)B4 (11)4-15369 (51)5F02B37/12,39/00 (65)5912272 (43)840716
(40) 920317 №5-385 (21)57-227644 (22)821228
(71) Ниссан дзидося K.K.
(57) Корпус улитки 5 имеет главный выпускной канал 13А, открытый
практически
по
всей
окружности
входного
участка 1А ротора 1, и
расположенный
параллельно каналу 1ЗА через
перегородку 5В на расстоянии от участка 1А дополнительный выпускной канал 13В, регулирующий
подвод ОГ в соответствии
с режимом работы двигателя. Вдоль наружной окружности каналов
13А, 13В в перегородке 5В выполнен соединительный участок 15, сообщающий каналы 1ЗА, 13W. Участок 15 расположен от начала 17
спирали улитки до ее юнца 16. Конструкция обеспечивает хорошую
характеристику наддува.
104. Радиальная турбина регулируемой производительности.
(19) ЯПОНИЯ(JP) (12)В4 (11)4-15370 (51)5F02B37/12 (65)5912603 (43)840720
(40) 920317 № 5-385
(21)57-233853
(22)821229 (71) Ниссан дзидося К.К.
(57) Спиральный корпус
5 турбины имеет плавный выпускной канал
13А, открытый практически по всей окружности входного участка 1А
ротора I, и расположенный параллельно каналу
13А через перегородку
5В на расстоянии от
участка 1А дополнительный выпускной канал 13В. В перегородке 5В
от начала 17 спирали улитки до ее конца 16 выполнен соединительный
участок 154, сообщающий канал 13А, 13В вдоль их наружной окружности. Вдоль поверхности стенки канала 13В перед участком 17 установлен открывающий и закрывающий канал 13В переключающий клапан 18, который закрывается, контактируя с внутренней поверхностью
наружной стенки канала 13b. Турбина обеспечивает достаточное давление наддува в широком скоростном диапазоне.
105. Дизель с нагнетателем впускного воздуха.
ЯПОНИЯ (JP) В (51)МКИ5 F02 В41/02, 41/38 заявка № 3-13411
(53)УДК 621.43 (65) (43) 60-26143, 85 02 09
(44) Публикация 91 02
22 №5-336
(21) (22) Заявлено 58-133490, 83 07 21 (71) Заявитель Мацуда К.К.
(57) Дизель 12 содержит корректор топливоподачи 34, который по мере повышения давления наддува увеличивает максимальную цикловую подачу топлива.
Дизель 12 отличается тем, что содержит
механизм управления, который при работающем нагнетателе впускного воздуха
52 в случае превышения частотой вращения дизеля 12 заданного значения приводит в действие корректор 34, а при частоте вращения ниже заданной, прекращая
или ограничивая работу корректора 34, сдерживает коррекцию цикловой подачи. Конструкция обеспечивает поддержание достаточно высокой мощности дизеля 12 на высоких частотах вращения и больших
нагрузках, позволяет уменьшить содержание сам в ОГ на низких частотах вращения.
106. Система регулирования давления наддува двигателя, снабженного
нагнетателем.
(19)ВЕЛИКОБРИТАНИЯ (GB) (51)МКИ 5F02 В 37/12 (11) ЗАЯВКА № 2 228 768
(52)НКИ F 1 В
Публикация 90 09 05 № 36 (53)
УДК 321.435
Клапан управления отработавшими газами 11 и
впускной клапан 4с для
изменения расхода отработавших газов через турбину приводятся в действие
исполнительными
устройствами 13 и 14 под
управлением электромагнитного
клапана
16.
Устройство
управления
электромагнитным клапаном 30 имеет блок определения базовой скважности
31 (рис.2), который задает
базовую скважность Dв, вычисленную в зависимости от количества
поступающего воздуха и частоты вращения двигателя. Базовая скважность предназначена, для обеспечения заданного давления наддува.
Когда происходит разгон двигателя, информация о разгоне вводится в
блок определения скважности при разгоне 37, историй вычисляет
скважность при разгоне Da, суммирующуюся с базовой скважностью
Dв с целью формирования скорректированной выходной скважности
D, используемой для приведения в действие электромагнитного клапана 16 спустя заданное время после того, как выявлено падение действительного давления наддува.
107. Силовая установка.
CCCP(SU) (12)A1 (11)170954 (51)5 F02 B 37/00 (83) 621.436.052 (46)
91 12 30 № 48 (21) 4761583/00-06 (22)89 11 23 (72)ИСАКОВ
Ю.Н.,КОЧИНЕВ Ю.Ю.,МОШКОВ В.А. (71) ЛЕНИНГРАДСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ ИМ.М.И.КАЛИНИНА
Изобретение позволяет повысить
эффективные показатели силовой
установки. Установка содержит
дизель 1 с впускным трубопрово-
дом 2 и выхлопным коллектором 3, турбокомпрессор 4 наддува дизеля
1, силовую турбину 8, сообщенную с коленчатым валом дизеля 1, две
дополнительные камеры 5 и 11 сгорают, первая из которых размещена
на входе в газоприемный патрубок турбины турбокомпрессора и сообщена с выхлопным коллектором 3 и магистралью 6 подачи воздуха
через орган перекрытия 7 с компрессором, а вторая установка на входе
в силовую турбину и подключена к газовыпускному патрубку турбины
турбокомпрессора магистралыо 9 перепуска воздуха через дополнительный орган 10 перекрытия к компрессору. Использование двух дополнительных камер сгорания обеспечивает улучшение эксплуатационных характеристик силовой установки, уменьшает ее габариты и
упрощает конструкцию за счет исключения устройств запуска дизеля.
1 ил.
108. Двигатель внутреннего сгорания.
CCCP(SU) (12)A1(11)1698467 (51) 5F02 D 9/06, F02 B 37/02
(53) 621.436-545 (46) 91 12 15 № 46 (21)4774079/00-06 (22) 89 12 26
(72) НАТРИАШВИЛИ Т.М.,ДЖЕБАШВИЛИ И.Я., КОРДЗАДЗЕ
Б.И., КАМИНСКИЙ В.Н, НАПЕТВАРИДЗЕ З.М.
(71) ИНСТИТУТ МЕХАНИКИ МАШИН АН ГССР
Изобретение
позволяет
повысить надежность двигателя внутреннего сгорания. Двигатель содержит
турбокомпрессор, размещенный в корпусе 1 и сообщенный своим газоприемным патрубком с выхлопным
коллектором
двигателя
внутреннего
сгорания. Корпус 1 турбокомпрессора выполнен с радиальной турбиной и с размещенным в нем направляющим аппаратом турбины в виде
кольцевого зазора 2. В боковой поверхности корпуса в зазоре выполнена кольцевая канавка, в которой подвижно в осевом направлении
установлено кольцо 3. На заднем торце кольцо снабжено по меньшей
мере тремя кольцами 4, которые размещены в сквозных отверстиях
кольцевой канавки и связаны с рычагом 5 привода. Перемещение
кольца обеспечивает перекрытие выхлопной магистрали двигателя,
что позволяет повысить эффективность торможения транспортного
средства двигателем внутреннего сгорания. 1 ил.
109. Силовая установка.
(19)CCCP(SU) (12)A1 (11)1687823 (51)5 F02 В 37/11, F 02 D 23/02.
(53) 621.43.052 (46) 91 10 30 № 40 (21) 4761260/00-06 (22) 89 11 23
(72) ИСАКОВ Ю.Н., КОЧИНЕВ Ю.Ю., МОШКОВ В.А.
(71) ЛЕНИНГРАДСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ
ИМ.М.И.КАЛИНИНА
Изобретение относится к машиностроению и позволяет повысить экономичность силовой установки. Дизель 1 выполнен с пониженной степенью сжатия.
Турбокомпрессор 2 подключен своим
воздухонапорным патрубком к впускному трубопроводу 4 дизеля. Дополнительная камера 3 сгорания установлена между
турбокомпрессором 2 в выхлопным коллектором 5 дизеля я связана с трубопроводом 4 при помощи обводной трубы 6, в
котором установлен дроссель 8. Дросселирующая поворотная заслонка
9 установлена а трубопроводе 4 в связана с суммирующим рычагом 12
привода, через штокн 17 и 18 связанным с плунжером 11 гидравлического чувствительного элемента и с подвижной стенкой 10, которая
нагружена разностью давлений воздуха во впускном трубопроводе и
газов в выхлопном трубопроводе. Согласование положения заслонка 9
с величиной этих давлений позволяет поддерживать оптимальное значение коэффициента избытка воздуха в дополнительной камере сгорания при минимальном сопротивления впускного трубопровода. 2 ил.
110. Двигатель с наддувом.
США (US) (51)МКИ5 F 02В 33/З8, F 02 D 23/00
(11) патент № 4
996 966
(52)НКИ 123-559.3
Публикация 91 03 05 Т.1124 № 1 (53)УДК
621.43.031-5
I. Двигатель с
наддувом содержит
механический нагреватель,
расположенный
ас впускном канале двигателя и
приводимый
в
действие
валом
выходной мощности
двигателя,
муфту,
которая
включается или выключается для соединения или разъединения нагнетателя с валом выходной мощности двигателя, и впускной и выпускной клапаны, открывающиеся и закрывающиеся с временем перекрытия, в течение которого оба клапана открыты. Время перекрытия изменяется первым управляющим устройством. Двигатель имеет датчик,
который определяет условия работы двигателя на основе по меньшей
мере одного параметра двигателя, например количества всасываемого
воздав, нагрузке на двигатель и частоте вращения двигателя. Второе
управлявшее устройство получает выходной сигнал от датчика условий работы я воздействует на первое управляющее устройство и муфту
так, что время перекрытия уменьшается и нагнетатель отключается от
вала выходной мощности двигателя и не работает, когда условия работы двигателя соответствует первому рабочему диапазону, в котором
упомянутый параметр двигателя не превышает первой заданной величины, время перекрытия увеличивается и нагнетатель соединяется с
валом выходной ковкости двигателя и приводится в действие, когда
условия работы двигателя соответствует второму рабочему диапазону,
в котором параметр двигателя меньше второй заданной величины, которая больше первой заданной величины, и время перекрытия увеличивается и нагнетатель отключается от вала выходной мощности двигателя, когда условия работы двигателя соответствуют третьему рабочему диапазону, в котором упомянутый параметр двигателя находится
между первой и второй заданными величинами.
111. Система управления дм турбонагнетателя с тремя рабочими
колесами
(19) США (US)
(51)МКИ5 F 02 В 37/10 (11) патент № 4 996 844
(52)НКИ 60-608
Публикация 91 03 05 Т.1124 №1 (5З)УДК
621.43.031-5
(57) I. Систем турбонагнетателя предназначена для двигателя, имеющего насос высокого давления с
входом, в который
поступает
рабочая среда и
резервуара, и выходом для подачи
рабочей
среды
высокого давления, аккумулятор
для хранения рабочей среды высокого давления
и турбонагнетатель. Вращавшийся вал турбонагнетателя поддерживает
первое рабочее колесо, приводимое во вращение отработавшими газами, второе рабочее колесо, сжимающее всасываемый в двигатель воздух, и третье рабочее колесо, избирательно приводимое во вращение
рабочей средой высокого давления. Система турбонагнетателя снабжена системой управления, имеющей корпус с цилиндрической камерой, образованной первой торцовой стенкой, второй торцовой стенкой
и цилиндрической стенкой, простирающейся между торцовыми стенками. Корпус содержит первый канал, соединяющий выход с камерой,
второй канал, соединяющий вход с камерой, третий канал, соединяющий аккумулятор с камерой, и четвертый канал, соединяющий третье
рабочее колесо с камерой. Вдоль оси камеры скользит по цилиндрической стенке в общем случае цилиндрический золотник, перемещающийся между первым, вторым и третьим положениями. Золотник имеет первый конец, обращённый к первой торцовой стенке, второй конец, обращённый ко второй торцовой стенке, первое и второе отверстия. Первое отверстие соединяет первый канал и второй канал, когда
золотник находится в первом положении. Золотник, находящийся в
первом положении, блокирует третий канал и четвертый канал. Второе
отверстие соединяет третий канал и четверти канал, когда золотник
находится во втором положении. Золотник, находящийся во втором
положении, блокирует первый канал и второй канал. Между первым
каналом и третьим каналом установлен обратный клапан, пропускающий рабочую среду высокого давления от выхода к аккумулятору, когда золотник находится в третьем положении, и блокирующий второй
канал, третий канал и четвертый канал. Соответствующее устройство
перемещает золотник в одно из трех положений в зависимости от рабочих параметров двигателя.
112. Устройство для наддува двигателя внутреннего сгорания.
(19)CCCP(SU) (12)A1 (1l)1733648 (51) 5 F 02 В 37/12, F 02 D 23/00
(53) 621.43.052
(46) 92 05 15 № 18 (21) 4617441/00-06 (22) 88 12 12 (72) КОШАРКО K.А.
(54) (57) Изобретение позволяет
улучшить согласование подачи воздуха с параметрами двигателя внутреннего сгорания. Компрессор S связан с приводной турбиной 6 через
электромагнитную муфту 1, заполненную магнитной жидкостью. Кислородный датчик 3 установлен в магистрали выпуска отработавших газов и связан с микропроцессом 2
через который магнитная жидкость муфты 1 связана с источником тока 4. В случае появления кислорода в отработавших газах кислородный датчик 3 вырабатывает сигнал на микропроцессор, сигнал на выходе из микропроцессора обеспечивает проскальзывание муфты в
снижение подачи воздуха. 1 ил.
113. СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ НАГНЕТАТЕЛЕМ
(19) ЯПОНИЯ (JP) В (51)МКИ5 F 02 В 33/00 (11)ЗАЯВКА № 335496
(63)УДК 621.43 (65) (43) 63-29021, 88 02 06 (44) Публикация 91 05
28 № 5-888 (21)(22)Заявлено 61-170704, 86 07 18 (71) Заявитель
Аисин сэйки
К.И.
(57) В систему
входят канал 14,
который через
дроссельную
заслонку 15 соединяет
воздушный фильтр
11 с камерой
сгорания
13
двигателя; установленный между воздушным фильтром 11 и дроссельной заслонкой
15 нагнетатель 16, вращаемый двигателем; перепускной канал 19, об-
разованный в обход нагнетателя 16; установленный в канале 19 управляющий клапан 20, который открывает и закрывает канал 19. Система отличается тем, что клапан 20 осуществляет управление по первому сигналу давления в канале 14 ниже дроссельной заслонки и по
второму сигналу давления в канале 14 выше дроссельной заслонки.
Клапан 20 содержит камеру 26, в которую выходит канал 28, сообщающийся с каналом 14 ниже дроссельной заслонки, и камеру 27, в которую выходит канал 29, сообщающийся с каналом 14 выше дроссельной заслонки. В канале 29 установлен управляющий клапан 30, который управляет работой клапана 20 так, чтобы при возникновения разрежения в канале 14 выше дроссельной заслонки камера 27 сообщалась с атмосферой и воздух из воздушного фильтра 15 через канал 19
подавался в канал 14 выше дроссельной заслонки.
114. УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ ДВС С ТУРБОНАГНЕТАТЕЛЕМ
(19) ЯПОНИЯ (JP) В (51)МКИ5 F 02 В 37/00
(11) Заявка № 3-36136
(53)УДК621.43 (65) (43) 59-147826, 84 03 24 (44) Публикация 91 05
30 № 5-904
(21) (22)Заявлено 58-22378, 83 02 14
(71) Заявитель Мацуда К.К,
(57) Устройство управляет двигателем с несколькими турбонагнетателями 11, 12 с газовой связью, установленными параллельно так, что
при работе двигателя на низких частотах вращения воздух нагнетает
первый турбонагнетатель 11, а при работе двигателя на высоких частотах вращения дополнительно включается и второй турбонагнетатель
12. Устройство содержит механизмы 4 регулирования доли выпускных
газов, подаваемых на турбины Т р ,Тз каждого турбонагнетателя, а также схему управления 18, которая управляет механизмами 4 так, чтобы
при включении второго турбонагнетателя 12 доля выпускных газов,
подаваемых на второй турбонагнетатель, была больше, чем на первый.
115. Устройство для резонансного наддува двс
(19)CCCP(SU)
(12)A2(11)l726809
(51)5 F 02 В 27/00 (53)621.436.052
(61)968495 (46) 92 04 15 №14
(21) 4734138/00-06 (22) 89 09 01 (72) ШУРИПА В.А.
(71) ДАЛЬНЕВОСТОЧНЫЙ-ТЕХНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ РЫБНОЙ
ПРОМЫШЛЕННОСТИ И ХОЗЯЙСТВА
(57) Изобретение может быть использовано в системах наддува двигателей
внутреннего сгорания. Цель изобретения — улучшение равномерности подачи воздуха в цилиндры двигателя.
Устройство содержит одну пару впускных коллекторов 1 в виде общей емкости, разделенной перегородкой 2 на два
равных отсека, каждый из которых
объединяет цилиндры 3 с несовпадающими фазами впуска. Отсеки коллекторов 1 сообщены между собой резонансным трубопроводом 5, размещённым в обшей емкости коллекторов 1
симметрично относительно перегородки 2 и подключенным своей серединой к воздухонапорному патрубку 6 турбокомпрессора 7 в составе
компрессора 8 и турбины 9, подключенной к выпускному коллектору
10 двигателя 4. Резонансный трубопровод 5 выполнен с прорезью 11.
расположенной напротив впускных каналов 12 средних цилиндров.
Устройство позволяет повысить эффективность в основном крупных
малооборотных двигателей, например судовых. 1 ил.
116. КОМБИНИРОВАННЫЙ ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО
СГОРАНИЯ
(19)CCCP(SU)
(12)A1 (11)1717853
(51 )5 F 02 В 33/42, F 02 В 37/00, F 02 В 41/10, F 04 F 11/02
(53) 621.43.052
(46) 92 03 07 № 09 (21) 4675378/00-06
(22) 89
04 05
(72) КРАЙНЮК А.И, ЛЕВЧУК В.П, КУРДЮКОВ А.П, МАЛКОВ ЕА.
(71) ТОКМАКСКОЕ ПРОИЗВОДСТВЕННОЕ ОБЪЕДИНЕНИЕ ДИЗЕЛЕСТРОЕНИЯ им. С.М.КИРОВА
(57) Изобретение позволяет улучшить эффективные
показатели комбинированного двигателя внутреннего сгорания. Компрессор 2
наддува двигателя и турбина 3 подключены к цилиндрам 1. К выхлопному
патрубку 14 турбины 4
подключен газовпускной
канал 11 трансформатора 7
давления. Канал 12 выпуска газов пониженного давления сообщен с атмосферой, а канал 13 выпуска газов повышенного давления подключен к
потребителю их энергии, например к силовой турбине 16. В процессе
работы двигателя каждая ячейка 9 ротора 8 периодически сообщается
с каналом 11 и вдоль неё распространяется волна давления, сжимающая находящийся в ней газ. Через канал 13 этот газ поступает к потребителю мощности.
(57) В момент сообщения с каналом 13 вдоль ячейки начиняет распространяться волна разрежения и в момент достижения ею противоположного торца ячейки последняя сообщается с каналом 12. В этом
ивах происходит истечение газов с атмосферным давлением. После
перекрытия канала 13 в ячейке возникает волна разрежения. Таким
образом, в момент подключения к выхлопному патрубку 14 турбины 4
давление в каждой ячейке ниже атмосферного, а трансформация давления в ячейках позволяет использовать энергию газов ля получения
дополнительной работы. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.
117. Турбонагнетатель на отработавш газад для наддува двигателя
внутреннего сгорания
(19) ГЕРМАНИЯ (DE) (51)МКИ5 F 02 В 37/02, F 02 С 6/12
(11) ЗАЯВКА № 39 35 822 (53)УДК 621.43.031
Публикация 91 05
02 № 18
(57) I. Турбонагнетатель содержит радиальную турбину и турбинное
направляющее устройство, причем между турбиной и трубопроводом
для отработавших газов расположен регулируемый запорный элемент,
предназначенный для подвода отработавших газов в турбину. Турбонагнетатель отличается тем, что в корпусе 3 для газового потока, подключенным к газопроводящему корпусу 2, трубопровод I для отработавших газов разделен перегородкой 12 на вспомогательный 11 и
главный 10 каналы, которые продолжаются кольцевыми каналами 15,
16, проходящими в турбине 4 по её периметру в отделёнными проходящей радиально перегородкой 12а. Перегородка 12а проходит от корпуса 3 до корпуса 2, в котором канал 11 выше по потоку может быть
бесступенчато перекрыт при помощи запорного элемента 17, 27, 31
таким образом, что газовый поток будет определенно направлен от
канала 11 к каналу 10.
118. Система управления впуском отработавших газов для двигателя внутреннего сгорания с турбонагнетателем
(19) ГЕРМАНИЯ (DE) (51)МКИ5 F 02 В 37/12
(11) ЗАЯВКА
№ 40 27 502
(53)УДК 62I.03I
Публикация 91 04 25 № 17
(57) I. Система предназначена для двигателя, оснащенного по меньшей
мере одним первичным турбонагнетателем 204 и по меньшей мере
одним вторичным турбонагнетателем 206, причём турбонагнетатели
204 и 206 имеют нагнетатели 211,. 213 и турбины 206, 207 , параллельно установленные соответственно во впускном 209, 210, 212 и
выпускном 202, 203 трубопроводах двигателя. В выпускном трубопроводе расположен выпускной запорный клапан 223, который открывается с целью подвода отработавших газов я нагнетателе 213 вторичного турбонагнетателя 206, при этом турбонагнетатель 206 работает только в области больших количеств всасываемого воздуха. Предусмотрен
также клапан 227 выпуска отработавших газов, который открывается и закрывается в соответствии с давлением наддува,
а именно открывается с целью разгрузки турбонагнетателей 204, 206
от подводимых отработавших газов, если давление наддува. превышает заданное значение. Система отличается разгрузочным запорным устройством 246, 225, которое удерживает клапан 227 закрытым в
течении заданного промежутка Т времени после того, как двигатель
перейдет на режим работы с большим количеством всасываемого воздуха, и которое открывает клапан 223, если необходим переход с режима работы двигателя в области малых количеств всасываемого воздуха в область больших его количеств.
119. Устройство управления нагнетателем впускного ВОЗДУХА
дизеля
(19) ЯПОНИЯ (JP) В
(51)МКИ5 F 02 В 37/12, 37/00
(11)ЗАЯВКА № 3-24570
(53)УДК 621.43 (65) (43) 59-32620, 84 02 22
Публикация 91 04 03
№ 5-615 (7l)(22)Заявленo 57-143891,820618 (71) Заявитель
К.К.Хитати сэйсакусе
(57) Устройство предназначено для нагнетателя 10, содержащего: турбинное колесо I, приводимое во вращение за счет энергии ОГ дизеля; и
закрепленное на другом конце общего с колесом I вала компрессорное
колесо 2, которое при вращении колеса I сжимает подаваемый в дизель
воздух. Устройство отличается тем, что содержит: байпасный управляющий клапан 13, установленный в байпасном канале 22, сообщающем участок впуска перед компрессорным кожухом 4 с впускным
коллектором 12, который в свою очередь связывает кожух 4, смещающий колесо 2, с дизелем; и управляющий клапан 10, установленный в
месте соединения выпускного коллектора 18 с турбинным кожухом 3,
вмещающим колесо I. При работе дизеля на низких частотах вращения
и больших нагрузках клапан 13 закрыт, а благодаря клапану 19 ОГ
проходят только через улитку 5 кожуха 3. При работе дизеля на высоких частотах вращения и большой нагрузке, понижающийся с ростом
частоты вращения, клапан 13 закрыт, а ОГ проходят через открытые
благодаря клапану 19 улитки 5,6 кожуха 3. При работе дизеля на малой
нагрузке, которая меньше наперед заданного значения, устройство
независимо от частоты вращения, открывая клапан 13, перепускает
впускной воздух в обход кожуха 4 и, переключая клапан 19, выпускает
ОГ в обход кожуха 3. Устройство обеспечивает оптимальное давление
наддува в широком рабочем диапазоне дизеля.
120. Устрсйтво управления двигателем с турбокомпрессором
(19) ЯПОНИЯ (JP) В
(51)МКИ5 F 02 В 37/12
(11) ЗАЯВКА
№ 3-24571
(53)УДК 621.43 (65) (43) 6I-404I7, 86 02 36 (44) Публикация 91 04
03 № 5-615 (21)(22)3аявлено 59-I6I980, 84 07 31 (71) Заявитель Мацуда К.К.
(57) Устройство предназначено для двигателя I,
содержащего: турбокомпрессор 7 для нагнетания впускного воздуха;
механизм 18, который в
соответствии с режимом
работы двигателя I регулирует диаметр канала
17, подводящего ОГ в
турбину 9 турбокомпрессора 7. Устройство
отличается тем, что содержит: установленный
в впускном канале 6 за турбиной 9 очиститель ОГ 19; механизм
управления 30, который при охлаждении очистителя 19 независимо от
режима работы двигателя I с помощью механизма 18 увеличивает
диаметр канала 17. Устройство обеспечивает быстрые нагрев очистителя 19 за счет высокотемпературных ОГ.
121. ТУРБОНАГНЕТАТЕЛЬ С ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ МАШИНОЙ
(19) ЕПВ (ЕР) (51)МКИ5 F 02 В 37/10, F 01 D 15/10 (11) ЗАЯВКА №
0 420 666
(53)УДК 62I.43.03I
Публикация 910403 №14
(57) I. Комбинированные турбонагнетатель и электрическая
машина, предназначенные для
использования в двигателе,
содержат первую турбину I с
улиткой 12 первой турбины
для введения отработавших
газов, выходящих из двигателя, и лопатками 10 первой турбины, приводимыми отработавшими газами, введенными в
улитку 12 первой турбины. С лопатками 10 первой турбины соединен
одним концом первый вращающийся вал 11. С противоположным концом первого вращающегося вала 11 соединён компрессор 2, имеющий
лопатки компрессор 20 и улитку компрессора 22, предназначенную
для сжатия воздуха при вращении лопаток компрессора 20 и подачи
сжатого воздуха во впускную трубу двигателя. Вторая турбина 4 имеет
улитку 42 второй турбины для введения отработавших газов, выходящих из двигателя, и лопатки 40 второй турбины, приводимые отработавшими газами, введёнными в улитку 42 второй турбины. С лопатками 40 второй турбины соединен одним концом трубчатый второй вращающийся вал 41. Первый вращающийся вал II поддерживается во
втором вращающемся валу 41. На втором вращающемся валу 41 смонтирована электрическая машина 5. Между первым II и вторым 41 вращающимися валами расположена муфта 3, предназначенная для избирательного соединения и разъединения первого II и второго 41 вращающихся валов.
122. Устройство для подачи вторичного воздуха в двигателе с турбонагнетателем
(19) ЯПОНИЯ (JP) (12)B4 (11)4-72974 (51) 5F01N3/22, 3/32,
F02B37/00
(65)59-16002
(43) 840910
(40) 921119 №5-1825
(21)58-34815
(22) 830302 (71)
МацудаК.К.
(57) Двигатель 1 содержит
несколько турбонагнетателей 5,6, имеющих турбины
8,10, работающие на ОГ
двигателя, и компрессоры
7,9, вращающиеся от турбин 8,10. Турбины 8,10
расположены в трактах
3,17,18, сообщающихся с
отверстием 53 для выпуска
ОГ из двигателя 1. Компрессоры 7,9 расположены
в трактах 2.15,16, сообщающихся с отверстием 52 для впуска воздуха в двигатель 1. Турбонагнетатель 5 используется только при низкой скорости движения или
при всех режимах движения, включая режим движения с низкой скоростью. Турбонагнетатель 6 используется только при движении с высокой скоростью. В коллекторе для выпуска ОГ, ниже по потоку чем
турбины 8,10 установлен катализатор 21 для очистки ОГ. Двигатель 1
отличается тем, что при движении в режиме, не требующем турбонаддува. его турбонагнетатель 6 получает вращение от соответствующего
приводного механизма. Частота этого вращения меньше чем требуется
при движении с высокой скоростью. Кроме того, трак г 16 для впуска
воздуха, в котором установлен компрессор 9 турбонагнетателя 6, посредством трубопровода 14, расположенного ниже по потоку чем компрессор 9, сообщается с выпускным трактом между турбиной 10 и катализатором 21.
123. СИСТЕМА РЕГУЛИРОВАНИЯ ДАВЛЕНИЯ НАДДУВА АВТОМОБИЛЬНОГО ДВС
(19) США (US)
(52)5F02D23/00
(52) 60-602
(40) 920616 Том 1139 № 3
(l2)A (11)5121604
124. УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ ДАВЛЕНИЯ
НАДДУВА ДВИГАТЕЛЯ С ТУРБОКОМПРЕССОРОМ С ЦЕЛЬЮ
УЛУЧШЕНИЯ ДИНАИЧЕСКИХ ПЕРЕХОДНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ДВИГАТЕЛЯ.
МКИ F 02 В 37/12
заявка N 0 079 255
УДК 621.43
публикация 83 05 18 N 20
(57) Турбина 2а турбокомпрессора 2 приводится в действие выхлопными газами двигателя 1. В ответвлении выхлопного патрубка 3 установлена выхлопная заслонка 8.
Компрессор 2в турбокомпрессорного агрегата через трубопровод 6 и дроссельную газоаую заслонку 5 питает
впускной патрубок 7 двигателя 1. Выхлопной заслонкой 8
управляет пневматический силовой цилиндр 11 с возвратной пружиной 12, которая действует в направлении закрывания. Управляющая камера 13 пневмоцилиндра с помощью трубопровода 14 соединена с трубопроводом 6. В
соединительном трубопроводе 14 установлено устройство
временной задержки 15, образованное дросселирующим
элементом 16 и обратным клапаном 17, которые установлены параллельно.
125. ТУРБОКОМПРЕССОР НАДДУВА ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ
МКИ F 02 В 37/10
заявка N 0 079 100
УДК 621.43
публ. 83 05 18 N 20
Устройство, предназначенно, в частности, для автомобильного двигателя. Турбокомпрессор имеет обратную электромагнитную машину
9, которая может работать как в генераторном, так и двигательном
режиме, соединенную с валом 1, который соединяет компрессор 2 и
турбину 3; обмотки 9в статора машины электрически связаны с электрическими переключающими приспособлениями и контрольнорегулирующим оборудованием, которые обеспечивают переключение
с одного режима на другой для того, чтобы либо обеспечить ток заряда аккумуляторных батарей либо обеспечить приведение в движение
и ускорение соединительного вала 1 и, следовательно, компрессора 2.
126. КОРПУС ТУРБИНЫ ТУРБОНАГНЕТАТЕЛЯ
МКИ F 02 С 6/12, F 01 D 17/10 заявка N 0 078 637
F 02 В 37/12
УДК 621.438
публ. 83 05 11 N19
Турбонагнетатель (ТН) имеет турбину, приводимую отработавшими
газами, с рабочим колесом 16, вращающим рабочее колесо К. Корпус
Т имеет выходной направляющий аппарат 58, 59, через который выходят отработавшие газы после схода с рабочего колеса Т. Байпасный
канал 22, предусмотренный в корпусе Т, и поворотная заслонка 20 образуют эффективный эжектор для отсоса газа через ВНА. Этот эжектор уменьшает противодавление в двигателе. Кроме того, корпус Т
имеет воздуховыпускное отверстие 84 для циркуляции охлаждающего
воздуха между байпасным каналом и ВНА.
127. УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ ОТНОШЕНИЯ ВОЗДУХ/ТОПЛИВО В ДВИГАТЕЛЕ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ
МКИ F 02 D 5/02
заявка N 0 079 072
УДК 621.432-52
публ. 83 05 18 N20
Описаны способ и устройство для регулирования отношения воздух/топливо. Устройство содержит датчик 11
расхода воздуха, подаваемого в Ц 4, прибор 7 для опреде-
ления отношения расхода воздуха, подаваемого в этот Ц
топлива, регулятор 8 для установки оптимального отношения в/т на основании выходных сигналов прибора 7 и
датчика 11, а также регулятор 9 топливоподачи в Ц 4, работающий в соответствии с сигналами регулятора 8.
Прибор 7 имеет элементы, реагирующие на свет двух характерных длин волны, излучаемый пламенем в Ц. Условия горения в Ц, соответствующие некоторому отношению в/т, определяют с помощью этих элементов, а на основании сигналов этих элементов вырабатывается сигнал,
представляющий действительное отношение в/т.
128. УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ ОТНОШЕНИЯ
ВОЗДУХ/ТОПЛИВО В ДВИГАТЕЛЕ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ
МКИ F 02 D 5/02
заявка N 0 079 085
УДК 621.432-52
публ. 83 05 18 N20
Устройство имеет герметичный кислородный датчик
123. Насосный элемент 205, 206, 207 этого датчика соединен с источником питания 530,531 через коммутирующую
схему 528,661, изменяющую направление тока. Блок
управления 117 вычисяет содержание кислорода в базовом газовом слое датчика состава ОГ в соответствии с
рабочими параметрами. В течение установленного периода блок управления запитывает коммутирующую схему в
направлении выпуска и подает ток выпуска на насосный
элемент (НЭ). Окончание выпуска регистрируется, после
чего коммутирующая схема переключается на всасывание,
а источник питания (ИП) начинает подавать ток всасывания на насосный элемент.
129. СИСТЕМА ДЛЯ ПОДАЧИ ВОЗДУХА В НАДДУВНЫЙ
ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ, В КОТОРОМ
ПРЕДУСМОТРЕНО
ОХЛАЖДЕНИЕ
ВОЗДУХА
ПОСЛЕ
НАГНЕТАТЕЛЯ
МКИ F 02 В 29/04
УДК 621.432
заявка N 0 080 984
публ. 83 06 08 N 23
Система для управления подачей воздуха в дизельный
двигатель с турбонаддувом и охладителем выходящего из
турбонагнетателя воздуха содержит двухходовой клапан
10, который может пропускать воздух из компрессора 6
через охладитель 8 или минуя охладитель. Работа клапана
10 зависит от давления наддува. Клапан 10 работает с задержкой, так что весь воздух минует охладитель при
быстром ускорении (быстром изменении давления), начинающемся при низкой нагрузке. Благодаря этому достигается увеличение температуры в камере сгорания двигателя в течение первой стадии топливо впрыска, а следовательно, и уменьшение шума. При медленных изменениях давления клапан 10 автоматически устанавливается в
зависимости от таких изменений, так что весь воздух из
компрессора проходит через охладитель при постоянной
высокой нагрузке.
130. СИСТЕМА ДЛЯ ПОДАЧИ ВОЗДУХА В НАДДУВНЫЙ ДВС, В
КОТОРОМ ПРЕДУСМОТРЕНО ОХЛАЖДЕНИЕ ВОЗДУХА ПОСЛЕ
НАГНЕТАТЕЛЯ.
МКИ F 02 В 29/04
заявка N 0 080 983
УДК 621.432
публ. 83 06 08 N 23
Система для управления подачей воздуха в дизельный
двигатель с турбонаддувом и охладителем выходящего из
турбонагнетателя воздуха содержит двухходовой клапан
10, который может пропускать воздух из компрессора 6
через охладитель 8 в двигатель 1, а может пропускать
воздух из компрессора непосредственно в двигатель,
минуя охладитель. Клапан 10 работает в зависимости от
давления выходящего из компрессора воздуха и от темпе-
ратуры окружающего воздуха, так что при заданных низкой нагрузке (низком давлении выходящего из компрессора воздуха) и низкой температуре окружающего воздуха
весь воздух из компрессора проходит через байпасную
трубу 9, минуя охладитель, благодаря чему удается снизить пылевые и газовые выбросы двигателя, а также уровень его шума. По мере возрастания окружающей температуры предельное давление воздуха, поступающего из
компрессора, при котором происходит открывание прохода через клапан непосредственно в двигатель, зависит от
нагрузки и частоты вращения двигателя и не зависит от
окружающей температуры.
131. ГАЗОДИНАМИЧЕСКИЙ ВОЛНОВОЙ ОБМЕННИК ДАВЛЕНИЯ С БАЙПАСОМ ДЛЯ ОТРАБОТАВШИХ ГАЗОВ
МКИ F 02 В 33/42, F 04 F 11/02 заявка N 0 080 741
УДК 621.43-135
публ. 83 06 08 N 23
В обменнике давления в байпасе 11 предусмотрен клапан 12, который открывается для ограничения пиковых
давлений при высокой частоте вращения ДВС 9. Регулировка клапана предусмотрена посредством анероида 14
при давлении, например, ОГ в качестве регулировочного
параметра. Для высотной и температурной компенсации
текущее давление корректируется постоянным давлением
(вакуум или избыточное давление) таким образом, чтобы
при падении атмосферного давления текущее давление
повышалось на равную величину. Для этого анероид 14
разделен мембраной 15 на две камеры 16,17, из которых
одна находится под воздействием текущего давления, а
другая поддерживается при постоянном давлении. Мембрана 15 действует через систему тяг 19-23 на клапан 12.
132. ПНЕВМАТИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ ДАВЛЕНИЯ НАДДУВА ДВИГАТЕЛЯ С ТУРБОКОМПРЕССОРОМ
МКИ F 02 B 37/12
заявка N 0 080 911
УДК 621.43
публ. 83 06 08 N 23
Пружина 12 пневматического силового цилиндра 11 действует в
направлении открывания выпускного клапана 8. Трубопровод 15
отводит давление из трубопровода 6 перед дроссельной газовой заслонкой и после компрессора 2в и передает его в два параллельных
трубопровода, первый 20 из которых ведет в камеру 13 закрывания
пневмоцилиндра 11, а второй трубопровод 21 через дросселирующий
элемент 22 соединен с камерой 14 открывания пневмоцилиндра.
Камера 14 с помощью трубопровода 23 и манометрического клапана
24 соощается с атмосферой, а третий трубопровод 33-32 питает камеру 27 управления клапана 24.
133 ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ С ТУРБОНАГНЕТАТЕЛЕМ
МКИ F 02 B 37/00
заявка N 0 084 091
УДК 621.43-135
публ. 83 07 27 N 30
ДВС снабжен нагнетателем 2,3 с приводом отработавшими газами, причем вентилятор охлаждающего воздуха
приводится от дополнительного нагнетателя 5. Обе газовые турбины 2,5 подключены параллельно. Регулировка
потока ОГ осуществляется регулировочным клапаном 14,
14.
134. РЕГУЛИРОВКА НАДДУВА В СООТВЕТСТВИИ С ИЗМЕНЕНИЕМ ВЫСОТЫ
МКИ F 02 B 37/12
заявка N 0 084 723
УДК 621.432
публ. 83 08 03 N 31
Описанная система предназначена для поддержания постоянного давления во впускном коллекторе двигателя с
турбонаддувом, имеющего во впускном канале турбины
пепускной клапан 30. Сжатый воздух из компрессора 18
поступает по чувствительной трубке 44, имеющей дроссельный участок46, к клапану 30, по отношению к которому давление этого воздуха используют как управляющее.
Клапан 50 управляет стравливанием сжатого воздухаиз
трубки 44 в атмосферу через клапанное седло 60, расположенное за (по потоку) дроссельным участком 46. Подвижный запорный эле-мент 58 клапана 50 приводится
откачанным сильфоном 52. С увеличением высоты над
уровнем моря увеличивается стравливание воздуха через
клапан 50, а это приводит к увеличению падения давления
на дроссельном участке 46 и, как следствие, к уменьшению управляющего давления. Это приводит к регулировке доли ОГ, пропускаемых в обход турбины через клапан
30.
135. ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ ПО МЕНЬШЕЙ МЕРЕ С ОДНОЙ ГАЗОВОЙ ТУРБИНОЙ
МКИ F 02 B 29/04
заявка N OS 3 214 205
УДК 621.43-135
публ. 83 10 20 N 42
Наддувочный воздух из газовой турбины поступает через холодильник и/или подогреватель к воздухосборнику
ДВС. При этом в выходном отверстии трубы, подводящей
холодный и теплый воздух, в воздухосборнике размещен
клапан, регулируемый обоими потоками воздуха, действующими противоположно, и перекрывающий поперечное сечение одной или другой трубы. Клапан содержит
биметаллическую пружину, действующую против направления потока холодного воздуха и освобождаемую при
повышенной температуре наддувочного воздуха.
136. УСТРОЙСТВО РЕГУЛИРОВАНИЯ ДАВЛЕНИЯ НАДДУВА
В ДВИГАТЕЛЕ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ
МКИ F 02 B 37/12
заявка N 0 085 932
УДК 621.43-135
публ. 83 08 17 N33
Устройство предназначено для двигателя внутреннего
сгорания со сжатием топливовоздушной смеси и содержит
байпасный клапан 11 в байпасном трубопрводе 10, обходящем газовую турбину 3. Байпасный клапан 11 открывается давлением наддувочного воздуха и закрывается при
помощи устройства 20 управления, расположенного сзади
дроссельной заслонки 7. Устройство 20 управления содержит ограничивающий давление клапан 21 и параллельно
ему подключенный обратный клапан 22.
137 ТУРБОКОМПРЕССОР ДЛЯ ДВИГАТЕЛЕЙ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ
. МКИ F 02 В 39/16, F 04 D 29/06
заявка N 2 525 685
УДК 621.43
публ. 83 10 28 N 43
138 ТУРБОКОМПРЕССОР НАДДУВА
МКИ F 02 В 37/14, F 02 С 6/12
заявка N 2 525 276
УДК 621.43
публ. 83 10 21 N 42
Предлагается ТКР наддува с гидравлической вспомогательной турбиной. ТКР наддува получает ускоряющие импульсы от гидравлической турбины 9, питаемой маслом системы смазки. Описаны приспособления для приложения импульсов давления к системе питания гидравлической турбины. Применение: двигатели внутреннего сгорания с
наддувом.
139. ЭЛЕКТРОННОЕ УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ НАСОСОМ
ДЛЯ ВПЫРСКА ГОРЮЧЕГО В ДВИГАТЕЛЬ С САМОЗАЖИГАНИЕМ И НАДДУВОМ С ПОМОЩЬЮ ТУРБОКОМПРЕССОРА
МКИ F 02 D 5/02, 23/00, 37/00
заявка N 2 526 869
УДК 621.43
публ. 83 11 18 N 46
140. УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАДДУВА ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ
УДК F 02 B 37/02, 37/12
заявка N 2 528 112
УДК 621.43
публ.83 12 09 N49
Устройство имеет турбокомпрессор С. Улитка 8а турбины 7 компрессора соединена с двумя патрубками 5,6, каждый из которых соединен с
выхлопными каналами группы цилиндров двигателя. Вход улитки разделен перегородкой 10 на два канала 11,12, которые являются продолжением обоих патрубков 5,6. Регулирующая заслонка 15 имеет два
удлинителя 18,19, которые расположены с той и другой стороны от
перегородки 10 в каналах 11,12. Устройство предотвращает явление
противотока в цилиндрах и увеличивает к.п.д. турбины.
141. УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ ДАВЛЕНИЯ РАБОЧЕЙ СМЕСИ И ОХЛАЖДЕНИЯ СМЕСИ ДЛЯ ДВС С
НАГНЕТАТЕЛЯМИ, ПРИВОДИМЫМИ ОГ
МКИ F 02 В 39/16
заявка N OS З 207 130
УДК 621.43.05-545
публ. 83 09 08 N 36
Устройство отличается тем, что для поддержания давления рабочей смеси используется энергия ОГ, не использованная для охлаждения рабочей смеси.
142. ДВС С НАГНЕТАТЕЛЕМ ИМЕЮЩИМ КАЧАЮЩИЙСЯ
РОТОР
МКИ F 02 В 37/00, 37/10
заявка N OS З 207 424
УДК 621.05
публ. 83 09 08 N36
ДВС имеет оптимальные характеристики для привода автомобилей,
в частности легковых автомобилей, благодаря использованию нагнетателя с качающимся ротором, в соответствии с заявкой ЕР А10012329.
Нагнетатель подает в двигатель рабочий воздух под давлением во
всем диапазоне рабочих режимов, используя для работы энергию ОГ.
Нагнетатель работает исключительно по принципу вытеснения. При
изменении степени сжатия двигателя ОГ подводятся к нагнетателю
таким образом, что с целью использования их энергии происходит их
дальнейшее расширение в расширительных камерах нагнетателя. В то
же время сжатие воздухв в нагнетателе регулируется таким образом,
что при полной нагрузке происходит присоединение линии сжатия
воздуха в нагнетателе к линии сжатия в двигателе. При этом несмотря на уменьшенное сжатие в двигателе достигается конечное давление
первоначального сжатия. Необходимое для снижения сжатия в двигателе увеличение его камеры сжатия может происходить в соответствии с его мощностью. Одновременно характеристика двигателя
улучшается в направлении лучшего соответствия с потребностями
автомобиля. Вместе с увеличением мощности и возможным сниженим частоты вращения двигателя существенно уменьшается удельный расход топлива благодаря оптимальному составу рабочей смеси.
143 СИСТЕМА РЕГУЛИРОВАНИЯ ДЛЯ ВКЛЮЧЕНИЯ И ВЫКЛЮЧЕНИЯ ТУРБОКОМПРЕССОРОВ, РАБОТАЮЩИХ НА
ВЫХЛОПНЫХ ГАЗАХ
МКИ F 02 B 37/12, F 02 D 23/00
заявка N OS 3 212 498
УДК 621.43.05-54
публ. 83 10 13 N 41
Давление рабочего воздуха за нагнетателем в качестве управляющего параметра действует против усилия пружины 28 на первую
торцовую управляющую поверхность 31 золотника 27 управляющего
выключателя 25. С целью усиления воздействия предотвращаются
получаемые при включении и выключении турбокомпрессора колебания давления рабочего воздуха за нагнетателем , воздействующие на
систему регулирования. Золотник 27 имеет вторую торцовую управляющую поверхность 32, на которую временно воздействует второе
управляющее давление. Это управляющее давление может, как и первое управляющее давление, а также рабочее тело системы регулирования, быть образовано давлением рабочего воздуха за нагнетателем,
так что не требуется дополнительных источников давления. Второе
управляющее давление может, кроме того, вызывать ограничение
наполнения посредством упора 35 регулирующей рейки при запуске и
в диапазоне пониженной мощности поршневого ДВС.
144 ТУРБОНАГНЕТАТЕЛЬ С ПРОСТЫМИ ТЕПЛОИЗЛУЧАТЕЛЬНЫМИ ЭЛЕМЕНТАМИ
МКИ F 02 C 6/12, 7/18
заявка N OS 3 310 576
УДК 621.43-135
публ. 83 10 13 N 41
Турбонагнетатель содержащий корпус турбины, жестко соединенный с центральным корпусом болтами, снабжен теплоизлучательны-
ми элементами, прижатыми болтами по меньшей мере к одному из
корпусов. Каждый теплоизлучательный элемент имеет по возможности большую теплоизлучательную поверхность.
145. ДВС С ТУРБОНАГНЕТАТЕЛЕМ НА ОТРАБОТАВШИХ
ГАЗАХ
МКИ F 02 F 1/24
заявка N OS 3 212 129
УДК 621.43-135
публ. 83 10 06 N 40
Двигатель 1 внутреннего сгорания снабжен турбонагнетателем 4 на
отработавших газах, расположенным непосредственно вблизи головки 2 цилиндров, имеющей с верхней стороны съемную крышку 5. С
целью беспрепятственного сообщения управляющей полости с головкой 2 цилиндров на крышке 5 со стороны турбонагнетателя 4 между
последними и головкой 2 цилиндров закреплен экран 7.
146. ТУРБОНАГНЕТАТЕЛЬ И СИСТЕМА ОТВОДА ВОЗДУХА
ДЛЯ КОМПРЕССОРА НАГНЕТАТЕЛЯ.
МКИ F 02 В 39/14
заявка N OS 3 313 484
УДК 621.515.5
публ. 83 11 03 N 44
147. УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ ДЛЯ ДВИГАТЕЛЕЙ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ
МКИ F 02 D 1/08
заявка N OS 3 215 736
УДК 621-52:621.436
публ. 83 11 03 N 44
Устройство управления для двигателей внутреннего сгорания, в
частности дизелей с наддувом, создает путь регулирования, пропорциональный массе воздуха, подаваемой в двигатель. Устройство 2 содержит камеру давления 3, в которой действует давление 11 всасываемого воздуха и которая отделена мембраной 4 от камеры противодавления 18. На мембрану 4 воздействует упор 6, который через промежуточный рычаг 9 контактирует со звеном топливного насоса, изменяющим подачу топлива. Компенсирующее абсолютное давление, действующее в камере противодавления 18, отбирается между дросселем
22 с переменным проходным сечением 29 и дросселем 23 с постоянным проходным сечением. При этом вакуумный насос 31 всасывает
воздух через дроссель 23, подключенный к атмосферному давлению 24
и через реагирующий на компенсирующее абсолютное давление дроссель 22.
148. РАДИАЛЬНАЯ ТУРБИНА
МКИ5 F 01 D 25/32, F 02 B 39/00
заявка N 3-59241
УДК 621.165 (65) (43) 59-190404, 84 10 29 публ.91 09 10 N 5-1482
(57) Радиальная турбина 100, имеющая бандаж 104 вокруг лопаток
103 ротора, отличается тем, что в бандаже 104 выполнены прорези
104-С.
149. ТУРБОНАГНЕТАТЕЛЬ
5 F 01 D 25/12, 17/16, F02C 6/12
92 04 15 N 16
0 480 911
(57) Турбонагнетатель содержит корпус компрессора, в котором
установлено рабочее колесо компрессора, а также корпус турбины, в
котором установлено рабочее колесо турбины, охваченное кольцевым
кожухом, который является конструктивным элементом корпуса турбины. Центральный корпус расположен между корпусами компрессора и турбины и соединяет их между собой. На соответствующие
противоположные концевые участки вала, который смонтирован на
подшипниках в центральном корпусе, установлены рабочие колеса
компрессора и турбины. Установочное устройство, зафиксированное
между кожухом и центральным корпусом, предназначено для регулирования положения кожуха относительно этого корпуса.
150 СИСТЕМА ВПУСКА ОТРАБОТАВШИХ ГАЗОВ ДЛЯ ДВС С
НАДДУВОМ
5 F 01 N 7/10
5 069 036
60-323
91 12 03 Том 1133 N1
I. Система впуска с наддувом от турбонагнетателя, приводящегося
в действие энергией отработавших газов двигателя, содержит собранную из отдельных модульных элементов коллекторную трубу I отработавших газов. Коллекторная труба I подает отработавшие газы в
турбонагнетатель и связана со всеми цилиндрами ряда через соединительные трубы 2, имеющие индивидуальные соединения с коллектор-
ной трубой I. Последняя содержит несколько индивидуальных идентичных модулей 9, каждый из которых имеет участок, составляющий
коллекторную трубу I, одну из соединительных труб 2, впускной канал 3, выполненный в виде диффузора в соединительной трубе 2, в
зоне ее подключения к соответствующему участку коллекторной трубы I. Диффузорный впускной клапан 3 проходит в соединительной
трубе и постепенно увеличивается в поперечном сечении в направлении его соединения с соответствующим участком коллекторной трубы
I. Выполнение поверхности 4 участка коллектрной трубы сразу же
перед впускным каналом 3 обеспечивает снижение поперечного сечения этого участка коллекторной трубы, в силу чего небольшое увеличение динамического давления воздуха оказывает влияние на соответствующий участок коллекторной трубы сразу же перед впускным каналом 3.
151 РАДИАЛЬНАЯ ТУРБИНА С РЕГУЛИРУЕМЫМ ОБЬЕМОМ
5 F 01 D 9/02
B4 (11) 3-77362
(65) 61-70105 (43) 86 04 10 (40) 91 12 10 N 5-1935
(21) 59-190709 (22) 84 09 13
Радиальная турбина содержит установленную в корпусе 3 турбины втулку 12, в которой проходит вращающийся вал 10 с языком 11, находящимся в сопловой
части 9А турбины. Посредством вала 10 язык 11 совершает качательные движения, изменяя пропускную
площадь сопловой части 9А. Радиальная турбина отличается тем, что концы 20А, 20В ее втулки 20 плотно прилегают к боковой поверхности находящегося в ней вала 21.
Между концами 20А, 20В оставлен зазор между ответными боковыми поверхностями вала 21 и втулки 20, который сохраняется при впрессовывании последней в корпус
3 турбины. После впрессовывания втулки 20 ее внешняя
боковая поверхность на конце 20В не контактирует с
окружающей поверхностью корпуса 3.
152. КОМПРЕССОР ГАЗОТУРБИННОГО ДВИГАТЕЛЯ
5 F 01 B 25/00
5 059 091
415-11
91 10 22 Том 1131 N4
153 ТУРБОКОМПРЕССОР
5 F 01 D 1/02
5 062 766
(52) 415-199.1
(40) 91 11 05 Том 1132 N 1
154.
АВТ. СВ. N 1 060 800
МКИ F 02 В 37/02 Публ. 83 12 15 N 46
(11) 1060800 (21) 2912965/25-06
(22) 10.03.80 3 (51) F 02 В 37/02
(53) 621.43 (72) С.С.Соколов, А.А.Лазурко и
В.Р.Комовский (71) Центральный научноисследовательский дизельный институт
(54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДВОДА ОТРАБОТАВШИХ
ГАЗОВ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ К ТУРБОКОМПРЕССОРУ НАДДУВА, содержащее выхлопную трубу, подключенную к турбокомпрессору и снабженную прямолинейным цилиндрическим участком, и выпускные патрубки цилиндров, расположенные вокруг цилиндрического участка и подключенные своими
выходными сечениями к последнему под углом к его оси и со стороны, противоположной плоскости входных сечений, отличающееся
тем, что, с целью повышения эффективности использования энергии
выпускных газов, угол наклона оси выходного сечения каждого патрубка к оси цилиндрического участка выполнен в пределах 18-1.
155. СИСТЕМА НАДДУВА. Battery and supercharger mounting arrangement for an internal combustion engine: Заявка 2364976 Великобритания, МПК7 В 60 К 13/02, В 60 R 16/04. Visteon Global Technologies
Inc. Cutts Kevin Paul, Desmans Olivier Henri Eugene, Moore Scott John,
New John Charless, Tindall Justin James (Dummett Copp 25 The Square,
Martlesham Heath, IPSWICH, Suffolk, IPS 3SL, United Kingdom). Ai
0023772.7; Заявл. 28.09.2000; Опубл. 13.02.2002; Приор. 28.07.2000, №
0018428 (Великобритания); НПК В7Н. Англ.
Для повышения значения крутящего момента при высокой частоте вращения, когда максимум Мкр двигателя находится в зоне малых частот, предложена система наддува с воздушным компрессором,
приводимым электродвигателем, работающим от аккумуляторной батареи и включаемым при необходимости. В системе впуска выполнена
замкнутая полость, в одном отсеке которой расположен компрессор с
электродвигателем, а в другом аккумуляторная батарея. Через отсеки,
разделенные перегородкой, проходит воздух при впуске, охлаждая
агрегат наддува. Подробно рассмотрены компоновка отсеков, способ
регулирования степени охлаждения и управление байпасным каналом
при неработающем компрессоре. Ил. 14.
156. СИСТЕМА НАДДУВА. A combined air intake, air compressor and
battery housing for an internal combustion engine: Заявка 2364977 Великобритания, МПК" В 60 К 13/02, В 60 R 16/04. Visteon Global Technologies Inc, Criddle Mark Anderton, Cutts Kevin Paul, Desmans Olivier Henri
Eugene, Moore Scott John, Morris Guy David, New John Charles, Tindall
Justin James (Dummett Copp 25 The Square, Martlesham Heath, IPSWICH, Suffolk, IPS SSL, United Kingdom). № 002377:'!. 5; Заявл.
28.09.2000; Опубл. 13.02.2002; Приор. 28.07.2000, №0018428 (Великобритания); НПК В7Н. Англ.
В развитие патента, представленного в предыдущем
реф., патентуется конструкция первого по ходу воздуха
отсека и способ установки в нем аккумуляторной батареи,
которая при включении электродвигателя компрессора подает эл. ток силой до 150 А при напряжении 12 В. Ил. 14.
157. СИСТЕМА НАДДУВА. An engine supercharger and filter arrangement for a vehicle: Заявка 2364979 Великобритания, МПК7 В 60 К
13/02, F 02 В 33/34. Visteon Global Technologies Inc, Criddle Mark Anderton, Cutts Kevin Paul, Desmans Olivier Henri Eugene, Morgan Guy,
Moore Scott John, Morris Guy David, New John Charles, Tindall Justin
James (Dummett Copp 25 The Square, Martlesham Heath, IPSWICH, Suffolk, IPS SSL, United Kingdom). A: 0023776.8; Заявл. 28.09.2000; Опубл.
13.02.2002; Приор. 28.07.2000, №0018428 (Великобритания); НПК
В7Н. Англ.
В дополнение к двум предыдущим патентам запатентованы
система управления клапаном байпасного канала, который открывается при остановке компрессора, а также организация потока воздуха в компрессорном отсеке с учетом охлаждения компрессора. Ил. 14.
158. СИСТЕМА НАДДУВА. An air intake arrangement for an internal
combustion engine: Заявка 2364980 Великобритания, МПКТ В 60 К
13/02, В 60 R 16/04. Visteon Global Technologies Inc, Cutts Kevin Paul,
Desmans Olivier Henri Eugene, Moore Scott John, New John Charles, Tindall Justin James (Dummett Copp 25 The Square, Martlesham Heath, IPSWICH, Suffolk, IPS SSL, United Kingdom). At 0023779.2; Заявл.
28.09.2000; Опубл. 13.02.2002; Приор. 28.07.2000, №0018428 (Великобритания); НПК В7Н. Англ.
Патентуются конструктивные элементы, обеспечивающие легкость доступа к аккумуляторной батарее и компрессору с электродвигателем при техническом обслуживании и проведении монтажно-демонтажных работ в системе впуска, описанной в предшествующих реф. Ил. 14.
159. V-ОБРАЗНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ С ТУРБОНАДДУВОМ. V-type
engine with turbocharger: Пат. 6305168 США, МПК7 F 02 В 33/44. Isuzu
Motors Ltd, Furukawa Kazunari. A£ 09/525639; Заявл. 14.03.2000; Опубл.
23.10.2001; Приор. 18.03.1999, № 11-073908 (Япония); НПК 60/605.1.
Англ.
Патентуется автомобильный ДВС с расположением ТК в развале блоков цилиндров и экраном, отделяющим ТК от донной части
развала. Экран выполнен из тонкого листа с защитой от вибраций.
Утечки масла из ТК попадают на экран, стекают через отверстие в нем
в донную часть развала и дренируются из нее после накапливания.
Экран защищает также ТК от попадания на него брызг масла при вибрации блока цилиндров. Ил. 1.
160. СИСТЕМА ТУРБОНАДДУВА С ДВУМЯ ТУРБОКОМПРЕССОРАМИ. Turbocharger system for an internal combustion engine: Пат.
6397598 США, МПК7 F 02 В 33/44. Caterpillar Inc., Pierpont David А.
Л1 0»/678605; Заявл. 04.10.2000; Опубл. 04.06.2002; НПК 60/612. Англ.
К недостаткам систем наддува с двумя последовательно включенными ТК относится недостаточная энергия газов, выходящих из
турбины первого ТК. В патентуемой системе наддува повышение
энергии газов достигается дополнительной подачей на вход турбины
второго ТК части ОГ непосредственно из выпускного коллектора двигателя. Ил. 1.
161. СИСТЕМА НАДДУВА. Vortex tube affixed to a turbocharger, supercharger or intake manifold of an engine: Пат. 6247460 США, МПК7 F
02 В 33/00. Lindberg Roderick Lee, Lewis W. Stan. М 09/3.11172; Заявл.
12.07.1999; Опубл. 19.06.2001; НПК 123/563. Англ.
В патентуемой системе наддува установлена вихревая труба,
через которую проходит воздух, сжатый в компрессоре или турбокомпрессоре. Охлажденная часть воздуха поступает из трубы в двигатель. Нагретая в трубе часть воздуха может использоваться для подогрева топлива. Устр-во может применяться и в двигателях без наддува. Ил. 21.
162. СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ПОДАЧЕЙ СМАЗКИ К ТУРБОКОМПРЕССОРУ. Steuerungs- und Regelsystem fur Schmierolparameter
eines Abgasturboladers: Заявка 19959485 Германия, МПК7 F 01 М 9/10.
MAN В & Diesel AG, Wachtmeister Georg. ,\. 199МЦ8Г>.6; Заявл.
10.12.1999; Опубл. 21.06.2001. Нем.
Предложенная система регулирует давление и т-ру масла, подаваемого к ТК, на всех режимах работы. Все данные, необходимые
для регулирования вносятся в программу системы по результатам
предварительных испытаний ТК на стенде. Изменение давления масла
при работе системы производится регулируемым дросселем, регулирование т-ры масла — с помощью теплообменника, в котором масло
нагревается или охлаждается. Применение системы, позволяет снизить
механические и тепловые потери и повысить КПД ТК. Ил. 1.
163. СИСТЕМА ТУРБОНАДДУВА. Nissan Diesels' Variable Nozzle
Turbocharger. Automot. Eng. 2001. 65, №6, c. 6-8, 5 ил. Англ.
Все грузовые автомобили фирмы Nissan Diesel, экспортируемые в Австралию оборудованы дизелями с турбонаддувом. На ТК
установлены регулируемые сопловые аппараты. Приведены схемы
системы турбонаддува и системы управления положения лопаток
соплового аппарата.
164. СИСТЕМА НАДДУВА. Ladeluftleitung: Заявка 19923013 Германия, МПК7 F 02 В 33/44. MAN В & W Diesel AG, Songen Matthias. №
19923013.7; Заявл. 20.05.1999; Опубл. 30.11.2000. Нем.
Предложена компоновка воздушного тракта, соединяющего
ТК с двигателем и содержащего охладитель наддувочного воздуха и
водоотделитель. Конструктивное решение обеспечивает надежное отделение воды инерционным методом и легкость доступа к агрегатам
при низких затратах на реализацию предложения. Ил. 3.
165.
КОМПАКТНЫЙ ПРИВОДНОЙ КОМПРЕССОР.
Compact supercharger: Пат. 6192871 США, МПК7 F 02 В 33/00. Vortech
Engineering, Inc., Middlebrook James К. № 09/183066; Заявл.
30.10.1998; Опубл. 27.02.2001; НПК 123/559.1. Англ.
Патентуемый компрессор предназначен для ДВС и выполнен с
встроенной повышающей зубчатой одноступенчатой передачей. В
корпусе передачи организована проточная принудительная система
смазывания подшипников вала компрессора с верхним подводом масла от ДВС. Смазывание подшипников приводного вала осуществляется разбрызгиванием. Масло отводится из корпуса в нижней его точке.
Ил. 7.
166. ДВИГАТЕЛЬ С ПОВЫШЕННЫМ НАДДУВОМ НА ПОНИЖЕННЫХ СКОРОСТНЫХ РЕЖИМАХ. Engine having increased
boost at low engine speeds: Пат. 6205786 США, МПК7 F 02 В 37/007.
Caterpillar Inc., Hosier Gregory S. № 09/334342; Заявл. 16.06.1999;
Опубл. 27.03.2001; НПК 60/612. Англ.
В патентуемом ДВС установлены ТК и приводной нагнетатель
с бесступенчато регулируемым приводом от гидромотора или ременного вариатора. Управляемый электронным блоком клапан обеспечивает на пониженных скоростных режимах ДВС повышенную подачу
воздуха к впускному коллектору от нагнетателя, на вход которого поступает воздух из ТК. Ил. 1.
167. СИСТЕМА ЗАРЯДКИ ЦИЛИНДРОВ ВОЗДУХОМ ДЛЯ ЧЕТЫРЕХТАКТНОГО ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ
С ТУРБОНАДДУВОМ. Charge air systems for turbocharged four-cycle
internal combustion engines: Пат. 6205787 США, МПК7 F. 02 В 37/04.
Honeywell International Inc., Woollenweber William E., Halimi Edward M.
№ 09/387285; Заявл. 31.08.1999; Опубл. 27.03.2001; НПК 60/612. Англ.
Патентуемая система предназначена для увеличения зарядки
цилиндров ДВС на малых скоростных режимах. Это достигается применением небольшого электрокомпрессора, установленного параллельно или последовательно с ТК и включаемого только на малых
скоростных режимах ДВС. Ил. 4.
168. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПНЕВМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ
ЗАСЛОНКОЙ ПЕРЕПУСКА ОТРАБОТАВШИХ ГАЗОВ. Integrally
mounted pneumatic solenoid valve for wastegate control: Пат. 6205784
США, МПК7 F 02 D 23/00. AlliedSignal Inc., Knaack Russell A., Watkins
Billy D., Thoren Dennis, Haug Peter. № 09/361644; Заявл. 27.07.1999;
Опубл. 27.03.2001; НПК 60/602. Англ.
Патентуемое устр-во предназначено для дизеля с ТК, содержащим заслонку для перепуска ОГ в обход турбины. В корпус компрессора встроен эл-магн. клапан, позволяющий отбирать сжатый воздух для подачи в пневматический сервомотор привода заслонки. Ил.
11.
169. ТУРБОКОМПРЕССОР. Turbocharger rotor with low-cost ball
bearing: Пат. 6220829 США, МПК7 F 04 В 17/00. Thompson Glenn F.,
McMullen Robert J. № 09/407752; Заявл. 28.08.1999; Опубл. 24.04.2001;
НПК 417/407. Англ.
Известно, что при частотах вращения ротора ТК порядка
60000-80000 мин1, установка его на шариковых или роликовых подшипниках не обеспечивает достаточный срок службы в условиях работы автомобильного двигателя. Подшипники скольжения чувствительны к резонансным колебаниям вызываемым дисбалансом ротора. Ротор патентуемого ТК установлен на комбинированной опоре, состоящей из подшипника скольжения со стороны турбины и шарикового
подшипника со стороны компрессора. В промежутке между ними в
корпусе ТК выполнена заполненная маслом полость, демпфирующая
радиальные колебания ротора, проходящего через эту полость. Осевые
усилия, действующие на ротор, воспринимает шариковый подшипник.
Ил. 2.
170. ТУРБОКОМПРЕССОР. Coated compressor diffuser: Пат. 6220234
США, МПК7 F 02 В 33/44, F 02 С 7/00. Cummins Engine Co., Baker
Glenn L., Free Paul D. № 09/357090; Заявл. 19.07.1999; Опубл.
24.04.2001; НПК 123/605.1. Англ.
В патентуемом ТК на стенки диффузора и улитки компрессора, отливаемых в песчаные формы, нанесено покрытие из термостойкой краски с эпоксидной пудрой. Покрытие наносится при т-ре
стенок 177°С, а затем выдерживается при т-ре 220° С. Контактируя с
горячими стенками, эпоксидная составляющая под-плавляется и заполняет неровности поверхности. Патентуемый способ, примененный
в дизеле Cummins обеспечил снижение аэродинамического сопротивления проточной части компрессора и уменьшил расход топлива дизеля. Ил. 5.
171. УСТРОЙСТВО ДЛЯ УВЛАЖНЕНИЯ ВОЗДУХА НА ВПУСКЕ ДВИГАТЕЛЯ С ТУРБОКОМПРЕССОРОМ.
Vorrichtung zur Befeuchtung der EinlaBluft von Brennkraftmaschinen mil
Turbolader: Заявка 19938292 Германия, МПК7 F 02 M 25/025. Munters
Euroform GmbH (Patentanwalte Hauck, Graalfs, Wehnert, During, Siemens, 40474 Dusseldorf). № 19938292.1; 3a-явл. 12.08.1999; Опубл.
15.02.2001. Нем.
В предложенном устр-ве воздух из атмосферы проходит через
компрессор ТК, увлажнитель, воздухо-воздушный теплообменник и
поступает в двигатель. Устр-во отличается конструктивной простотой
и компактностью по сравнению с известными конструкциями. Ил. 2.
172. СПОСОБ СТАБИЛИЗАЦИИ ДАВЛЕНИЯ НАДДУВА. Anlage
zum Ausgleich des Ladedrucks bei aufgeladenen Verbrennungsmotoren:
Заявка 19944946 Германия, МПК7 F 02 В 33/44, F 02 В 21/00. Reilander
Udo, Schiegg Hermann. № 19944946.5; Заявл. 20.09.1999; Опубл.
29.03.2001. Нем.
Предложено устанавливать в системе наддува емкость, которая при работе двигателя заполняется сжатым воздухом. При высоких
нагрузках на малых частотах вращения недостаточная подача сжатого
воздуха от ТК компенсируется подачей из резервной емкости. Ил. 3.
173. СИСТЕМА ТУРБОНАДДУВА С ОБЪЕДИНЕННЫМИ ВЫПУСКНЫМ КОЛЛЕКТОРОМ И КОРПУСОМ ТУРБИНЫ ТУРБОКОМПРЕССОРА. Exhaust manifold integrally cast with turbine housing for turbocharger: Пат. 6256990 США, МПК7 F 01 N 7/10. Hitachi
Metals, Ltd, Itoh Kenji. № 09/474006; Заявл. 28.12.1999; Опубл.
10.07.2001; Приор. 28.12.1998, № 10-374104 (Япония); НПК 60/597.
Англ.
Патентуемый коллектор предназначен для многоцилиндрового
ДВС с турбонаддувом. Патентуется профилирование каналов коллектора, соединяющих группы цилиндров с входом турбины, а также соотношения геометрических размеров в зоне соединения корпуса турбины с коллектором. Ил. 12.
174. ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ С НАДДУВОМ И
ПРОМЕЖУТОЧНЫМ ОХЛАЖДЕНИЕМ ВОЗДУХА. Internal combustion engine with compressor, intercooler and intake manifold in an integrally cast housing: Заявка 1170478 ЕПВ, МПК7 F 02 В 29/04, F 02 В
67/00. Volvo Car Corp., Wiik Jan-Erik (Hellbom, Lars Olof et al Albihns
Stockholm AB, Box 5581 114 85 Stockholm (SE)). № 01850121.3; Заявл.
06.07.2001; Опубл. 09.01.2002; Приор. 07.07.2000, №0002583 (Швеция). Англ.
Патентуемый ДВС характеризуется расположением приводного нагнетателя объемного типа и охладителя наддувочного воздуха в
общем литом корпусе с впускным коллектором. Ил. 8.
175. СИСТЕМА РЕГУЛИРОВАНИЯ ТУРБОКОМПРЕССОРА ДЛЯ
МАКСИМИЗАЦИИ ХАРАКТЕРИСТИК ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ. System and method for controlling a turbocharger to
maximize performance of an internal combustion engine: Пат. 6256992
США, МПК7 F 02 D 23/00. Cummins Engine Co., Inc., Lewis Spencer C.
(Jr), Rauznitz Peter, Pyclik Mark W., Mohos Joseph F., Bryan W. Barry. №
09/085202; Заявл. 27.05.1998; Опубл. 10.07.2001; НПК 60/603. Англ.
Патентуемая электронная система обеспечивает минимизацию
рассогласования между расчетной (необходимой в соответствии с рабочим режимом ДВС) и фактической подачей воздуха ТК. В системе
предусмотрены приоритетные защитные функции, предотвращающие
поломку ТК. Во-первых, предотвращается превышение заданной предельной частоты вращения вала ТК. Во-вторых, предотвращается превышение заданной предельной т-ры ОТ на входе в турбину. В-третьих,
в случае недостижения цели указанными защитными регулировками
ограничивается подача топлива к ДВС. Ил. 4.
176. СИСТЕМА НАДДУВА С ВСПОМОГАТЕЛЬНЫМ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕМ И РЕГУЛИРУЕМОЙ ГЕОМЕТРИЕЙ. Motorassisted variable geometry turbocharging system: Пат. 6256993 США,
МПК7 F 02 В 37/10. Honeywell International, Inc., Halimi Edward M.,
Maloof Ralph P., Woollenweber William E. № 09/386584; Заявл.
31.08.1999; Опубл. 10.07.2001; НПК 60/608. Англ.
Патентуемая система обеспечивает наддув даже при пуске
ДВС и повышенную эффективность на всех рабочих режимах. На валу
ТК между компрессором и турбиной установлен вспомогательный
электродвигатель. На входе компрессора установлен регулируемый
сопловой аппарат, а на входе турбины — разделенная на две части
спиральная камера с регулирующей заслонкой. Ил. 4.
177. КОМБИНИРОВАННАЯ СИСТЕМА НАДДУВА.
Пат. 4903488 США, МКИ F 02 B37/04
Патентуемая многоступенчатая система наддува автом. или
станционарного ДВС содержит нагнетатель с ременным приводом от
кол. вала через механизм отключающего эл. магн. сцепления, и после-
довательно установленный ТК с перепускным клапаном в обход турбины. Нагнетатель имеет байпасный канал с поворотной заслонкой,
такая же заслонка установлена в патрубке после компрессора ТК. Отключение нагнетателя, а также управление заслонкой в байпасном
канале нагнетателя и перепускным клапанном турбины производится
эл. блоком через соответствующие эл. магн. клапаны в зависимости от
перепада давлений на компрессоре и положения заслонки, установленной после компрессора. Система управления обеспечивает снабжение наддувочным воздухом двигателя навсех скоростных режимах –
при использовнии на малых оборотах нагнетателя, на средних – нагнетателя и ТК и на высоких ТК.
178. СИСТЕМА ТУРБОНАДДУВА С РЕГУЛИРОВАНИЕМ ДАВЛЕНИЯ НАДДУВА.
Пат. 4907409 США, МКИ F 02 B 37/12
Патентуется для V – образного ДВС с распределенным впрыскиванием топлива, оборудованного нейтрализатором тройного действия,
система турбонаддува с регулируемым давлением наддува. Система
содержит ТК с охлаждаемым корпусом и водовоздушный охладитель
наддувочного воздуха. Во входной камере турбины по окружности
установлены попеременно 4 неподвижных и 4 поворотных лопатки.
Поворот подвижных лопаток приводит к изменению площади проходного сечения для потока ОГ и, соответсвенно, изменению давления
надува.
Лопатки управляются в зависимости от режимных параметров
ДВС в полном рабочем диапазоне блоками эл. системы. Подробно
описаны длок-схемы системы и исполнительный механизм. ИЛ.36.
179. СИСТЕМА ТУРБОНАДДУВА АВТОМОБИЛЬНОГО ДИЗЕЛЯ.
Пат. 4901530 США, МКИ F 02 B 37/14
Особенностью патентуемой системы является наличие ТК с дополнительным эл. приводом, автоматически управляемым эл. блоком и
корректирующим частоту вращения вала ТК соответсвенно режиму
работы дизеля. ТК соединен с выпускным и впускным трубопроводом
дизеля по обычной схеме. В состав ТК входит мотор-генератор, якорь
которого закреплен на валу ТК, а статор расположен в корпусе и электрически соединен с преобразователем , подключенным к эл. блоку.
Блок обрабатывает сигналы датчиков положений педали газа, рейки
ТНВД, n кол. вала, давления во впускном трубопроводе и напряжения
на обмотках статора мотор-генератора. При отсутствии необходимости
участия эл. привода в работе ТК мотор-генератор работает в генераторном режиме. Вырабатываемый им переменный ток выпрямляется
преобразователем и используется системой эл. – оборудования автомобиля. При необходимости увеличения частоты вращения вала ТК
мотор – компрессор переводится на моторный режим; в этом случае в
обмоти его статора подается переменный ток, регулируемый преобразователем по частоте и напряжению. Ил.2
178. СИСТЕМА НАДДУВА АВТОМ. ДВС.
Пат. 4827890 США, МКИ F B 33/00
Особенностью патентуемой системы является конструкция соединений труб, сообщающих ДВС с отдельно установленным ОНВ;
соединения отличаются увеличеной подвижностью, препятствующей
передаче колебаний ДВС охладтелю.
179. СИСТЕМА ПОВЫШЕНИЯ ДАВЛЕНИЯ НАДДУВА НА ОТДЕЛЬНЫХ РЕЖИМАХ ДВС.
Заявки 3818230 ФРГ, МКИ F B 37/12
Предлагаемая система обеспечивает на малых нагрузках, на полной нагрузке при млых n и в режимах разгона подачу части наддувочного воздуха в нагреваемый ОГ теплообменник и из него на вход в
турбину ТК вместе с ОГ из ДВС. Воздух может также подогреваться
от постороннего источника теплоты (эл. нагревателя, специальной КС,
аккумулятора теплоты). Система предназначена для улучшения протекания харатеристики Ме, повышения приеместости ДВС, уменьшения
при разгоне ДВС дымности на выпуске и снижения токсичностых выбросов с ОГ. Ил5
180. ЧЕТЫРЕХ КЛАПАННЫЙ ДВС С ТУРБОНАДДУВОМ.
Заявка 3821935 ФРГ, МКИ F 02 B 37/12, F 02 B 37/02
В предлагаемом автом. ;-клап. ДВС первый из двух выпускных клапанов каждого цилиндра соединен с коллектором , подающим ОГ в турбину ТК. Второй выпускной клапан каждого цилиндра соединяется
каждого цилиндра соединяется с другим коллетором, из которого ОГ
выходят непосредственно в атмосферу. Вторые клапаны каждого цилиндра открываются позднее первых. С помщью того или иного механизма можно изменять фазы открытия или величину хода вторых клапанов. Тем самым будет изменяться к-во ОГ, поступающих в турбину,
и осуществляться регулирование давления наддува, без необходимости
применять перепускной клапан перед турбиной. Ил.6
181. ЧЕТЫРЕХ КЛАПАННЫЙ ДВС С ТУРБОНАДДУВОМ.
Заявка 3821937 ФРГ, МКИ F 02 B 37/12. 02 D 13/00
В предлагаемом автом. 4-клап. ДВС первый, выпускной клапан каждого цилиндра соединен с коллектором, подающим ОГ в турбину ТК.
Второй выпускной клапан каждого цилиндра соединен с другим коллектором, из к-рого через общий патрубок ОГ в обход турбины выходят в атмосферу. Т. обр. Для наддува ДВС используется только часть
энергии ДВС. В коллекторе установлен клапан, закрывающий выходной патрубок, управляемый давлением надувочного воздуха. Предпологается повышение приемистости ДВС.
182. СИСТЕМА ТУРБОНАДДУВА АВТ. ДВС.
Пат. 4878347 США, МКИ F 02 B 37/14
Патентуемая система работу ДВс на переходных режимах, что обеспечивается применением дополнительного эл. привода ТК. На валу ТК
установлен якорь мотор-генератора (МГ), статор к-рого закреплен в
корпусе ТК оь\бмотки статора через преобразователь, управляемый
эл.блоком, соединены с аккумуляторной батареей сист. эл. оборудования автом. Блок обрабатывает сигналы от датчиков режимных параметров ДВС, а также датчиков напряжения пременного тока в цепи,
соединяющей преобразователь с аккумуляторноя батареей. ОГ поступают в ТК через патрубок с двумя параллельными каналами; в одном
из каналов установлена заслонка, управляемая тем же эл.блоком. При
избыточной подаче ТК МГ работает в генераторном режиме, а при
необходимости подачи в условиях недостатка ОГ МГ переключается
на двигательный режим. Ил.3.
183. ДВУХРЯДНЫЙ ДВС С ТУРБОНАДДУВОМ.
Заявка 3824346 ФРГ, МКИ F 02 B 73/00, F 02 B 33/44
В предлагаемом ДВС V-обр или с противополежащими цилиндрами
(Ц) один ряд Ц работает без наддува, а другой - оборудован ТК и
ОНВ, ДВС имеет общий входной патрубок, из к-рого воздух направляется непосредственно во впускной трубопровод одного ряда Ц и через
компрессор ТК во впускной трубопровод другого ряда Ц. Общая макс.
Ne соответствует ДВС с турбонаддувом. Однако в следствии более
низких макс. т-р сгорания NОx с ОГ будут ниже, чем при наличии
двух ТК. При работе на частичныхнагрузках, из-за отсутствия торможения на выходе ОГ из ряда Ц, среднего значения ge в поле эксплуатационных режимов. Детали ряда Ц поршни, клапаны газораспределния, толкатели, вкладыши подшипников, работающего без наддува,
выполняются из более дешовых материалов. Ил.1.
184. СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ ДАВЛЕНИЯ НАДУВА.
Заявка 3832965 ФРГ, МКИ F 02 D 23/00? F 02 B 37/00
Способ предназначен для многоцилиндровых 2-х рядных ДВС, в к-рых
наддув каждого ряда цилиндров производится собственным ТК. Давление наддува в каждом ряду цилиндров регулируется изменеием n
ротора турбины ТК перепуском части ОГ в обход турбины. Управление перепускными клапанами производится с помощью ЭВМ по сигналам датчиков давления во впускных коллекторах. Для исключения
влияния погрешности датчиков предлагается измерять давление в одном из коллекторов и разность давлений между коллекторами. Давление наддува может изменяьтся одним датчиком, соединяемым по очереди с одним или другим коллектором. Ил.2
185. УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ ДАВЛЕНИЯ НАДДУВА ДВС.
А.с. 1601403 СССР, МКИ F 02 B 37/12, F 02 D 23/02
Предлагаемое устройство содержит подпружиненный тарельчатый
клапан с эл.магн. приводом, установленный после компрессора системы турбонаддува ДВС. Ход клапана ограничивается профилированным упором с приводом от сильфона, полость к-рого сообщена с
впускным коллектором ДВС.. придавлении наддува,превышающем
заданное, по сигналу эл.контактного манометра срабатывает помежуточное реле и эл.магн.привод, преодолевая усилие пружины, открывает клапан. При этом проходное сечение клапана определяется положением упора. Ил.1
186. УНИВЕРСАЛЬНАЯ СИСТЕМА РЕГУЛИРОВАНИЯ ДАВЛЕНИЯ НАДДУВА.
Пат. 4891946 США, МКИ F 02 B 37/12
Патентуется эл.устройство позволяющее изменять х-ки ТК.
Устройство содержит датчик давления, установленный на выходе из
компрессора и датчик частоты вращения двигателя. Оба сигнала вводятся в управляющий блок, в память к-рого внесены требуемые х-ки
ТК. Особенностью патентуемого устройства заключается в том, что
блок памяти может заменяться вручную. Если, например, устройство
применяется на мотоцикле, преставляя блок памяти, можно обеспечить регулирования спортивного, гоночного или дорожного мотоцикла. Ил.2.
187. СИСТЕМА РЕГУЛИРОВАНИЯ ДАЛЕНИЯ НАДУВА.
Пат. 4891947 США, МКИ F 02 B 37/12
Патентуется эл.система регулирования, предотвращающая именение в
неблагоприятную сторону давления наддува на переходных режимах
работы двигателя. Система фиксирует расхождение между установившемся режиме и расчитывает величину необходимой коррекции. Полученное значение явл-ся базовым для регулирования при выходе двигателя на неустановившийся режим. Представлены алгоритмы регулирования с учетом рабочих параметров двигателя и номера включенной
в трансмиссии передачи. Ил.37.
188. СИСТЕМА ТУРБОНАДДУВА.
Заявка 6432016 Япония, МКИ F 02 B 37/14
Особенностью патентуемой системы явл-ся наличие дополнительного
эл.привода ТК, к-рый вступает в действие при работе ДВС на режимах
увеличения нагрузки и обеспечивает достаточный наддув при прежнем
поступлении ОГ в турбину. Эл.привод оборудован эл.двиг. переменного тока, статор к-рого размещен в корпусе ТК, а якорь размещен непосредственно на валу ТК. Обмотки статора через преоброазователь
управляется эл.блоком, получающим сигналы датчиков положения
органа регулирования нагрузки и подачи ТК преобразователь направляет в эл. двиг. Переменнный ток, частота которого автомтически изменяется соответственно потребной закономерности регулирования
скоростного режима ТК. Ил.1.
189. СИСТЕМА НАДДУВА.
Пат. 4958708 США, МКИ F 02 37/00, B 60 K 41/02
В патентуемой системе на валу ТК установлен ротор эл.машины. при
малой частоте вращения и большой нагрузке эл.машина подключается
к аккумуляторной батарее и, работая как мотор, повышает частоту
вращения ТК, увеличивая давление наддува. Если при этом напряжение аккумуляторной батареи снижается ниже установленного предела,
включается сцепление привода эл.генератора, установленного на двигателе. После этого питание эл.машины происходит от эл.генератора.
При высокой частоте вращения двигателя, когда энергия ОГ достаточна для поддержания необходимого давления наддува, генератор двигателя отключается, а эл.машина ТК переводится в режим генератора с
подачей тока на зарядку аккум.батареи. Ил.2.
190. АВТОМОБИЛЬНЫЙ ДИЗЕЛЬ С ТУРБОНАДДУВОМ И ДОПОЛНИТЕЛЬНОЙ ТУРБИНОЙ.
Заявка 2638487 Франция, МКИ F 02 B 41/10
Предлагается схема дизеля с системой турбонадува, в к-рой последовательно с основной турбиной (Т) установлена дополнительная Т.
Между Т помещен 3-ходовой кран с эл.управлением, через который
основная Т сообщается с выходом в атмосферу или с дополнительной
Т. Энергия дополнительной Т используется для привода эл.генератора
и зарядки аккум-ра, привода
191. СИСТЕМА НАДДУВА ДВС.
Заявка 3804013 ФРГ., МКИ F 02 В 37/10, F 02 В 39/04
В предлагаемой системе наддува ДВС с искровым зажиганием
ТК через планетарный редуктор с гидродинамической муфтой соединен с кол. валом. На режимах х.х. и малых нагрузок ТК приводится
от к.вала, при этом установленные в патрубках каждого цилиндра
дроссельные заслонки прикрыты, что приводит к пониженному расходу воздуха через цилиндры и поношенному давлению за компрессором., а следовательно затраты мощности на привод ТК. Для
уменьшения этих затрат предусмотрен обводной трубопровод с перепускным клапаном, через который часть надувочного воздуха поступает на вход компрессора. По мере увеличения нагрузки ДВС перепускной клапан постепенно прикрывается, и при нагрузке, близкой к
максимальной, закрывается. При этом одновременно гидродинамическая муфта отсоединяет вал ТК от кол. вала, и компрессор приводится лишь турбиной. Ограничение давления наддува, как обычно, производится перепуском части ОГ в обход турбины ТК через ее перепускной клапан.Ил,1.
192. КОМБИНИРОВАННАЯ СИСТЕМА НАДДУВА ДВС
Заявка 3741286 ФРГ, МКИ Р 02 В 37/10, F 02 В 41/10
В предлагаемой системе используется объемный нагнетатель
(Н), преимущественно высокооборотный 2-роториый винтовой. Вал
одного из его роторов через синхронизирующую зубчатую передачу
и клино — или зубчатоременный привод, расположенные на одной из
торцовых сторон Н соединен с к.валом. С противоположной торцовой
стороны смонтирована повышающая зубчатая передача, с помощью
которой другой ротор Н соединен с ротором лопаточной газовой турбины, преимущественно радиальной. Дефицит мощности на привод Н
при низких n и нагрузках ДВС восполняется отбором мощности от
к.вала., а избыточная мощность турбины при высоких нагрузках
ДВС передается на кол. вал. Все элементы системы смонтированы в
общем агрегате. При достаточной компактности конструкции в си-
стеме используются положительные качества объемных вытеснительных Н и тем самым устраняются свойственные обычным ТК недостатки. Система обеспечивает ВД наддува при низких n и нагрузках при относительно высоком суммарном КПД на этих режимах при
разгоне отсутствуют помпажные режимы работы. Ил. 11.
193. УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАДДУВА ДВС.
А.C. 1502864 СССР, МКИ F 02 В 39/12
В предложенной системе компрессор и турбина
установлены на отдельных валах и соединены передачами с к.валом. В каждой передаче установлена Фрикционная муфта, позволяющая отключать соответствующий агрегат. В систему наддува м.б, включен автономный ТК. На режимах малых нагрузок в дополнение
к ТК включается компрессор. При средних нагрузках
работает автономный ТК, а турбина и компрессор отключены. На номинальной и близкой к ней нагрузках
воздухоснабжение обеспечивает компрессор совместно
с ТК, а также включается турбина, которая передает
мощность на кол.вал. Система обеспечивает возможность согласования х-к наддува с режимом работы двигателя. Ил.1.
194. ДВС С НАДДУВОМ.
А.C. 1495468 СССP, МКИ F 02 В 37/12, F О2 О 23/00
Предложена система наддува, в котором параллельна ТК,
установлен приводной нагнетатель. На режимах пуска и х.х. ТК отключается, и наддув обеспечивает нагнетатель. При этом снижается
сопротивление во впускном и выпускном тактах. На всех остальных
режимах отключается нагнетатель. Ил . 1.
195. КОМБИНИРОВАННАЯ СИСТЕМА НАДДУВА МНОГОЦИЛИНДРОВОГО ДВС.
Пат. 388595 Австрия, МКИ F 02 B 27/00, F 02 В 37/ОО
Патентуемая комбин. система наддува, содержащая ТК в сочетании с
настроенными впускной и выпускной системами, обеспечивает повышение давления наддува и снижение потерь на газообмен в оптимальной для данного ДВС зоне n. Впускная, также как и выпускная
система, состоит из общей для всех цилиндров камеры, соединенной
короткими, патрубками с соответствующем и газовыми каналами головки цилиндров. ТК нагнетает воздух через трубопровод определенной длины во впускную камеру, а ОГ отводятся через соответствующий трубопровод также подобранной длины в Турбину ТК. Впускная
и выпускная камеры соединены между собой каналом с клапаном,
управляемым в зависимости от режимных параметров. Система может
содержать ОНВ, установленный непосредственно после компрессора
ТК. Ил. 5.
196. СПОСОБ УТИЛИЗАЦИИ ТЕПЛОВОЙ ЭНЕРГИИ ОТРАБОТАВШИХ ГАЗОВ В ДВИГАТЕЛЯХ С НАДДУВОМ.
Заявка 6432020 Япония, ИКИР 02 В4/ДО, Р 02 В 37/02
Предложен двигатель с турбонаддувом, в котором параллельно ТК установлена силовая турбина. На малых нагрузках распределительный кран полностью перекрывает поступление ОГ в турбину ТК,
направляя поток в силовую Турбину. При повышении нагрузки электронный блок через исполнительное устройство устанавливает распределительный кран в положение, соответствующее величине
нагрузки на двигатель. При этом часть ОГ (большая или меньшая)
направляется в турбину ТК, а оставшаяся часть в силовую турбину.
Ил .4.
197. ДВС.
А. C. 1523697 СССР, МКИ F 02 В 37/12, F 02 D 23/ОО
Предложена система наддува в которой на валу ТК установлена дополнительная турбина с КС в газовом контуре и воздушном контуром, соединенным с компрессором ТК.
При необходимости перевести двигатель на работу с повышенной нагрузкой включаются подача топлива в КС и свеча зажигания. Работа дополнительной турбины способствует раскручиванию вала ТК, вследствие чего давление надувочного воздуха повышается.
Одновременно увеличивается подача топлива в двигатель. В результате сокращается
время переходного режима. Ил. 1 .
198. ДВС С НАДДУВОМ.
А. C. 1518559 СССР, МКИ F 02 В 23/00, F 02 В 37/ОО
Предложена система наддува, включающая в себя ТК
при водной объемный нагнетатель, При нагрузках ниже 70% электронный блок отключает ТК. Нагнетатель включается только на режимах разгона и работает на этих режимах совместна с ТК, Ил.4.
199. ТУРБОКОМПРЕССОР С РЕГУЛИРУЕМЫМ
ВХОДОМ ТУРБИНЫ.
Заявка 3804229 ФРГ, МКИ F 02 С 6/12, F О2 В 37/02
Предлагаемое устр-во обеспечивает регулирование поступления
ОГ в турбину ТК дизеля. Устр-во размещается вне корпуса Т,
имеющей 3. входных окна, равномерно размещенных по окружности улитки корпуса. ОГ, подходящие к Т от двух групп цилиндров
дизеля, направляются к входным окнам Т. Клапаны устр-ва могут
прикрывать вход ОГ в.одно из окон. Т.о. обеспечивается регулирование Т на частичных нагрузках дизеля, причем саму Т- не вносится никаких конструктивных изменений., усложняющих и удорожающих ,Т. Управление клапанами производится с помощью
надувочного воздуха. Ил.8.
200. СИСТЕМА ТУРБОНАДДУВА АВТОМБИЛЬНОГО ДВС.
Заявка 3737823, 3737820 ФРГ, МКИ Р 02 В
33/44, О 23/00
В предлагаемом ДВС воздух в цилиндры поступает по двум
путям через компрессор Т и ресивер с ОНВ; через обратный клапан
(К) в обход компрессора. Управляющий клапан, установленный между ресивером и впускным коллектором, открывается после того, как
откроется впускной К соответствующего цилиндра. Момент открытия
управляющего К определяется, нагрузкой ДВС На х.х. и малых
нагрузках К не открывается, и воздух в цилиндр поступает через обратный клапан в обход компрессора. Частично открывается управляющий К на высоких п. Наибольшая продолжительность открытия К
имеет место на режиме макс. Ме и может достигать продолжительно-
сти открытия впускного К. Максимум кривой время- сечения открытия управляющего К может сдвигаться либо к началу открытия
впускного К, либо к концу. Управление К производится ЭВМ с учетом положения педали газа, давлений в ресивере и цилиндре ДВС, а
также программы, заложенной в памяти ЭВМ.
201. СИСТЕМА ТУРБОНАДДУВА С ДОПОЛНИТЕЛЬНЫМИ
КС.
Заявка 6441616 Япония, МКИ Р.02 В 37/12
Предлагаемая система обеспечивает оптимальный наддув на
всех режимах работы ДВС. Система содержит 2 дополнительные камеры сгорания, непосредственно сопряженные с выпускным коллектором ДЬВС. Одна из КС работает постоянно, а другая по необходимости, согласно командам управляющего устр-ва. В рез-те на
всех режимах обеспечивается поступление в турбину ТК необходимого количества ОГ. Воздух для сгорания топлива в дополнительных
КС поступает из впускного коллектора ДВС по двум трубопроводам с
регулируемым запорными клапанами; Ил.4.
202. ТКР С ВСТРОЕННЫМ ЭЛЕКТРИЧЕСКИМ ГЕНЕРАТОРОМ.
Заявка 6441616 Япония, МКИ Р 02 Р 37/10, В 37/12
В предлагаемом ТК между корпусами турбины и компрессора помещен эл.генератор, якорь которого установлен на валу ТК. Для
обеспечения действия генератора при неработающем ДВС применена
резервная КС с топливной Форсункой и свечей накаливания. ОГ из
этой КС поступают в турбину ТК через выпускную трубу КС и ее выпускной клапан (К), к-рый закрывается при работающем ДВС. Воздух
для сгорания топлива в КС поступает из основного воздуховода ДВС
по дополнительному воздуховоду через впускной К резервной КС.
При этом запорный К перекрывает связь основного, воздуховода с
впускным коллектором ДВС. При работающем ДВС запорный К открывается, а впускной К резервной КС закрывается. Всеми К управляют ЭЛ. исполнительные механизмы.Ил.2.
203. УСТРОЙСТВО ДЛЯ УЛУЧШЕНИЯ ПРИЕМИСТОСТИ ДВС
С ТУРБОНАДДУВОМ.
Заявка 6419118 Япония, МКИ Р 02 В 27/02, В 27/00.
Предлагаемое устройство содержит объемистую воздушную
камеру (ВК) присоединенную к основному воздуховоду после компрессора. В связующем патрубке между воздуховодом и ВК установ-
лен запорный клапан. Последний закрывается управляющим устройством, датчики к-рого определяют режим разгона ДВС. В определенном диапазоне малых n во время разгона запорный клапан закрывает вход в ВК. Т.к. при этом уменьшается объем впускной системы после компрессора,, то давление наддува быстро повышается,
и т.обр. улучшается приемистость ДВС. Ил.2.
204. КОМБИНИРОВАННАЯ СИСТЕМА
НАДДУВА ДВС.
Заявка 648318 Япония, МКИ Р 02 В 37/04, В 37/12
Предлагаемая система содержит ТК и приводной объемный
нагнетатель (ОН), к-рый установлен в воздуховоде после ТК. Предусмотрен безопасный воздуховод с клапаном (К), к-рым управляет
пневмат.испол. мех-зм реагирующий на давление наддува во впускном коллекторе ДВС. При закрытом байпасом К работают последовательно ТК и ОН. При открытом К сжатый воздух из ТК направляется
по байпасом у воздуховоду непосредственно во впускной коллектор,
минуя ОН. При этом по команде электронного устр-ва ОН отключается от к.вала ДВС. В газопроводе перед турбиной ТК установлен редукционный К с пневмат.испол. мех-мом, реагирующим на давление
наддува во напускном коллекторе. При открытии редукционного К
часть ОГ направляется в выпускную трубу, минуя турбину. Т.обр.
регулируется давление наддува, создаваемое ТК при отключенном
ТК.Ил.7.
205. СИСТЕМА НАДДУВА,
Заявка 6487828 Япония, МКИ F 02 В
37/04
В предложенной системе, кроме стандартного ТК установлен
воздушный насос коловратного типа с приводом от эл.двигателя.
Воздух от насоса подается к охладителю надувочного воздуха. Включение насоса происходит при разгоне двигателя по сигналам датчиков давления надувочного воздуха и частоты вращения двигателя,
когда давление воздуха, подаваемого ТК, снижается ниже установленного предела и когда в коробке передач установлена 3 или более
высокая передача. Клапаны в воздушных трубопроводах отключают
тракт с воздушный насосом, когда он не работает. Ил 9.
206. УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАДДУВА
ДВС.
А.с. 1537851 СССР, МКИ Р 02 В 37/12, N 7/00
Предложенный двигатель, при пуске к-рого наддув обеспечивает автономный компрессор с приводом от эл.двиг. По мере возрастания частоты вращения в действие включается ТК. При частоте вращения х.х.
автономный компрессор отключается. Ил.1.
207. СИСТЕМА ТУРБОНАДДУВА.
Пат. 4817387 США, MКИ F 02 В 33/44
Патентуемая система обеспечивает улучшение работы ДВС на
переходных режимах. Это достигнуто, повышением частоты вращения
вала ТК при работе ДВС с малыми нагрузками вследствие чего в случае резкого увеличения нагрузки энергия вращения вала ТК оказывается достаточной для необходимого увеличения подачи воздуха ТК.
Выходной патрубок компрессора с помощью перепускной трубы соединен с его входным патрубком. В перепускной трубе установлена
заслонка, положение к-рой определяется режимными параметрами
ДВС. При малой нагрузке ДВС заслонка полностью открывается,
вследствие чего падает давление наддува и турбина разгоняется, несмотря на уменьшение наполнения ДВС. При резком повышении
нагрузки ДВС (заслонка закрыта) наполненная турбиной кинетическая
энергия способствует повышению давления наддува еще до того, как
ДВС выработает достаточную энергию ОГ, Воз можно одновременное
регулирование давления наддува путем перепуска ОГ в обход турбины
в атмосферу. Перепуск управляется клапаном, реагирующим на Давление во впускном трубопроводов Даны варианты приводов, управления заслонкой и клапаном. Ил.9.
208. СИСТЕМА НАДДУВА.
Заявка 6453О17 Япония, МКИ F 02 В 33/00, В 37/04
Предлагаемая для автомобильных ДВС система наддува содержит параллельно установленные ТК и приводной объемный нагнетатель, каждый из которых оборудован клапаном мембранного типа
для перепуска воздуха с выхода на впуск. В зависимости от режимных
параметров ДВС давление наддува изменяется включением в работу
при различной степени перепуска ТК совместно с нагнетателем или
одного из этих агрегатов наддува. Ил.6
209. СИСТЕМА НАДДУВА С ВСТРОЕННОЙ В ТКР ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ
МАШИНОЙ.
Пат, 4833В87 США, MИК F 02 В 37/00
Патентуемое устр-во содержит ТК, на валу к-рого между
подшипниками закреплен ротор в виде беличьего колеса или магнит-
ный ротор, а в промежуточном корпусе размещен статор эл.машины
(ЭМ). При макс. нагрузке ДВС от его эл.генератора через прёобразователь в обмотку статора ЭМ подводится переменный ток и она функционирует как эл.двигатель, обеспечивающий дополнительный наддув
ДВС. При снижении нагрузки и увеличении n ЭМ работает как асинхронный генератор, заряжающий через преобразователь аккумуляторную батарею и питающий Другие потребители. Для регулирования
наддува и режима работы ЗИ применена электронная система управления с микропроцессором и датчиками расхода топлива, давления
наддува, n и положения вала ротора ТК. Ил. 5.
210. УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАДДУВА ДВС.
А.С. 154848В СССР, НКИ Р 02 В 37/10
Предлагается саморегулирующая
система
турбонаддува
транспортного ДВС, Система не требует сложных САР, что позволяет
снизить ее стоимость и повысить надежность. Система содержит ТК,
вал (В) к-рого связан с В асинхронной обратимой эл.машины (ОМ).
Для обеспечения саморегулируемости система дополнительно снабжена синхронным мотор-генераторном (МГ). В последнего связан с
кол«валом ДВС, а обмотка подключена к Эл. цепи ОМ. При частичных режимах ДВС, когда недостаточна мощность турбины, производится дополнительная подкрутка ротора ТК от ОМ , получающей ток
от МГ. Это улучшает питание ДВС воздухом. При номинальном и
близких к нему режимах избыточная мощность турбины передается
через ОМ к МГ и далее на к.вал, Т.обр. улучшается использование
энергии ОГ. При переходных режимах ротор ТК подкручивается от
ОМ, к-рую питает током аккумуляторная батарея. При х.х. ДВС
эл.связь между ОМ и МГ принудительно разрывается. Ил. 1.
211. ТКР С ЭЛЕКТРИЧЕСКИМ ПРИВОДОМ.
Заявка 2218735 Великобритания, МКИ Р 02 В
39/10
Предложена система наддува с ТК, приводимым эл.двиг. Работой эл.двиг. управляет электронный блок по сигналам датчиков
давления и т-ры во впускном трубопроводе, а также датчика состава
продуктов сгорания. Система обеспечивает оптимальный состав смеси и может применяться для дизелей, бензиновых и газовых двигателей.
212. СИСТЕМА ТУРБОНАДДУВА АВТОМОБИЛЬНОГО ДВС.
Пат. 4850193 США, МКИ Р 02 В 37/10
Патентуемая система содержит ТК с дополнительным
эл.приводом, позволяющим корректировать давление наддува соответственно режиму работы ДВС. На валу ТК установлен якорь моторгенератора (МГ) переменного тока, обмотки к-рого подключены к
электрон. блоку, регулирующему движение тока из зл.сети автомобиля и МГ и в обратном направлении. При этом ток проходит через преобразователь, обеспечивающий совместную работу МГ и аккумуляторной батареи. Команды управления МГ формируются эл.блоком на
основе обработки сигналов датчиков положений педалей управления
подачей топлива и сцеплением, п.к.вала и вала ТК, фазового сдвига
магнитного поля МГ и напряжения тока в его обмотках. Кроме того,
блок одновременно выдает команды управления подачей топлива и
поступлением ОГ в ТК, согласованные с командами управления МГ.
Рассмотрен процесс Формирования команд. Ил. 3.
213. СИСТЕМА РЕГУЛИРОВАНИЯ ДАВЛЕНИЯ
НАДДУВА ДВС.
Заявка 2211245 Великобритания, МКИ Р 02 В
37/12
Предлагаемая система предназначена для ДВС с турбонаддувом, содержит клапан с эл.управлением, регулирующий подачу воздуха из впускного коллектора ДВС к пневматическому серводвигателю, приводящему заслонку, изменяющую степень перепуска ОГ в
обход турбины. Зл.управление клапаном производится подачей импульсов переменной продолжительности, зависящей от положения
управляемого вручную потенциометра, а также от сигналов из систем
зажигания и впрыскивания топлива, макс.скоростного режима и диапазона уровня наддува. Ил.1.
214. СИСТЕМА ТУРБОНАДДУВА ДЛЯ ДИЗЕЛЯ.
Пат. 4867634 США МКИ Р 02 В 39/00, F 01 О
25/ОО
215.
СИСТЕМА
ГАЗОТУРБИННОГО
НАДДУВА ДВС.
А.с. 1573224 СССР, МКИ F 02 В
37/02
В предложенной системе газовая турбина заключена в кожух. Пространство между корпусом турбины и кожухом сообщено с
эжектором в выпускной трубе. Зжектируемый воздух охлаждает кор-
пус турбины. Регулирование охлаждения обеспечивается с помощью
дроссельной заслонки в канале зжектируемого воздуха. При высоких
нагрузках часть воздуха от компрессора перепускается в объем между кожухом и конусом турбины. Ил.3.
216. СИСТЕМА НАДДУВА.
Пат. 4882905 США, МКИ
Р 02 В 37/00
Патентуется ТК с встроенным в корпус зл.дигателем якорь крого совмещен с ротором ТК. Включение эл.двигателя при разгоне
ТК существенно снижает время разгона и повышает приемлемость
двигателя. Работой эл.двигателя управляет Эл.блак по сигналам датчиков положения педали акселератора, давления наддува и других
параметров. Ил.3.
217. АГРЕГАТ ДЛЯ НАДДУВА
Заявка 0305 717 (15)
Агрегат для надува автомобильных двигателей состоит из объёмного компрессора , соединенного с двигателем , и из турбины, использующей энергию ОГ и соединенный с объёмным компрессором.
Благодаря такой схеме уже при малых частотах вращения двигателя
объёмный компрессор создает относительно высокое давление наддува. Одновременно используется энергия ОГ и полезная мощность
передается на объёмный компрессор. При высоких частотах вращения
турбина может выдавать большую мощность, чем требует компрессор.
В этом случае избыточная мощность может отдаваться двигателю.
218. СИСТЕМА ВПУСКА ДВС С ГАЗОТУРБИННЫМ
НАДДУВОМ.
А.с. 1710798 СССР ,МКИ F 02 В27/00
Предлагаемая система, предназначенная для улучшения воздухоснабжения и топливной экономичности ДВС с i=1-3, оборудованных ТК, содержит впускной трубопровод, частично размещённый в
ресивере, который подключён к воздухонапорному патрубку ТК. Для
выравнивания колебаний давления воздуха во впускной системе ресивер выполнен цилиндрическим, установлен концентрично впускному
трубопроводу, при этом воздухонапорный патрубок ТК подключён
тангенциально к ресиверу.Ил.4.
219.
УСТРОЙСТВО
ДЛЯ
НАДДУВА
VОБРАЗНОГО ДВС.
А.с.1710799 СССР МКИ F 02 В37/00
Предлагаемое устройство направлено на улучшение компановки системы турбонаддува V-образного ДВС с углом между рядами
цилиндров, равными 90 градусов. ТК размещается на одном из торцов
ДВС с мин.увеличением габаритных размеров по высоте и длине ДВС,
а ОНВ вписывается в габаритные размеры ДВС при обеспечении автономности его монтажа и демонтажа . Ил. 4 .
220. РОТОР ОБМЕННИКА ДАВЛЕНИЯ.
Заявка № 0472748А1 ЕПВ МКИ F
O4 F 11/02
Предлагается ротор волнового обменника давления, предназначенного для наддува ДВС. Между расположенными по кольцу параллельно оси вращения длинными лопатками (Л) ротора от центра к периферии проходит сжимаемый воздух через одну половину длины Л, а
от периферии к центру - через другую половину длины Л протекают
ОГ, создающие вращающий момент. Вход воздуха и выход ОГ происходит через противоположные открытые торцы устр-ва. В центральном валу предусмотрено отверстие для подачи в случае необходимости охлаждающей жидкости. Ил.2.
221. СИСТЕМА ТУРБОНАДДУВА ДЛЯ АВТОМОБИЛЬНОГО ДВС.
Заявка 4014398 ФРГ, МКИ F 01 N 3/28
Предлагается для ДВС с искровым зажиганием и каталитическим нейтрализатором система турбонаддува с уменьшением проходного сечения на входе в турбину в режимах прогрева нейтрализатора.
По достижении рабочей t-ры в нём противодавление на выпуске
уменьшается, и дальнейшее регулирование входного сечения турбины
определяется условиями работы ДВС. Регулирование производится с
помощью электронного блока по сигналам давления на впуске ДВС, n,
t-ры охлаждающей жидкости и ОГ. Для регулирования входного сечения турбины при прогреве после холодного пуска используется разрежение в задроссельном пространстве, а при обычной работе ДВС давление во впускной системе после компрессора. По сигналам соответствующих датчиков поворотные лопатки турбины переставляются
мембранным механизмом. Ил.5.
222. СИСТЕМА РЕГУЛИРОВАНИЯ ТУРБОНАДДУВА.
Пат. 5035114 США, МКИ F 02 В
37/00
Патентуемая система содержит 2 параллельно работающих ТК с
подводом ОГ к турбинам через разделительные каналы и подачей
нагнетаемого воздуха в ДВС по общему каналу через охладитель и
уравнительный ресивер. Высокая эффективность работы первого ТК
достигается при относительно малом расходе воздуха, а второй ТК
эффективен при потребности в большем расходе воздуха. В каналах на
входе в турбину и выходе компрессора второго ТК размещены управляемые клапаны, приводимые мембранными камерами, в полостях
управляющего давления которых через эл.-магн. клапаны подводится
разрежение за дроссельной заслонкой. Эл-магн. клапаны управляются
микропроцессором по сигналам датчиков рабочих параметров ДВС,
режима движения транспортного средства, плотности и влажности
воздуха. Каналы на входе в турбины обоих ТК соединены перепускными каналами с клапанами управляемыми давлением нагнетаемого
воздуха. Ил.9.
223. ТУРБОКОМПРЕССОР.
Пат.5055009 США, МКИ F
04 В 17/00
Рабочие колёса патентуемого ТК установлены на валу на двух
шариковых подшипниках, наружные и внутренние кольца которых
проходят по всей длине корпуса. Для удобства сборки каждое кольцо
состоит из двух частей со стыком в центре корпуса. Внутренняя поверхность внутреннего кольца выполнена конической с тремя цилиндрическими участками для посадки на вал, который также выполнен
коническим с соответствующими посадочными цилиндрическими поверхностями. Воздушные зазоры между валом и кольцом служат тепловым барьером, снижающим нагрев подшипников. Ил. 2.
224. СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ СОПЛОВЫМ АППАРАТОМ
ТКР.
Пат.4961319 США ,МКИ F 02 В 37/12
Патентуется электронная система управления давлением наддува, предназначенная для ТК с регулируемым сопловым аппаратом. В
электронный блок системы поступают сигналы о степени открытия
дроссельной заслонки, t-pe наддувочного воздуха, частоте вращения и
давлении во впускном трубопроводе. После обработки этих сигналов
электронный блок вырабатывает сигнал исполнительному устр-ву, крое устанавливает лопатки регулируемого соплового аппарата под
требуемым углом. В случае, когда давление во впускном трубопроводе
не превышает атмосферное давление, лопатки поворачиваются в положение, соответствующее макс. проходному сечению соплового аппарата. Приведена блок-схема алгоритма расчёта. Ил.10.
225. УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАДДУВА ДВС.
А. с. 1137225, СССР, МКИ F
02 В 37/12
Предложено устройство, содержащее ТК с регулируемой радиальной цетростр. турбиной и регулятор наддува с механизмом перемещения, к-рый установлен с внешней стороны торцовой стенки корпуса турбины и связан при помощи штоков с подвижной вдоль оси
ротора стенкой СА. Для повышения надежности между подвижной
стенкой СА и торцовой стенкой корпуса концентрично с осью ротора
установлены два сильфона разного диаметра и штоки механизма перемещения размещены в кольцевом зазоре между сильфона-ми. Ил.5.
226. УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАДДУВА ДВС.
А. с. 1138529, СССР, МКИ F
02 В 37/12
Предложено устр-во, содержащее ТК и дополн. КС с пламенной трубой, охватывающей зону горения, с впускным воздушным завихрителем. КС подключена воздуховпускным отверстием к магистрали перепуска воздуха из К. Имеется канал частичного перепуска воздуха мимо зоны горения и зоны смешения продуктов сгорания с ОГ
ДВС и смесителем. Для повышения эффекивности путем улучшения
организации горения в дополнительной КС между выпускным отверстием КС и газоприемным патрубком турбины установлена смесительная емкость с дополнительным впускным отверстием. Выпускной
трубопровод ДВС выполнен разветвленным на два выпускных патрубка, к одному из к-рых подключено газовпускное отверстие дополнительной КС, а второй патрубок снабжен регулируемым дросселем и
подключен к дополнительному впускному отверстию смесителя емкости. Ил.1.
227. СИСТЕМА ТУРБОНАДДУВА.
Пат. 4510754, США, МКИ F 02 В 37/10
Патентуемая система оборудованная заслонкой регулирования
подачи ОГ в ТК управляемой пневмоцилиндром двойного действия.
Его рабочие полости сообщаются со впускным трубопроводом ДВС
через вращающийся золотник с эл.магн. приводом, исполняющим команды электронного анализирующего устр-ва. Последнее обрабатывает информацию датчиков давления во впускном трубопроводе и частоты вращения к.вала. Анализ этой информации производится с использованием данных, заложенных в память эл.устр-ва. На основе результатов анализа формируется команда эп.магн. приводу золотника, обеспечивающая требуемое поступление ОГ в ТК. Ил .11.
228. СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ДАВЛЕНИЕМ НАДДУВА.
Заявка 59-194033, Япония, МКИ F 02
В 37/12
В предлагаемой системе давление воздуха из впускной системы
после компрессора передается в мембранное устройство привода клапана, перепускающего СГ при достижении давления наддува определенного значения мимо Т ТК. Соединение впускной системы ДВС с
мембранным устройством осуществляется двумя каналами. В первом
канале содержится коробка с параллельно включенными дросселирующим отверстием и обратным клапаном; во втором канале - последовательно включенные мембранный клапан и коробка, подобная, установленной в первом канале. При резком открытии дроссельной заслонкой система обеспечивает некоторое кратковременное и ограниченное повышение давления наддува над заданным значением вследствие задержки открытия клапана перепуска СГ, а затем - быстрое открытие его на полную величину. Ил . 3.
229. СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ
А. с. 1153092, СССР, МКИ F 02 В 37/00
Предлагаемая СУ содержит дизель с ТК и дополнительной камерой сгорания, установленной в байпасном трубопроводе. Датчик
давления наддува подсоединен к заслонкам, установленным в байпасном трубопроводе и в магистрали подачи топлива к дополнительной КС. Для повышения эффективности установка снабжена дополнительными заслонками, подключенными к задатчику частоты вращения. Ил.1.
230. СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ НАДДУВА ДВС.
Заявка 1180544, СССР, МКИ F 02 В 37/12
Предлагаемый способ заключается в перепуске сжатого воздуха
во всасывающее отверстие крыльчатки компрессора. Для повышения
эффективности перепускаемая часть воздуха перед всасывающем отверстием закручивается. Ил.1.
231. СИСТЕМА ТУРБОНАДДУВА
ДИЗЕЛЯ.
Пат. 4513730, США, МКИ F 02 D
23/О2
Патентуемая система оборудована автоматическим регулятором
подачи наддувочного воздуха, заслонка к-рого перемещается штоком
пневмоцилиндра соответственно давлению во впускном трубопроводе
и положению органа регулирования подачи топлива. Полость над
поршнем цилиндра постоянно сообщается с впускным трубопроводом,
а в замкнутой подпоршневой полости установлена возвратная пружина. Сообщение подпоршневой полости с атмосферой регулируется
клапаном, соединенным механическим приводом с рейкой с рейкой
ТНВД. В состав этого привода входит пружина, начальная деформация к-рой зависит от положения рейки. Этим обеспечивается дифференцированное сопротивление пружины открытого клапана под действием давления в подпоршневой полости. Дан упрощенный вариант
регулятора, представляющего собой перепускной клапан, конструктивно объединенный с мембраной камерой его привода. Ил.4.
232. СИСТЕМА ТУРБОНАДДУВА РЯДНОГО И 6-ТИ ЦИЛИНДРОВОГО АВТОМОБИЛЬНОГО ДВC.
Пат. 4527392,США, МКИ F 02 D 27/00
Патентуемая система содержит ТК, подающий воздух в цилиндры, разделенные на 2 группы. Каждая группа обслуживается отдельной ветвью впускного трубопровода. Ветви соединены перепускным
каналом с заслонкой. При работе ДВС с малыми нагрузками заслонка
остается открытой. В этом случае наполнение цилиндров улучшается
вследствие использования пульсаций давления и инерционных явлений во впускном трубопроводе. С увеличением нагрузки эффективность ТК оказывается достаточной для обеспечения требуемого
наполнения без перепуска воздуха между ветвями трубопровода и заслонка закрывается. Ил.6.
233. КОМБИНИРОВАННАЯ СИСТЕМА
НАДДУВА.
Заявка 60-26125, Япония. МКИ F 02 В 37/04
В патентуемом многоцилинровом ДВС в одну группу цилиндров воздух подается приводным нагнетателем, а в другую - от ТК.
Система обеспечивает улучшение эксплуатационного расхода топлива
ДВС. Ил . 4 .
234. УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАДДУВА ДВС.
А.с. 1180543, СССР, МКИ F 02 В 37/12
Предлагаемое устр-во содержит ТК и распределитель подачи
ОГ в турбину. Распределитель снабжен окном для впуска сжатого воздуха из компрессора для поочередного направления воздуха в ДВС и в
турбину. Для повышения экономичности ДВС и надежности ТК устрво снабжено органом изменения сечения окна впуска сжатого воздуха
в распределитель, что обеспечивает плавность регулирования количества наддувочного воздуха. Ил . 2.
235. СИСТЕМА НАДДУВА ДИЗЕЛЯ.
Заявка 3343429, ФРГ, МКИ F O2 В 37/02
Предлагается импульсная система турбонаддува многоцилиндрового дизеля с четным числом цилиндров, с преобразователями импульсов на входе в турбину ТК, с помощью которых наиболее полно
используется кинетическая энергия ОГ на всех режимах работы дизеля. Каждый преобразователь соединяется с одним из входов в турбину
и объединяет выпуск из четырех цилиндров с одинаковым угловым
интервалом чередования вспышек, при этом выпускной трубопровод
от одной пары цилиндров под острым углом, а в зоне их соединения
установлена качающаяся заслонка, при нейтральном положении которой величина проходного сечения между нею и стенкой преобразователя составляет от 45% до 85% от проходного сечения газоподводящего трубопровода в зависимости от формы сечения заслонки. Под действием импульса потока газа, возникающем в одном из присоединяемых трубопроводов, заслонка отклоняется полностью освобождает
сечение этого трубопровода, перекрывая при этом почти полностью
сечение второго трубопровода, что способствует сохранению кинетической энергии потока. Возможен вариант принудительного отклонения заслонки синхронно с цикличностью газовых импульсов посредством исполнительного механизма любого типа. Ил.4.
236. СИСТЕМА НАДДУВА.
Пат, 4505117, США, МКИ O2 В 37/04
Патентуемая система содержит ТК и приводной компрессор
(ПК), в приводе к-poro применена эл.магн.муфта включения. ПК и
компрессор ТК имеют общий вход, в к-ром на ответвлении к компрессору ТК установлен впускной клапан. Выход из ПК подсоединен непосредственно к входу в К ТК. При малой частоте вращения по сигналу
датчика или давления наддува закрывается впускной клапан и включается муфта привода ПК. Система работает по схеме двухступенчатого
наддува, обеспечивая на этом режиме оптимальное давление наддува,
высокий Me и сокращение периода разгона ДВС. При повышении n и
достижении расчетного давления наддува впускной клапан открывается , муфта выключается и наддув производится только за счет ТК.
Чрезмерное повышение давление наддува ограничивается перепуском
ОГ через перепускной клапан мимо турбины ТК. Патентуемая система
допускает работу ДВС с постоянным давлением наддува в широком
диапазоне n, ТК в ней работает в узком диапазоне своей х-ки с макс.
КПД и соответственным снижением gе. Вместо эл.магн. муфты возможно использование в приводе ПК муфты свободного хода и второго
регулируемого клапана в системе. Ил.4.
237. ДВС
А.с. 1183701, СССР, МКИ F 02 D 9/O4
Предлагается ДВС с турбонаддувом. Турбина Т подключена r
выпускному трубопроводу ДВС через 2 ветви магистрали. С третьей
ветвью этой магистрали связан термохимический топливный реактор,
подключенный через охладитель к ДВС. Для повышения экономичности путем согласования режимов работы реактора и ТК с режимом
ДВС последний снабжен распределительным клапаном, датчиками тры и статического давления, усилителями их сигналов. Ил1.
238. СИСТЕМА НАДДУВА.
Заявка 60-128935, Япония,КИ F 02 В 39/10, F 02 В 37/10
Предлагаемой системе вал ротора ТК соединен с якорем мотор-генератора, к-рый имеет эл. соединение со вторым МГ, связанным
зубчатой передачей с к.валом дизеля (Д). На малых нагрузках Д компрессор ТК приводится через эл.передачу от вала Д. На номинальной
нагрузке избыточная мощность с вала турбины ТК через эл.передачу
отдается на кол.вал. Д. Ил.1.
239. СИСТЕМА РЕЗОНАНСНОГО НАДДУВА ДВС
Пат. 4549506, США, МКИ F 02 В 27/00
Патентуемая для 2-рядных (в частности, V- образных) ДВС
система содержит резонатор (Р) на каждый ряд цилиндров. Р отдельными воздухопроводами соединены с воздухоочистителем и воздухо-
проводом с клапаном между собой. Управление клапаном обеспечивает работу ДВС с высоким коэфф. наполнения в широком диапазоне
скоростных режимов. Даны варианты конструкции. Ил.9.
240. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГАЗОЭЖЕКЦИОНИОГО НАДДУВА
ДВС.
Уфимский авиац. инст-т А. с. 1193278, СССР, МКИ F 02 В 27/00
Предложено эжекционное устр-во, обеспечивающее наддув
ДВС. Система клапанов с пружинами предотвращает возможность
попадания ОГ во впускной коллектор, а также снижает отрицательное
влияние пульсаций давления ОГ на колебания потока в воздухозаборнике. Ил.1.
241. ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ИМПУЛЬСОВ ДАВЛЕНИЯ ДЛЯ ВЫПУСКНОЙ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ С ГТН.
Михайлов В. Д. , Магзумьянов Р.Ф. УФимск . авиац . инст–т. А.с.
1191611, СССР, МКИ F 02 В 37/02
Предложен преобразователь давления ОГ для двигателей с
турбонаддувом, имеющих два выпускных коллектора с: неперекрывающими фазами выпуска. Установленная в преобразователе заслонка
поворачивается на оси под действием ОГ, выходящих из коллектора с
более высоким давлением, и перекрывает выпускной коллектор, где
ОГ имеют низкое давление, поддерживая таким образом высокое давление ОГ, поступающих в турбину. Ил.З.
242. СИСТЕМА РЕГУЛИРОВАНИЯ ДАВЛЕНИЯ НАДДУВА.
Заявка 3335471, ФРГ МКИ F 02 В 37/00
Предлагается система автом. управления давлением наддува
дизеля при использовании нескольких параллельно работающих ТК,
включаемых и выключаемых в зависимости от нагрузки дизеля. В системе установлены пневматические исполнительные элементы, приводимые наддувочным воздухом и управляемые пневматическими золотниками в зависимости от давления наддува. Указывается, что в существующих аналогичных системах при включении очередного ТК
при повышении нагрузки дизеля, вследствие ступенчатого увеличения
суммарного проходного сечения СА турбин ТК, существенно снижается давление наддува в системе и, кроме того, в первый период возникают значительные колебания давления наддува. В предлагаемой
системе для устранения этого недостатка порядок работы пневматических золотников выбран таким образом, чтобы падение давления в
системе наддува при включении очередного ТК или его возрастание
при выключении ТК была не очень существенными, а. колебания, давления полностью исключались. Ил . 4.
243. СИСТЕМА ТУРБОНАДДУВА ДИЗЕЛЯ.
Заявка 3411408, ФРГ, МКИ F 02 В 37/ОО
Предлагается система турбонаддува дизеля с несколькими, не
менее двух, параллельно соединяемыми ТК, один из которых включен
в работу постоянно, другие подключаются в работу по мере увеличения нагрузки дизеля. При ступенчатом включении в работу очередного
ТК на его разгон до рабочей частоты вращения затрачивается половина энергии ОГ, вследствие чего разгон происходит относительно вяло.
В то же время снижение расхода ОГ через турбину (Т) работающего
ТК приводит к уменьшению давления наддува и, как следствие, к повышенному выбросу сажи в переходном периоде, В предлагаемой системе для устранения этого на входе газов к Т подключаемого ТК
установлен клапан с регулируемым проходным сечением, бесступенчато изменяемым так, чтобы давление ОГ перед Т работающего ТК не
изменялось. Кроме того, выход компрессора включаемого ТК через
ОНВ и обводной трубопровод с: регулируемым дросселем соединен с
его входом, в связи с чем на привод компрессора от Т требуется значительно меньшая мощность. По достижении ротором включаемого ТК
заданной частоты вращения клапан в трубопроводе подвода ОГ к Т
открывается полностью, а компрессор переключается на наддув дизеля. Ил.1 .
244. ДВС
А.с. 1455018 СССР, МКИ Р 02 В 9/ОО
Предлагаемый ДВС с ТК и ОНВ снабжен устр-вом для повышения
надежности и эффективности в режимах х х и малых нагрузок при отрицательных т-рах воздуха с помощью подогрева заряда 6 цилиндрах ДВС. Устрво содержит вентилятор обдува ОНВ, поворотную -заслонку прекрытия выпускного патрубка и датчик т-ры наддувочного воздуха. В соответствующих
условиях отключается вентилятор и частично перекрывается проходное сечение выпускного патрубка. При этом увеличивается кол-во остаточных
газов в цилиндрах* и повышается т-ра наддувочного воздуха. Ил.1.
245. ИМПУЛЬСНЫЙ ТУРБОНАГНЕТАТЕЛЬ ДВС.
А.с. 1456625 СССР, МКИ Р 02 С 6/12
Предлагаемый ТК содержит турбину с лопаточным СА, имеющим
входное устройство с разделенными подводами рабочей среды. Лопатки
снабжены механизмом поворота, кинематически жестко соединенным с
ко л. валом ДВС и содержащим вилкообразный поводок,, к-рый поворачивается кулачком,, связанным с валом ДВС зубчатой передачей. Механизм обеспечивает снижение потери полного давления ОГ в СА турбины и повышения КПД
ТК. И л . З .
246. ТУРБОКОМПРЕССОР СО
ВСТРОЕННЫМ МОТОРГЕНЕРАТОРОМ
Пат. 4769993 США, МКИ Р О2 В 37/00, Р 01 В 15/10
Патентуется ТК со встроенным мотор-генератором ( М Г ) , используемым, соответственно режиму работы ДВС. Якорь МГ закреплен на валу ТК в
полости между его опорами, расположенными в торцовых стенках рабочих
камер Т и К. В той же полости корпуса ТК установлен статор МГ, не имеющего отдельного корпуса. МГ управляется э л. блоком, обрабатывающим сигналы датчиков частоты вращения и нагрузки ДВС; нагрузка контролируется,
напр., по положению органа регулирования подачи топлива насосом системы
впрыскивания. Кроме того, м . б . применен датчик давления воздуха во
впускном трубопроводе. В состав блока входят ячейки памяти, в к-рые заложена информация об оптимальном регулировании качества смеси на различных режимах ДВС. Эта информация совместно с сигналами датчиков
используется при формировании команд управления МГ, Ил.10.
247. ТКР С РЕГУЛИРОВАННЫМ ВХОДОМ ТУРБИНЫ.
Пат. 668455 Швейцария, МКИ Г О1 О 17/14, Р 02 С 6/12
Патентуется для автомобильного дизеля ТК с регулируемым проходным сечением входа в турбину» Регулирование производится перемещающейся в осевом направлении установленной концентрично в расточке
корпуса ТК гильзы с закрепленным на ее торце кольцом лопаточного
направляющего аппарата. Перемещение происходит под действием качающегося рычага; имеются упоры, ограничивающие перемещение. Целью
предложения является повышение КПД ТК на частичных нагрузках деталей.
И л . 12 .
248. СИСТЕМА НАДДУВА.
Заявка 63-80018 Япония, МКИ Р 02 В 37/12
Предложен двигатель с турбонаддувом, в к-ром давление наддува оптимизированно для режимов полных нагрузок. Для улучшения
х-к двигателя на х.х., малых и средних нагрузках на двигатель установлен свободный ТК с КС, к-рый по сигналу эл.блока включается в
работу и подает сжатые продукты сгорания в турбину основного ТК.
Ил.4.
249. СИСТЕМА ТУРБОНАДДУВА АВТОМОБИЛЬНОГО ДВС.
Пат. 4765141 США, МКИ Р 02 В 37/12
Патентуемая система оборудована ТК, управляемым электронным устройством. Исполнительным органом является поворотная заслонка, установленная во входном патрубке центростремительной
турбины ТК. Заслонка одновременно изменяет проходное сечение патрубка и направление движения ОГ при их поступлении в рабочую
камеру турбины. Подача ОГ регулируется также перепускным клапаном, открывающим доступ ОГ из выпускного трубопровода непосредственно в выходной патрубок в обход турбины. Заслонка и клапан
независимо перемещаются мембранными камерами, рабочие полости
к-рых постоянно сообщаются с выходным воздушным патрубком ТК
через нормально закрытый эл.магн. клапан, исполняющий команды
эл.блока, управляющего одновременно впрыскиванием топлива и углом опережения зажигания. Команды управления формируются на
основе обработки сигналов датчиков режимных параметров ДВС.
Ил10.
250. ДВИГАТЕЛЬ С ТУРБОНАДДУВОМ.
Пат. 4774812 США, МКИ Р 02 В 33/44
В патентуемом двигателе выполнен байпасный канал, по крому воздух может поступать в двигатель, минуя компрессор ТК, В
канале установлена заслонка. Для регулирования потока воздуха в канале на выходе из компрессора также установлена заслонка. При работе с полными нагрузками заслонка в байпаснов канале закрыта, а на
выходе из компрессора открыта. Вследствие этого весь поток воздуха
проходит через компрессор. На режимах малых нагрузок заслонка
байпасного канала открыта, а на выходе из компрессора открыта, а
вторая заслонка приоткрыта. Положение заслонок обеспечивает такое
значение отношения давления на выходе к Давлению на входе в компрессор, к~рое лежит вблизи линии помпажа, не достигая, ее. Управление системой наддува производится эл. системой по приведенному
алгоритму. Ил.13.
251. СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ ДАВЛЕНИЯ НАДДУВА.
Пат. 4732ООЗ США, МКИ Р О2 В 37/12
Патентуемый способ основан на использовании в системе
турбонаддува ДВС турбины с регулируемой геометрией входа и клапана для перепуска части ОГ в обход турбины. Электронная система с
помощью соответствующих датчиков вырабатывает управляющие
сигналы, воздействующие сначала на входной аппарат турбины, а затем на перепускной клапан. Ил.36.
252. СИСТЕМА РЕГУЛИРОВАНИЯ ДАВЛЕНИЯ НАДДУВА.
Заявка 63-32125 Япония, МКИ Г 02 В 37/12
Предложена система регулирования давления наддувочного
воздуха. Система представляет собой диафрагменную камеру, внутри
к-рой расположена приемная камера, диафрагменная камера, отделенная от основной подпружиненным клапаном. Диафрагма камеры связана штоком с перепускным клапаном, направляющим часть ОГ мимо
турбины. При малых нагрузках клапан приемной камеры и перепускной клапан закрыты. Когда давление наддува достигает установленного предела, клапан приемной камеры открывается и наддувочный воздух поступает в диаФрагменную камеру. Под действием давления наддувочного воздуха диафрагма перемешается и через шток открывает
перепускной клапан ОГ, часть к-рых проходит в выпускной трубопровод, минуя турбину. Давление наддува при этом ограничивается. Ил .3.
253. СИСТЕМА КОМБИНИРОВАННОГО НАДДУВА С АВТОМАТИЧЕСКИМ УПРАВЛЕНИЕМ.
Заявка 2186023 Великобритания, МКИ Р О2 В 37/04
Патентуемая система содержит приводной нагнетатель (Н) и
ТК. Входной патрубок ДВС разветвлен на 2 трубопровода, первый из
к-рых соединен с входом Н, а второй через обратный клапан напрямую
с ТК. Из Н воздух поступает в ТК и далее во впускной коллектор ДВС.
При низких нагрузках и давлением наддува от Н обратный клапан
закрывается и воздух через ТК поступает в ДВС. При повышении
нагрузки обратным клапан автоматически открывается и воздух в ТК
будет поступать через обратный клапан и Н одновременно. Система
обеспечивает плавный и автоматический переход от одного вида наддува к другому. Ил.1.
254. СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ ДАВЛЕНИЯ НАДДУВА В
ПОРШНЕВОМ ДВС С ТУРБОНАГНЕТАТЕЛЕМ.
Заявка 629723 Япония, МКИ F 02 B 37/12[2].
В ДВС 21, управляемом дросселем, выпускной канал, по которому ОГ поступают в турбину 18, и выпускной канал за турбиной 18
соеденены боковым каналом, в котором установлен перепускной клапан. Давление наддува регулируют с помощью перепускного клапана.
Способ отличается тем, что определяют зависимость между сигналами, соответствующими частоте вращения и количеству подаваемого
воздуха, и оптимальным давлением наддува на рабочих режимах. На
основе этой зависимости по изменениям сигналов, соответствующих
частоте вращения и количеству подаваемого воздуха, определяют оптимальное давление наддува. Поддержание оптимального давления
наддува достигается за счет регулирования перепускного клапана.
255. ИСПОЛНИТЕЛЬНЫЙ МЕХАНИЗМ ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ ДАВЛЕНИЯ НА ВХОДЕ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНО ВКЛЮЧЕННЫХ ТУРБИН СИСТЕМЫ НАДДУВА ДВС.
Пат. 5063744 США, МКИ F 02 В 37/12.
Патентуемый механизм предназначен для системы 2ступенчатого турбонаддува ДВС, в к-рой ОГ последовательно проходят сначала через меньшую турбину первой ступени, а затем через
большую турбину второй ступени, тогда как атмосферный воздух сначала проходит через больший компрессор второй ступени, а затем через меньший компрессор первой ступени. Для повышения эффективности работы ДВС обе ступени работают только на малых скоростных
режимах, а на больших скоростных режимах происходит отключение
первой ступени и перепуск в обход ее как ОГ, так и воздуха. Это достигается применением мембранного исполнительного механизма,
управляющего перепускными клапанами и имеющего 2-ступенчатую
х-ку. Ил. 14.
256. СИСТЕМА НАДДУВА.
Заявка 2252128 Великобритания, МКИ F 01 Р 5/08
Предложен двигатель с турбонаддувом и охлаждением наддувочного воздуха. ОГ, выходящие из двигателя, поступают в турбину
ТК, на выходе из к-рой выполнен байпасный канал, ведущий к эжекционному устр-ву. Эжектор создает поток охлаждающего воздуха через ОНВ. Расход ОГ через эжектор регулируется клапаном в выпускном тракте, установленным за входом в байпасный канал. Предложен
вариант конструкции, в к-ром регулировочный клапан и вход в байпасный канал расположен перед входом в турбину. Ил. 2.
257. ТКР С ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ МАШИНОЙ.
Пат. 5074115 США, МКИ F 02 B 37/10
Патентуется двигатель с системой турбонаддува, состоящей из
первой турбины, установленной на одном валу с осевым компрессором, и расположенными между ними второй турбины и эл. машины,
установленных на отдельном валу. Между валами установлено эл.
магнитное сцепление. При работе двигателя с частотой вращения ниже
1500 об/мин ОГ двигателя подаются только во вторую турбину при
выключенном сцеплении. Ток от эл. машины поступает на зарядку
аккумуляторной батареи и к потребителям эл. энергии а/м. Выходящие
из второй турбины ОГ проходят через первую турбину, к-рая работает
на диффузор, повышая КПД второй турбины. Когда частота вращения
достигает 1500 об/мин, поток ОГ переключается на первую турбину и
включается сцепление. После этого в работу вступает компрессор, а
эл. машина работает в прежнем режиме. При высоких нагрузках и разгоне к эл. машине подводится ток и машина переводится в режим работы эл. двигателя. Дополнительный крутящий момент передается к
ТК через включенное сцепление. Ил. 2.
258. РЯДНЫЙ МНОГОЦИЛИНДРОВЫЙ ДВС С ДВУМЯ ТКР.
Пат. 5081842 США, МКИ F 02 B 37/12.
Патентуется рядный ДВС с параллельно установленными первичным и вторичным ТК. Ряд цилиндров разделяется на две группы;
выпускные патрубки первичной и вторичной групп объединяются в
соединенных между собой трубопровода, в каждом из которых устанавливается турбина соответственно первичного и вторичного ТК.
Общий выходной патрубок ДВС раздваивается на ветви, в каждой из
которых установлен компрессор; ветви после компрессоров объединяются в трубопровод, в к-ром последовательно встроен ОНВ и установлена дроссельная заслонка на входе в ресивер, соединенный впускными патрубками с впускными каналами головки цилиндров ДВС.
При малых расходах воздуха на впуске функционирует первичный ТК,
чему соответствует закрытие мембранных клапанов на выходе из турбин и выходе из компрессора вторичного ТК. При повышении нагрузки до заданного уровня включается вторичный ТК. Для предотвращения резкого изменения режима ДВС при этом клапан на выходе из
вторичной турбины начинает открываться после автоматического открывания его в байпасном канале клапана малого проходного сечения.
Дана схема управления регулирующих клапанов системы. Ил. 10.
259. ТУРБИНА ТКР.
Пат. 5094587 США, МКИ F 01 D ½
Патентуемая конструкция турбины ТК, в к-рой улитка подвода газа к колесу турбины разделена внутренней перегородкой на 2 части. Геометрические соотношения двухканальной улитки обеспечивают снижение гидравлического сопротивления газового потока. Ил. 2.
260. СИСТЕМА РЕГУЛИРОВАНИЯ ТКР С ВСТРОЕННЫМ ЭЛ.
ДВИГАТЕЛЕМ.
Пат. 5088286 США, МКИ F 02 B 37/14
Патентуемая система предназначена для ДВС с турбонаддувом, снабженным встроенным в ТК и связанным с его валом эл. двигателем, к-рый может также работать в режиме эл. генератора и изменять ее мощность в зависимости от скоростного режима ТК. Ил. 6.
261. СПОСОБ РАБОТЫ ТКР.
Пат. 5076060 США, МКИ F 02 B 37/14
Патентуемый способ предназначен для автом. ДВС и обеспечивает улучшение их хар-к, а также уменьшение вредных выбросов с
ОГ. Способ заключается в использовании вспомогательного гидродинамического привода вала ТК, включаемого на режимах, когда энергия
ОГ недостаточна (малая частота вращения ДВС, разгон и т. п.). Ил. 2.
262. ДВИГАТЕЛЬ С ТУРБОНАДДУВОМ.
Пат. 5095704 США, МКИ F 02 B 37/00
В патентуемом 6-цил. Двигателе выпускные патрубки трех
цилиндров с каждой стороны двигателя объединены и присоединены к
входным патрубкам турбин ТК. Из турбин ОГ выходят в общий коллектор навстречу друг другу и отводятся в атмосферу от средней части
коллектора. Система наддува отличается уменьшенной длиной выпускных патрубков, что повышает приемистость двигателя. Выпускные каналы в головке охлаждается водой, что исключает опасность
термических деформаций головки цилиндров несмотря на близкое
расположение двух ТК. Оба ТК имеют подводящие и отводящие каналы одинаковой длины. Ил. 13.
263. РОТОРНЫЙ НАГНЕТАТЕЛЬ.
Пат. 395202 Австрия, МКИ F 04 C 18/356.
Патентуемый нагнетатель (Н) для ДВС содержит цилиндрический корпус, в к-ром эксцентрично вращается ротор (Р), выполненный
в виде тонкостенного цилиндра, прижимающийся к внутренней цилиндрической поверхности корпуса. К ьоковой поверхности Р пластинчатой пружиной прижимается находящийся в гнезде корпуса и
перемещающийся в радиальном направлении запорный цилиндр, который разделяет полость между Р и корпусом Н на 2 части: всасывающую и нагнетательную Р приводится во вращение двумя пальцами,
помещенными во втулках, прикрепленных на внутренней поверхности
Р вдоль его образующей, от дисков, помещенных на валу Н с обеих
сторон Р. Между втулками Р и пальцами установлены упругие втулки.
На участке наружной поверхности Р, к-рым Р прижимается к корпусу,
выполнены продольные канавки с заложенными в них изностойкими
роликами (стальными или пластмассовыми), заменяющимими трение
скольжения Р по корпусу трением качения. При перемещени Р в
направлении разделительного цилиндра последний, сжимая пружину ,
входит в нишу в корпусе Н и открывает при этом выход из нагнетательной части корпуса в падающий канал Н. Тонкостенный цилиндр Р
при сборке Н несколько деформируется, благодаря чему обеспечивается плотное прилегание Р к поверхности корпуса. Ил. 4.
264. КОМБИНИРОВАННАЯ МНОГОСТАДИЙНАЯ СИСТЕМА
ТУРБОНАДДУВА ДВС.
Пат. 5105624 США, МКИ F 02 B 37/04
Патентуемая система содержит первый и второй ТК, причем
первый из них работает от турбины (Т), приводимой ОГ ДВС, а второй
от – Т, на к-рую поступают ОГ из ТК. При этом компрессор второго
ТК, установленный во втором патрубке после поворотной заслонки,
соединен с аналогичным входным патрубком первого ТК. Коленчатый
вал ДВС приводит эл. генератор, соединенный через эл. преобразователь с эл. машинами, каждая из к-рых установлена между Т и компрессором в первом и втором ТК. Эл. машины при снабжении их через
преобразователь эл. энергией работают в режиме эл. моторов, повышая частоту компрессоров, что дополнительно повышает давление
наддува. Привод эл. машин от Т переводит их в режим генераторов,
вырабатывающих эл. энергию. Система управляется эл. блоком, формирующим на основании обработки датчиков режимных параметров
команды эл. преобразавателю и поворотным заслонкам перед компрессорами первого и второго ТК. Даны блок-схемы управляющей
системы. Ил. 3.
265. ТКР.
А. с. 1776885 СССР, МКИ F 04 D 25/04
В предложенном ТК между обращенными друг к
другу торцами колес К и Т установлен пакет шайб из титанового сплава. Шайбы толщиной 0,2 мм разделены кольцевыми прокладками, выполнены из нетеплопроводного
материала. Пакет шайб препятствует теплопередаче конвекцией и излучением от РК Т к колесу К и выполняет
функции лабиринтного уплотнения, препятствующего
утечке воздуха от К к Т. ил.1.
266. УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАДДУВА ДВС.
А. с. 1778331 СССР, МКИ F 02 В 27/00.
В предложенном ДВС впуск. и выпуск. патрубки каждого цилиндра соединены нагнетательным трубопроводом V-образной формы.
В месте присоединения этого трубопровода образованы тройники, содержащие патрубок подвода воздуха из атмосферы (отвода ОГ в атмосферу), патрубок подвода воздуха от тройника к цилиндру (отвода ОГ
из цилиндра к тройнику) и один из концов нагнетательного трубопровода. В каждом тройнике установлена заслонка, распределяющая потоки между патрубками. Работой заслонок управляет электронный
блок. При перемещении заслонок в соответствующие моменты времени обеспечивается инерционный наддув с использованием ОГ. Ил.
1.Н. Г. П.
267. СИСТЕМА РЕГУЛИРОВАНИЯ ДАВЛЕНИЯ НАДДУВОЧНОГО ВОЗДУХА.
Пат. 5117799 США МКИ F 02 В 39/04.
Патентуется ДВС с наддувом от приводного нагнетателя типа
Рут. Для регулирования давления наддува привод нагнетателя от коленчатого вала содержит гидравлическое устройство, позволяющее
изменить перед. отношение привода, управляемое электронным блоком в зависимости от режима работы ДВС. Возможность регулирования частоты вращения нагнетателя исключает необходимость в байпасном канале в обход нагнетателя и способствует снижению гидравлических потерь при работе ДВС с малыми нагрузками. Ил. 9.
268. СИСТЕМА НАДДУВА.
Пат. 5115788 США МКИ F 02 В 33/36.
Патентуется ДВС с наддувом от приводного винтового нагнетателя (Н) и электронной системой управления работой сцепления,
включающего и отключающего Н, и действием клапанов, изменяющих
направление движения потоков воздуха в зависимости от режимов
работы ДВС. Система управления обеспечивает включение Н при min
разности частот вращения ДВС и Н, что исключает ударные нагрузки,
а также проход воздуха по байпасному каналу в обход Н при включенном сцеплении. Ил. 9.
269. СИСТЕМА НАДДУВА ДВС С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ
НАГНЕТАТЕЛЕЙ С МЕХАНИЧЕСКИМ ПРИВОДОМ.
Пат. 5119795 США, МКИ F 02 В 29/04
Патентуемая для рядного а/м 4-цилиндроиого ДВС система
содержит установленный после дроссельной заслонки во впускном
патрубке нагнетатель с ременным приводом от коленчатого вала и далее с торцевой стороны ДВС на входе в расширительную камеру, простирающуюся на полную длину ДВС, ОНВ. Расширительная камера
сообщена короткими параллельными патрубками с соответствующими
впускными клапанами головки цилиндров. Во впускной системе
предусмотрено 2 канала – в обход нагнетателя и в обход ОНВ. Проходное сечение каналов изменяется с помощью пневматических механизмов с клапанами мембраного типа, управляемые давлениями, отбираемыми в различных точках впускной системы. При малых нагрузках
оба байпасных канала открыты, при средних нагрузках открыт по
крайней мере байпасный канал нагнетателя, при высоких нагрузках
оба канала перекрыты. Дан вариант системы применительно к Vобразному ДВС. Ил. 10.
270. СИСТЕМА ТУРБОНАДДУВА.
Method of and apparatus for driving turbosupercharger.
Пат. 115641 США, МКИ F 02 В 33/44
Патентуется система турбонаддува, в к-рой ОГ, выходящие из
турбины ТК, проходят через эжектор. Возникающее в эжекторе разрежение передается по трубопроводу на выход турбины ТК. Т. о. Вращение турбины ТК происходит как под действием ОГ, так и под действием разрежения, создаваемого эжектром. Вследствие этого эффективность системы наддува резко возрастает. Ил. 6.
271. СИСТЕМА ТУРБОНАДДУВА С ВСПОМОГАТЕЛЬНОЙ
ГИДРАВЛИЧЕСКОЙ ТУРБИНОЙ ДЛЯ А/М ДВС.
Пат 5113658 США, МКИ F 02 В 37/10
Патентуемая система обеспечивает оптимальное регулирование давления наддува в полном диапазоне режимов а/м ДВС, включая
пусковые и работу на малых п. Система содержит обычный ТК с установленной на средней части его вала в центральном корпусе вспомогательной гидравлической турбины. В качестве рабочей жидкости используется масло, забираемого из масляного поддона ДВС двумя параллельно установленными насосами в систему подачи его к распылителям гидравлической турбины и на смазывание подшипников вала
ТК. Из турбины масло возвращается в магистраль системы смазывания
ДВС. Подача масла в турбину управляется контроллером в зависимости от режимных параметров ДВС через систему эл.-гидравличеслих
клапанов. Ил. 12.
272. СИСТЕМА ТУРБОНАДДУВА.
Пат. 5163294 США, МКИ F 02 В 37/12
В патентуемой системе ротор ТК состоит из двух соосных валов со сцеплением между ними. На одном валу установлены компрессор и турбина, на другом - вторая турбина. К второй турбине газ подводится по байпасному каналу, на входе в которой установлена заслонка. На малых частотах вращения вторая турбина отключена. По
мере увеличения нагрузки частота вращения первого вала возрастает,
достигая установленной частоты, при которой сцепление между валами автоматически включается, а заслонка в байпасном канале открывается. После этого приводится в действие вторая турбина, повышающая давление наддува. Если давление во впускном коллекторе достигает предельно допустимого значения, в байпасном канале открывается клапан, через который газы выходят в выпускную трубу, понижая
давление перед турбиной. Патентуемая система наддува проще и компактнее системы с двумя ТК. Ил. 6.
273. СИСТЕМА НАДДУВА ДЛЯ АВТОМОБ. ДВС.
Пат. 5144803 США , МКИ F 02 В 37/12
Патентуется для автом. бензинового рядного 6-цил. ДВС
управляемая система турбонаддува с параллельно установленным первичным и вторичным ТК , автоматически подключаемым на высоких
нагрузках. Впускная система ДВС содержит трубопровод , раздваивающийся на ветви к комрессорам первичного и вторичного ТК , при
этом ветвь от вторичного ТК , простираясь на всю длину ДВС , объединяется с ветвью от первого ТК в общий трубопровод с размещенным в нем общим ОНВ и установленным далее дроссельной заслонкой
и расширительной камерой , от которой отходят впускные патрубки к
цилиндрам. Выпускные патрубки ДВС разделены на группы по три
патрубка, объединящиеся затем в 2 параллельных соединенных между
собой патрубка подходящих к турбинам соответственно перв. и втор.
ТК. ОГ на выходе из турбин объеденены в общий выпускной трубопровод с установленным в нем глушителем. Система турбонаддува
снабжена электрическим блоком , выдающим на основании обработки
данных режимных параметров ДВС команды взаимосвязанным различным клапанам мембранного типа, перекрывающим соответствую-
щие ветви сист. для обеспечения своевременного включения и выключения вторичного ТК. Ил. 6.
274. СИСТ. УПРАВЛЕНИЯ ДЛЯ РАБОТЫ НА СПИРТОВОМ
ТОПЛИВЕ ДВИГАТЕЛЯ С ТУРБОНАДДУВОМ.
Пат. 5131228 США , МКИ F 02 В 37/00
Сист. управляет давлением наддува и подачей топлива в соответствии с изменением содержания спирта в топливе. В состав системы входит датчик содержания спирта в топливной смеси , по сигналам
которго рассчитываются оптимальные режимы работы ТК и топливного насоса , которые реализуются через исполнительные устройства.
Ил. 9.
275. БАЙПАСНЫЙ КАНАЛ ТКР.
Пат . 5152145 США , МКИ F 02 D 23/00
Патентуется эл. магн. клапан, открывающий и закрывающий
байпасный канал для прохода ОГ мимо турбины ТК при высоких частотах вращения. Конструкция клапана обеспечивает надежное стопорение в закрытом и невозможность открытия клапана под действием
давления ОГ. Ил. 8.
276. РЕГУЛИРУЮЩИЙ КЛАПАН В СИСТЕМЕ ТУРБОНАДДУВА ДВС.
Пат. 5148678 США , МКИ F 02 В 37/12
Патентуемый предназначен для ДВС с турбонаддувом и позволяет регудировать скоростной режим ТК. Клапан приводится в действие мембранным механизмом , прикрепленным на кронштейне к
корпусу клапана. Между кронштейном и этим механизмом размещена
теплоизоляция , защищающая мембрану от теплопередачи от корпуса
клапана. Ил. 17.
277. СИСТЕМА НАДДУВА.
Пат. 5133188 США , МКИ F 02 В 33/44
Патентуется двигатель с турбонаддувом , в котором установлено 2 дополнительных компрессора , связанных через сцепления с
кол. валом. Один из них вкл. при низких и средних частотах вращения
, обеспечивая дополнительную подачу воздуха и увеличение крутящего моментана этих частотах. Второй компрессор включается при высо-
ких частотах вращения и служит тормозным устройством. Работой
системы наддува управляет эл. блок. Ил. 3.
278. ВЫПУСКНАЯ СИСТЕМА ДВИГАТЕЛЯ С ТУРБОНАДДУВОМ.
Пат. 5155999 США , F 02 В 37/00
Патентуемая сист. предназначена для V-образных двигателей .
Воздух от компрессора проходит по общему трубопроводу , а затем
разветвляется на два трубопровода , идущих к правому и левому блокам цилиндров. В каждом трубопроводе установлена дроссельная заслонка. В месте разветвления расположен клапан , открывающий вход
в байпасный канал. При необходимости уменьшить давления наддува
заслонки в трубопроводах закрываются , а заслонка в байпасном канале открывается. Через байпасный канал часть воздуха возвращается на
вход компрессора. Ил. 5.
279. СИСТ. РЕГУЛ. ТРАНСПОРТНОГО ДИЗЕЛЯ С ТУРБОНАДДУВОМ.
А. с. 1809155 СССР , МКИ F 02 М 59/20
Предложенная сист. содержит автоматическую муфту изменения угла опережения впрыскивания топлива с прямыми и спиральными шлицами и гидравлический механизм изменения фазы открытия
выпускного клапана .При работе на переходных режимах с увеличением подачи топлива угол опережения топлива увеличивается , а открытие выпускного клапана производится раньше.
Увеличение угла опережения впрыскивания топлива приводит к возрастанию макс. давления сгорания и увеличению площади индикаторной диаграммы , что компенсирует уменьшение мощности при раннем открытии выпускного клапана. При раннем начале выпуска возрастает
энергия ОГ и увеличивается частота вращения ТК. Система улучшает динамические качества двигателя. Ил. 1.
280. ДВИГАТЕЛЬ С ТУРБОНАГНЕТАТЕЛЕМ.
Заявка 61210222 Япония, МКИ F02 B 37/12 [14]
Двигатель с турбонаддувом 1 имеет турбину 9 турбонагнетателя 4, установленную в выпускной трубе 8, и заслонку отработавших
газов 11, расположенную в перепускном канале 10, обходящем турбину 9. Заслонка 11 управляется приводом 13, работающим от давления
наддува, отбираемого за компрессором 5. Сигнал давления в канале 12
регулируется клапаном 16, который контролируется блоком управления 14. Последний сравнивает заданную полосу частот импульса
впрыскивания топлива, сооответствующую частоте вращения двигателя, и действительную полосу частот впрыскивания топлива. При расхождении полос часто блок управления формирует сигнал падения
выходного крутящего момента двигателя и принудительно закрывает
заслонку 11 для повышения выходной мощности двигателя (рис. 29).
281. СИСТЕМА НАДДУВА ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ.
А.С. 1368464 СССР, МКИ F02 D 23/00 [11]
Изобретение позволяет повысить эффективность системы
наддува и двигателя в целом путем оптимизации разности давления
наддува и давления газов в турбокомпрессоре. Система содержит турбокомпрессор 1, сопловой аппарат 2
Механизм 3 поворота лопаток, электродвигатель4, тахогенератор 5, преобразователь разности давлений в электрический сигнал 6,
датчики 7 и 8 , электронный регулятор 9 давления. Датчик 8 является
датчиком давления газов перед турбиной. Датчики 7 и 8 выполнены в
виде сильфонов с подвижными стенками 20 и 21, а блок 14 суммирования преобразователя 6 выполнен в виде тяги 22, подключенной к
стенкам 20 и 21 и связанной через ползун 23 с реостатом 24. Регулятор
9 выполнен с дифференциальной цепочкой 25, снабженной конденсатором 26, сопротивлением 27, и усилителем 28. Происходит непрерывное колебание лопаток соплового аппарата в области максимума
величины Р К -Р где Р К - давление наддува в воздухонапорном патрубке 13, Р – давление газов перед турбиной. Это соответствует при
данном режиме двигателя максимуму отношения Р К /Р .
282. СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ТУРБОНАГНЕТАТЕЛЕМ С ИЗМЕНЯЕМОЙ ГЕОМЕТРИЕЙ ДЛЯ ДВС.
Патент 61187532 США, МКИ F 02 В 37/00 [10]
Турбонагнетатель имеет с впускным каналом изменяемого сечения, через который в турбину поступают отработавшие газы ДВС.
Система управления содержит: Блок управления с арифметическими
устройствами, вычисляющими первую контрольную величину для регулирования проходного сечения впускного канала в целях получения
необходимого давления наддува в соответствии с определенными рабочими параметрами, клапанного устройства для регулирования проходного сечения впускного канала, а так же исполнительным устройством клапанного устройства, действующим в соответствии с первой
контрольной величиной; и ограничительное устройство, изменяющее
контрольную величину так, чтобы ограничить уменьшение проходного
сечения при достижении заданного значения вычисляемой контрольной величины в процессе уменьшения проходного сечения.
283. ТУРБОКОМПРЕССОР С ИЗМЕНЯЕМОЙ ГЕОМЕТРИЕЙ.
Заявка 61187532 Франция, МКИ F 02 С 6/08 [8]
Турбокомпрессор содержит как минимум одну переднюю решетку с направляющими регулируемыми лопатками, смонтированную
перед первой ступенью ротора. Турбокомпрессор отличается тем, что
после первой ступени ротора размещена решетка с направляющими
регулируемыми лопатками, которая как правило содержит две простые
решетки направляющих лопаток, расположенных как правило одна за
другой по направлению потока (конструкция типа тандем), и простая
входная решетка, которая может регулироваться независимо от простой выходной решетки 32. Конструкция обеспечивает максимальный
КПД турбокомпрессора при частичных нагрузках.
Центростремительная или центростремительно-винтовая турбина, содержащая спираль изменяемой геометрии и направляюшую
ориентируемую лопатку, в особенности для автомобильного турбокомпрессора.
284. ТУРБОНАГНЕТАТЕЛЬ, РАБОТАЮЩИЙ НА ОГ ДЛЯ ДВС.
Заявка 61187532 Япония, МКИ F 02 B 3712 [7]
Турбонагнетатель, отличается тем, что содержит сцепление 12
(например электромагнитное), которое имеет диск 13, вращающийся
вместе с валом 4 турбины 1; махових 11,работающий или в режиме
холостого хода или в присоединении к диску 13; устройства 18,19,17 и
16,Ж для регистации соответственно давления наддува, частоты вращения турбины, частоты вращения маховика 11 и частоты вращения
вала. Диск 13, посредством сцепления 12 соединяют с маховиком 11:
при превышении частоты вращения вала ДВС определенной величины
давление наддува и частота вращения турбины 1 также превысит заданное значение, при снижении частоты вращения вала ДВС ниже
определенной величины частота вращения маховика 11 превысит частоту вращения турбины 1.
285. ТУРБОКОМПРЕССОР.
Заявка 61187532 Япония, МКИ F 02 B 3712 [5]
Турбокомпрессор для ДВС с наддувом обладает лучшей приспособляеимостью при быстрых изменениях частоты вращения ДВС.
Турбокомпрессор 1 оборудован воздушным ресивером 9, установленным мужду компрессором 10 и впускным коллектором 11 и аккумулирующим избыток сжатого воздуха при низких нагрузках ДВС. Клапанный узел 20 подводит сжатый воздух в рессивер 9 при низких
нагрузках и при ускорениях ДВС нагнетает его из рессивера 9 во
впусконй коллектор 11. Датчик давления 21 установлен во впускном
трубопроводе 12 между клапанным узлом 20 и компрессором 10. Датчик давления 22 установлен во впускном трубопроводе 12 между клапанным узлом 20 и впускным коллектором 11. Датчик давления 23
установлен в ресивере 9. Блок 25 управляет работой клапанного узла
20, посредством сигналов, вырабатываемых на основе показаний датчиков 21, 22,23. В случае низких нагрузок ДВС при давлении, определяемом датчиком 21 или 22 открывается клапанный узел 20 и избыток
сжатого воздуха аккумулируется в рессивере 9. В случае быстрого перехода с низких на высокие нагрузки ДВС когда датчик 22 определяет
давления разрежения, меньшее, чем определяемое датчиком 23, открывается клапанный узел 20 и сжатый воздух рессивера 9 нагнетается
во впускной коллектор. Когда давление, определяемое датчиком 23,
равно давлению определяемому датчиком 21 или 22 клапанный узел
20 закрывается управляющим блоком 25.
286. УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАДДУВА ДВС.
Германия патент №420280 5F02С6/12,9/
Предлагается устройство для турбонаддува двигателя с присоединенной к системе выпускных газов центростремительной турбины, входная спираль которой при
низких расходов отработавших газов укорачивается и/или
сужаться. Для повышения КПД турбина наряду с главным
входом имеет по меньшей мере один дополнительный вход
для малых расходов газа , выполнены так , что струя газа ,
падающая на колесо турбины ,полностью лежит внутри
огибающей окружности колеса.
287. ТУРБОКОМПРЕССОР С ДВУХКАНАЛЬНОЙ ТУРБИНОЙ.
Япония патент №4-59450 F022B39/00
Турбонагнетатель, приводя в действие турбинное колесо 51 ,
осуществляет надув с помощью компрессора 6 ,связанного с колесом
51. Улитка турбинного корпуса 1, куда поступают высокотемпературные ОГ, разделена в радиальном направление кольцевой перегородкой
4 на клапаны 2 и 3.Турбонагнетатель отличается тем что наружная
поверхность 8 корпуса 1 только на участке перегородки 4 покрыта
теплоизоляционным материалом 9. Конструкция предотвращает разрушение участка перегородки 9 вследствие тепловой усталости.
288. ИЗМЕНЕНИЕ ПРОХОДНОГО СЕЧЕНИЯ НА ТУРБИНЫ ТК
В ЗАВИСИМОСТИ ДВС.
Пат. 642720 Швейцария, МКИ 02 В 37/12
В бандаже патентуемого НА турбины в межлопаточной области выполнены щели, по которым от источника ВД через регулируемый клапан подается воздух, отклоняющий поток ОГ и таким образом
изменяющий эффективное проходное сечение НА.
289. ДВС. А.с. 1071788 СССР, МКИ F 02 В 37/00
Предложен двигатель с высокотемпературным охлаждением и
турбонаддувом, отличающийся тем, что в турбину ТК подаются ОГ и
пар, получаемый в результате нагрева воды с использованием тепловой энергии и ОГ. Описанный метод регулирования расхода пара позволяет подавать пар в турбину под давлением наддува до 0,25 МПа без
увеличения теплонапряженности деталей ЦПГ.
290. СИСТЕМА ДВУХСТУПЕНЧАТОГО НАДДУВА.
Пат. 58 – 24603, Япония, МКИ F 02 В 37/04, В 37/14
С целью улучшения приемистости ТК и снижения дымности
на переходных режимах работы на двигателе установлен еще один ТК,
обеспечивающий вторую ступень наддува. Между турбинами и между
компрессорами установлены клапаны, соединяющие воздушный и газовый тракты с атмосферой. При закрытых клапанах система наддува
работает как двухступенчатая, при открытых – работает только первый
ТК. ил.4.
291. ТУРБОКОМПРЕССОРНЫЙ АГРЕГАТ ДЛЯ НАДДУВА
ТРАНСПОРТНЫХ ДВС. Заявка 3233758, ФРГ МКИ F 01 D 17/14
Предлагаемый агрегат включает в себя турбину, работающую
на ОГ, и поршневой компрессор, который приводится турбиной через
редуктор. Турбина снабжена регулируемым СА. Поддержание оптимального давления наддува в зависимости от скоростного и нагрузоч-
ного режимов ДВС достигается регулированием СА турбины и передаточного отношения редуктора.
292. УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ ДАВЛЕНИЯ НАДДУВА.
Заявка 58 – 82527, Япония МКИ F 02 В 37/12
В предлагаемом устройстве клапан (К), регулирующий поток ОГ в обход турбины ТК, управляется исполнительным механизмом мембранного типа. С одной стороны
на мембрану действует давление воздуха, выходящего из
компрессора, а с другой – давление регулируемое мембранным клапанным узлом, в зависимости от давления во
впускном коллекторе ДВС. При малых нагрузках ДВС открывается К, чтобы уменьшить противодавление на выпуске. При средних нагрузках К закрыт. При больших
нагрузках, если давление во впускном коллекторе превышает нормальную величину, К открывается. В высокогорных условиях К закрывается, чтобы предотвратить падение
давления наддува ниже нормального уровня.
293. СИСТЕМА НАДДУВА АВТОМОБИЛЬНОГО ДВС.
Пат. 4453524, США МКИ F 02 М 31/00
Патентуемая система содержит центробежный нагнетатель
(Н), приводимый эл. двиг. Н укреплен на корпусе воздухоочистителя
ДВС. Н подает в воздухоочиститель либо подогретый воздух – при
подогреве ДВС, либо холодный при полной загрузке прогретого ДВС.
Управление n Эл. двигателем производится водителем с помощью реостата ручным рычагом, либо от педали газа, переключение подачи в Н
подогретого или холодного воздуха – термостатом. Ил.3.
294. СИСТЕМА ТУРБОНАДДУВА АВТОМ. ДВС.
Заявка 3244927, ФРГ МКИ F 02 В 37/12
Для повышения коэфф. наполнения и Ме на малых и средних n
при ускорениях ДВС с впрыском топлива во впускной коллектор
предлагается кроме наддува от ТК дополнительный наддув сжатым
воздухом из баллона. По сигналу датчика разрежения во впускном
коллекторе и датчика n микропроцессор во время ускорений ДВС открывается клапан, соединяющий баллон с впускным коллектором. При
этом закрыт клапан перепускного патрубка, параллельно турбине ТК.
Ил.2.
295. СИСТЕМА ТУРБОНАДДУВА С ВЫСОТНОЙ КОРРЕКЦИЕЙ.
Пат. 4468928, США МКИ F 02 В 37/12
Патентуется система турбонаддува ДВС с регулированием давления наддува перепуском части ОГ в обход турбины.
Заслонка, обеспечивающая перепуск, приводится серводвигателем, управляемым модулятором, реагирующим на степень повышения давления в компрессоре, давления на выходе компрессора, а также на атмосферное давление, благодаря чему при
падении последнего происходит уменьшение перепуска ОГ.
Ил.5.
296. ТУРБОНАГНЕТАТЕЛЬ НАДУВА ДЛЯ ДВИГАТЕЛЯ.
Япония патент №5-33667 5F02B39/00
Для улучшения ответного срабатывания турбонагнетателя при ускорении двигателя вала турбины установлен на газовом гидростатическом подшипники. На одном
конце вала закреплена крыльчатка компрессора, а на другом – колесо турбины, соответственно свободно вращающиеся в наружном корпусе, оснащенным средствами надува газового гидростатического подшипника. Турбонагнетатель имеет корпус, в котором турбина расположена слева, а компрессор справа. Керамический вал турбокомпрессора поддерживается с помощью гидростатического газового подшипника и осевого газового подшипника. Колесо
турбины закреплено на левом конце вала, а крыльчатка
компрессора на правом. При таком конструкции время ответного срабатывания турбо нагнетателя при разгоне сокращения за счет особой установки вала турбокомпрессора.
297. СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ РАБОТОЙ ТКР.
Пат. 479475В США МКИ Р 02 37/12
Патентуется ТК, в к-ром канал для подвода газа к Т разделены
продольной перегородкой на две неравные по проходному сечению
части. В каждой части установлены заслонки, к-рые могу частично или
полностью перекрывать канал. Каждая заслонка или обе вместе могут
открываться, что обеспечивает , получение по меньше мере трех возможных режимов работы Т. Положение заслонок регулируется эл.
блоком по сигналам датчиков режимных метров двигателя. Приведена
структурная схема система управления ТК. Ил. 31.
298. СИСТЕМА НАДДУВА
Заявка 6412О25 Япония, МКИ Р 02 В 37/00
Предложен 4-цил. двигатель с порядком работы 1342. 1 и 4
цилиндры, разнесенные по порядку работы, работают без наддува. 2 и
3 цилиндры работают с наддувом от ТК, газы к к-рому поступают от
первого и четвертого цилиндров. В цилиндрах с наддувом период перекрытия клапанов больше, чем в безнаддувных. Такая система наддува позволяет уменьшить размеры ТК и улучшить его разгонные х-ки.
Ил. 4.
299. ТКР С МОТОР-ГЕНЕРАТОРОМ.
Заявка 63248920 Япония, МКИ Р 02 В 37/ОО, Р 01 N 5/04
Предложен ТК, на роторе к-рого между компрессором и турбиной установлен якорь, МГ, а в корпусе ТК вокруг якоря расположена обмотка возбуждения. Работой МГ управляет эл.блок по сигналам датчиков частоты вращения ротора, нагрузки и частоты вращения ротора, нагрузки и частоты вращения двигателя. Соответствующее
переключение режимов работы МГ позволяет поддерживать необходимое давление наддува во всем диапазоне рабочих режимов двигателя. Ил.10.
300. СИСТЕМА ТУРБОНАДДУВА ДВС.
Заявка 2606074 Франция, МКИ Р 02 В 33/40, 39/00
В предлагаемой системе турбонаддува многоцилиндрового ав-том.
ДВС для улучшения его приемистости предусмотрены малогабаритные турбины, каждая из к-рых устанавливается непосредственно
на выходе выпускного патрубка цилиндра. Т кинематически связаны с
основной турбиной установленной в общем для всех цилиндров выпускном коллекторе. Энергия всех турбин расходуется на привод компрессоров для наддува ДВС и частично передается на выходной вал
ДВС. Даны варианты схем регулирования параметрами наддува с использованием устр-ва для частичного перепуска
ЛИТЕРАТУРА.
1. Абаляев А.Ю. Совершенствование процесса впуска
двухцилиндрового дизеля с турбонаддувом. Автореферат
диссертации на соискание ученой степени к.т.н. Владимир, 1999.- 16с.
2. Андреев В.И., Крамарь Н.П. Турбонаддув современных
бензиновых двигателей. - Автомобильные двигатели и
топливная аппаратура (обзорная информация) - М.:
НИИАВТОПРОМ, 1982. -43 с.
3. Белоконь К.Г. Анализ совершенствования конструкции
впускных и выпускных каналов головок цилиндров двигателей КамАЗ по результатам продувок на безмоторном
стенде. - В кн.: Совершенствование мощностных, экономических и экологических показателей ДВС. Материалы 5го международного НПС. - Владимир, 1997.
4. Гатауллин Н.А. Разработка, исследовательские испытания и доводка малоразмерных турбокомпрессоров. Диссертация в виде научного доклада на соискание ученой
степени к.т.н. - Казань, 1998. - 22 с.
5. Гатауллин Н.А., Гафуров Г.Г., Галеев А.Х. и др. Создание малоразмерных автотракторных турбокомпрессоров в
ОАО КамАЗ. Труды юбилейной научно-практической
конференции «Перспективы развития автомобилей и двигателей в республике Татарстан». Набережные Челны, 8-9
декабря 1999 г.: Изд-во ОАО «КамАЗ», 1999, С. 95-101.
6. Горюнов Л.В., Румянцев В.В., Тиунов С.В., Чернов К.В.
Отработка метода визуализации потока в корпусе радиально-осевой турбины. Механика машиностроения. Тезисы
докладов. Набережные Челны, 1997, С. 81-82.
7. Двигатели внутреннего сгорания: Теория поршневых и
комбинированных двигателей. Учебник для втузов по специальности «Двигатели внутреннего сгорания» / Д.Н. Вырубов, Н.А. Иващенко, В.И. Ивин и др.; Под ред. А.С. Орлина, М.Г. Кругло-ва. - 4-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1983. - 372 с., ил.
8. Двигатели внутреннего сгорания: Учеб. для вузов по
спец. «Строительные и дорожные машины и оборудование» / Хачиян А.С., Морозов К.А., Луканин В.Н. и др.; Под
ред. В.Н. Луканина. - 2-е изд., перераб. и доп. М.:Высш.шк., 1985. - 311 с., ил.
9. Дейч Р.С., Ципленкин Г.Е. Развитие турбокомпрессоров
для наддува дизелей. -Двигатели внутреннего сгорания
(обзорная информация) - М.: ЦНИИТЭИ тяжмаш., 1983,
вып. 3.-38 с.
10. Крутов В.И., Рыбальченко А.Г. Регулирование турбонаддува ДВС: Учебное пособие для вузов. -М.: Высшая
школа, 1978. -213 с.: ил.
11. Лапшин Ф. Эра курсора. Авторевю, №25 (185), 1998.
12. Локай В.И., Максутова М.К., Стрункин В.А. Газовые
турбины двигателей летательных аппаратов. М.: Машиностроение, 1979. - 447 с.
13. Магзумьянов Р.Ф. Зависимость удельной адиабатной
работы турбины от угла поворота заслонки регулируемого
турбокомпрессора // Тезисы докладов Междуна-родной
научно-технической конференции «Механика машиностроения», г.Наб.Челны, КамПИ, 1997, С. 78-79.
14. Магзумьянов Р.Ф. Разработка и исследование малоразмерного турбокомпрессора с парциальным регулированием турбины. Автореферат диссертации к.т.н. Уфа, УГАТУ,
2000.
15. Системы регулирования давления наддува тракторных
и комбайновых дизелей. Серия «Тракторы и двигатели»,
№3. - М.: ЦНИИТЭИ Тракторсельхозмаш, 1982. - 39 с.: ил.
16. Портнов Д.А. Быстроходные турбопоршневые двигатели с воспламенением от сжатия. - М.: Машгиз, 1963. - 639
с.: ил.
17. Работа дизелей в условиях эксплуатации: Справочник /
А.К. Костин, Б.П. Пугачев, Ю.Ю. Кочинев; Под общ. ред.
А.К. Костина. - Л.: Машиностроение, Ленингр. отд., 1989.284 с.: ил.
18. Румянцев В.В., Тиунов С.В. Анализ способов регулирования турбокомпрессоров автомобильных двигателей //
Молодая наука новому тысячелетию; Тезисы доклада международной научно-технической конференции. 24-26 апре-
ля 1996 г. Часть 1. Набережные Челны: Изд-во КамПИ,
1996. - с. 287.
19. Румянцев В.В., Тиунов С.В., Чернов К.В. Методика испытаний турбокомпрессора с радиально-осевой турбиной
переменной производительности. Тезисы докладов Всероссийской научной конференции «Тепловые двигатели в
XXI веке. Фундаментальные проблемы теории и технологии». Казань, 1999. - с.72.
20. Румянцев В.В., Чернов К.В., Тиунов С.В. Результаты
опытного исследования корпуса турбины ТКР-7 с лопаточным сопловым аппаратом. Труды юбилейной научнопрактической конференции «Перспективы развития автомобилей и двигателей в республике Татарстан». Набережные Челны, 8-9 декабря 1999 г.: Изд-во ОАО «КамАЗ»,
1999, С. 108-110.
21. Савельев Г.М., Лямцев Б.Ф., Слабов Е.П. Повышение
эксплуатационной надежности автомобильных дизелей с
наддувом. Учебное пособие для институтов повышения
квалификации. Москва, 1988. - 96 с. с ил.
22. Самойлов Н.П., Зарипов Р.Х., Самойлов Д.Н. Бензиновые двигатели с подачей в цилиндры дополнительного
воздуха. - Казань,1995. - 70 с.: ил.
23. Теория реактивных двигателей / Под редакцией Б.С.
Стечкина - М.: Государственное издательство оборонной
промышленности, 1956. - 548 с.
24. Теория и расчет воздушно-реактивных двигателей /
Под. ред. С.М. Шляхтенко. Учебник для вузов - 2-е изд.,
перераб. и доп. - М.Машиностроение,1987.-568 с.
25. Тиунов С.В. Ретроспективный анализ способов регулирования агрегатов наддува транспортных дизелей. - В кн.:
Проблемы энергомашиностроения. Тезисы докладов Всероссийской молодежной научно-технической конференции. - Уфа, 1996, с.7-8.
26. Тиунов С.В., Румянцев В.В. Результаты опытного исследования газодинамики турбины турбокомпрессоров
размерности ТКР-7. Тезисы докладов Международной
научно-технической конференции «Двигатель-97». М.:
МГТУ им. Н.Э. Баумана, 1997, С. 83-84. 27. Тиунов С.В.
Влияние изменения площади на входе корпуса турбины на
работу турбокомпрессора ТКР-7С. Межв. сб. «Проблемы
конструирования, производства и эксплуатации колесных
машин», Наб. Челны, 1999. С. 68-70.
28. Тиунов С.В., Чернов К.В. Результаты опытного исследования газодинамики корпуса турбины турбокомпрессора
ТКР-7. Межвузовский сб. «Проблемы конструирования,
производства и эксплуатации колесных машин», Набережные Челны, 1999, С.71-73,
29. Транспортные машины с газотурбинными двигателями
/ Н.С. Попов, С.П. Изотов, В.В. Антонов и др.; Под общ.
ред. Н.С. Попова. - 2-е изд., переаб. и доп. Л.:Машиностроение. Ленингр. отд., 1987. -259 с., ил.
30. Файн М.А., Васильев В.Н. Современные устройства
для регулирования давления наддува двигателей внутреннего сгорания тракторов и сельскохозяйственных машин. М.: ЦНИИТЭИ Тракторсельхозмаш, 1979, вып. 17. - 37 с.
31. Файн М.А. Анализ перспектив развития систем регулирования наддува дизелей с использованием описаний патентов на изобретение / Двигателестроение. 1981. №2. С.
36-38.
32. Ханин Н.С., Аболтин Э.В., Лямцев Б.Ф. и др. Автомобильные двигатели с тур-бонаддувом. - М.: Машиностроение, 1991. - 336 с.: ил.
33. Шерстюк А.Н., Зарянкин А.Е. Радиально-осевые турбины малой мощности. - М.:Машиностроение, 1976.
34. Циннер К. Наддув двигателей внутреннего сгорания =
Aufladung von Verbrennun - gsmotoren: Перевод с немецко-
го / Под ред. д-ра техн. наук Н.Н.Иванченко. - Л., Машиностроение. Ленингр. отд., 1978. -264 с., ил.
35. Sidney Raymond, Kitchens Clarence W., Jr. Combined
techniques for flow visualisation. AIAA Pop., 1976, №55, 115.
36. ГОСТ 9658-81. Турбокомпрессоры для наддува дизелей
и газовых двигателей. Общие технические условия.
Download