Устройство для имитации подогрева свежего заряда воздуха на впуске поршневого двигателя внутреннего сгорания

Устройство для имитации наличия продуктов сгорания в воздухе на впуске поршневого двигателя внутреннего сгорания
Предложение относится к машиностроению, а именно, к устройствам для подогрева воздуха на впуске поршневого двигателя внутреннего сгорания предпусковым подогревателем, обеспечивающее подачу нагретого воздуха во впускные коллекторы, и может быть использовано при стендовых испытаниях для облегчения пуска дизеля в условиях низких температур окружающего воздуха.
Известно устройство для имитации подогрева воздуха на впуске поршневого двигателя внутреннего сгорания, обеспечивающее подачу нагретого воздуха во впускные коллекторы (Известия Международной академии аграрного образования. - Вып. №26. - Санкт-Петербург, 2016. - С. 8-12), включающее соединенные трубопроводом подачи воздуха, нагнетатель воздуха, расходомер воздуха, ресивер и электрический нагреватель воздуха.
Недостатком этого устройства является то, что оно не дает возможности имитировать наличие продуктов сгорания в подогретом воздухе на впуске двигателя, что не позволяет достоверно определить пусковые качества двигателя в условиях его работы и присутствия в рабочем пространстве, в том числе, углекислого газа, а наличие продуктов сгорания в свежем заряде оказывает существенное влияние на рабочие процессы двигателя и, соответственно, его пусковые качества.
Описанное выше устройство для имитации подогрева воздуха на впуске поршневого двигателя внутреннего сгорания является наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и принята за прототип.
Задачей предлагаемого технического решения является обеспечение достоверности определения пусковых качеств поршневых двигателей внутреннего сгорания при низких температурах окружающего воздуха при наличии продуктов сгорания в рабочем пространстве двигателей за счет имитации наличия продуктов сгорания в воздухе на впуске в коллекторы при помощи подмешивания углекислого газа, составляющего основное количество (по объему) отработавших газов.
Обеспечение достоверности определения пусковых качеств поршневых двигателей внутреннего сгорания при низких температурах окружающего воздуха достигается тем, что в конструкцию ранее известного устройства вносятся изменения. К трубопроводу воздуха, ведущему к электрическому нагревателю воздуха, дополнительно присоединены последовательно соединенные через трубопровод тройник, смешивающий воздух с углекислым газом, расходомер углекислого газа, а также баллон с углекислым газом и регулирующим краном.
Техническая задача достигается тем, что устройство для имитации наличия продуктов сгорания в воздухе на впуске поршневого двигателя внутреннего сгорания, содержащее последовательно установленные и соединенные трубопроводом подачи воздуха нагнетатель воздуха, расходомер, ресивер и электронагреватель, согласно изобретению, к трубопроводу подачи воздуха на участке от ресивера к электронагревателю подсоединен одним концом через тройник-смеситель трубопровод углекислого газа, на котором установлены последовательно кран-регулятор и расходомер, а другой конец трубопровода углекислого газа соединен с баллоном углекислого газа.
Предложение поясняется рисунком (фиг.), где изображено предлагаемое устройство. Устройство для имитации наличия продуктов сгорания в воздухе на впуске поршневого двигателя внутреннего сгорания топливным предпусковым подогревателем содержит: установленные последовательно на трубопроводе воздуха нагнетатель воздуха 1, расходомер воздуха 2, ресивер 3, электрический нагреватель воздуха 4. К трубопроводу подачи воздуха на участке от ресивера 3 к электронагревателю 4 подсоединен одним концом через тройник-смеситель 5 трубопровод углекислого газа, на котором установлены последовательно кран-регулятор 8 и расходомер 7, а другой конец трубопровода углекислого газа соединен с баллоном углекислого газа 6.
Предлагаемое устройство работает следующим образом. Воздух для питания двигателя забирается из атмосферы и подается по трубопроводу воздуха нагнетателем 1, через расходомер воздуха 2 и ресивер 3, в полость электрического нагревателя воздуха 4, и далее после подогрева во впускные коллекторы двигателя, проходящего пусковые испытания. С помощью тройника-смесителя 5 при его открытии через трубопровод подачи воздуха в цилиндры двигателя подмешивается углекислый газ, поступающий от баллона 6 через трубопровод углекислого газа, проходя через установленные на нем, соединенные последовательно кран-регулятор 8 и расходомер 7. Концентрация углекислого газа в смеси с воздухом, попадающего в трубопровод воздуха и затем через нагреватель 4, подающегося на впуск двигателя внутреннего сгорания, регулируется краном-регулятором 8.
Использование предлагаемого устройства для имитации наличия продуктов сгорания в воздухе на впуске поршневого двигателя внутреннего сгорания обеспечивает достоверность определения на стендовых испытаниях пусковых качеств поршневых двигателей внутреннего сгорания при низких температурах окружающего воздуха за счет того, что конструкция полезной модели обеспечивает подмешивание углекислого газа к воздуху и подачу подогретой смеси на впуске поршневого двигателя внутреннего сгорания.