×
09.08.2019
219.017.bd18

Результат интеллектуальной деятельности: УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБЕСПЕЧЕНИЯ РАБОТОСПОСОБНОСТИ СИСТЕМЫ ПОДОГРЕВА ВПУСКНОГО ВОЗДУХА, ПОДАВАЕМОГО В ЦИЛИНДРЫ ДВИГАТЕЛЯ СИЛОВОЙ УСТАНОВКИ ВОЕННЫХ ГУСЕНИЧНЫХ МАШИН В УСЛОВИЯХ НИЗКИХ ТЕМПЕРАТУР

Вид РИД

Изобретение

Аннотация: Изобретение относится к системам подогрева впускного воздуха (ПВВ) силовой установки военных гусеничных машин (ВГМ). Устройство для обеспечения работоспособности системы подогрева впускного воздуха, подаваемого в цилиндры двигателя силовой установки военных гусеничных машин в условиях низких температур, содержащее воздухоочиститель, воздухопитающую трубу, турбокомпрессор с установленным на нем подогревателем впускного воздуха, впускные и выпускные коллекторы, трубопроводы, при этом дополнительно во впускные коллекторы установлены обводящие воздушные контуры с тепловыми трубками, заполненными активным телом в виде смеси дистиллированной воды, аммиака, альдегидов, причем тепловые трубки соединены с выпускными коллекторами для передачи тепловой энергии отработавших газов воздуху, поступающему в цилиндры двигателя, при этом на выходе из турбокомпрессора перед впускными коллекторами установлены воздушные заслонки, автоматически регулирующие направление потока воздуха во впускной или обводящий воздушные контуры в зависимости от температуры окружающего воздуха и температуры воздушного заряда, определяемые соответствующими температурными датчиками, информация с которых поступает в блок управления и выдачи команд, вырабатывающий управляющее напряжение на исполнительный двигатель, который через редуктор и привод управляет положением воздушных заслонок. Изобретение обеспечивает более полное сгорание топлива, снижение жесткости работы двигателя, уменьшение среднего индикаторного давления, снижение удельного расхода топлива, износа двигателя, повышение эффективной мощности двигателя при эксплуатации в условиях низких температур. 2 ил.

Изобретение относится к военным гусеничным машинам, в частности к системам подогрева впускного воздуха (ПВВ) силовой установки военных гусеничных машин (ВГМ).

Военные гусеничные машины (ВГМ) эксплуатируются в различных природно-климатических условиях, в которых изменение температуры окружающего воздуха происходит не только в течение года или месяца, но и в течение одних суток.

В соответствии с ГОСТ 16350-80 более 70% территории Российской Федерации относится к зоне сурового климата. Эта зона характеризуется продолжительностью зимнего периода от 240 до 320 суток, минимальными температурами от минус 40 до минус 70°С. В этой зоне помимо продолжительных периодов низких температур часто возникают сильные ветры скоростью 25 м/с и выше.

Известные аналоги систем подогрева впускного воздуха (ПВВ), применяемые на военных гусеничных машинах (ВГМ), обеспечивают только лишь холодный пуск дизеля в зимних условиях и сокращение за счет этого времени подготовки танка к выходу по тревоге. Подогрев воздуха осуществляется только в момент пуска и некоторое время после начала работы дизеля горячими газами от сгорания топлива, подаваемого на свечи подогревателя, выполненного в тройнике нагнетателя, вместе с воздухом из воздушной системы во впускные коллекторы двигателя силовой установки в условиях низких температур.

Из изученных аналогов в качестве прототипа взята система подогрева впускного воздуха (ПВВ) силовой установки танка Т-72 (см. Дизель В-84М (В-84, В-84-1). - М.: Военное издательство 1991, с. 111-116), которая состоит из подогревателя впускного воздуха, блока управления ПВВ, счетчика-ограничителя, коробки сопротивлений, электропневмоклапана ЭК-48, редуктора ИЛ611-150/25К и соединительных трубопроводов топливной системы и системы очистки воздуха. Коробка сопротивлений, электропневмоклапан и редуктор установлены на кронштейне воздухоочистителя.

Низкая температура окружающего воздуха вызывает уменьшение температуры воздуха во впускном коллекторе силовой установки ВГМ. Впрыск топлива, имеющего пониженную температуру, в холодную воздушную среду вызывает увеличение периода задержки его самовоспламенения. В результате это приводит к неполному сгоранию топлива, жесткой работе двигателя, возрастанию среднего индикаторного давления, увеличению удельного расхода топлива, повышенному износу двигателя, к снижению эффективной мощности дизеля на 5÷6% и т.д.

Для обеспечения постоянной работоспособности силовой установки военной гусеничной машины в условиях низких температур необходимо осуществлять постоянный подогрев воздуха, поступающего в камеру сгорания дизеля.

В настоящее время во взятом прототипе дизеля СУ ВГМ система подогрева впускного воздуха осуществляет подогрев воздуха в момент пуска и некоторое время после начала работы дизеля горячими газами от сгорания топлива, подаваемого на свечи подогревателя. После пуска горение топлива в камерах сгорания поддерживается за счет воздуха, поступающего из нагнетателя, и продолжается в течение 120 с после пуска дизеля - режим совместной работы дизеля и ПВВ (режим сопровождения).

Во взятом прототипе ПВВ конструктивно не предусмотрены постоянный подогрев воздуха во впускном коллекторе дизеля и не обеспечивается автоматическое поддержание оптимальной температуры воздушного заряда, поэтому для обеспечения работоспособности дизеля силовой установки (СУ) ВГМ в условиях низких температур предлагается устанавливать устройство, обеспечивающее подогрев впускного воздуха и автоматическое поддержание оптимальной температуры воздушного заряда, подаваемого в цилиндры двигателя во время его работы в условиях низких температур.

В связи с этим возникает необходимость разработки и применения устройства для обеспечения работоспособности системы подогрева впускного воздуха, подаваемого в цилиндры двигателя силовой установки и обеспечивающее автоматическое поддержание необходимой температуры воздушного заряда во впускных коллекторах при работе двигателя в условиях низких температур. В результате использования этого устройства будет обеспечиваться: полное сгорание топлива, снижение жесткости работы двигателя, уменьшение среднего индикаторного давления, снижение удельного расхода топлива, снижение износа двигателя, повышение эффективной мощности двигателя и т.д.

Задачей настоящего технического решения является разработка устройства для обеспечения работоспособности системы подогрева впускного воздуха, подаваемого в цилиндры двигателя силовой установки военных гусеничных машин в условиях низких температур.

Для достижения поставленной задачи предлагается устройство для обеспечения работоспособности системы подогрева впускного воздуха, подаваемого в цилиндры двигателя силовой установки военных гусеничных машин в условиях низких температур, содержащее воздухоочиститель, воздухопитающую трубу, турбокомпрессор с установленным на нем подогревателем впускного воздуха, впускные и выпускные коллекторы, трубопроводы, отличающееся тем, что дополнительно во впускные коллекторы установлены обводящие воздушные контуры с тепловыми трубками, заполненными активным телом (смесь дистиллированной воды, аммиака, альдегидов), причем тепловые трубки соединены с выпускными коллекторами для передачи тепловой энергии отработавших газов воздуху, поступающему в цилиндры двигателя, при этом на выходе из турбокомпрессора перед впускными коллекторами установлены воздушные заслонки, автоматически регулирующие направление потока воздуха во впускной или обводящий воздушные контуры в зависимости от температуры окружающего воздуха и температуры воздушного заряда, определяемые соответствующими температурными датчиками, информация с которых поступает в блок управления и выдачи команд, вырабатывающий управляющее напряжение на исполнительный двигатель, который через редуктор и привод управляет положением воздушных заслонок. Предлагаемое устройство представлено на фиг. 1, 2, которое состоит из дизеля 1, воздухоочистителя 3, воздухопитающей трубы 7, турбокомпрессора 5, воздушных заслонок 12, привода управления воздушными заслонками 6, датчика положения воздушных заслонок 11, редуктора 9, исполнительного двигателя 10, блока управления и выработки команд 17, двух впускных коллекторов 4 и 21, обводящих воздушных контуров 13 с тепловыми трубками 16, заполненными активным телом (смесь дистиллированной воды, аммиака, альдегидов), датчиков, измеряющие температуру окружающего воздуха 20 и воздушного заряда 18, двух выпускных коллекторов 2 и 14, двух обводных газопроводов 8 и 19, эжектора 15.

Во время работы дизеля 1 силовой установки окружающий воздух, проходя через воздухоочиститель 3, очищаясь от механических частиц, поступает в турбокомпрессор 5 через воздухопитающую трубу 7. Температура впускного воздуха определяется температурными датчиками 20, расположенными во впускных коллекторах 4 и 21. Информация о температуре воздуха поступает в блок управления и выработки команд 17. Кроме этого, на блок управления и выработки команд 17 подается информация о текущем положении воздушных заслонок 12 с датчика положения воздушных заслонок 11 и о температуре воздушного заряда в обводящих воздушных контурах 13 с тепловыми трубками 16 с датчиков температуры воздушного заряда 18 для выработки напряжения управления положением заслонок. Эти сигналы в блоке управления и выработки команд 17 преобразуется в управляющее напряжение, которое поступает на исполнительный двигатель 10. Исполнительный двигатель 10 через редуктор 9 и привод управления воздушными заслонками 6 управляет положением воздушными заслонками 12.

При положительных значениях температуры окружающего воздуха воздушные заслонки 12 направляют поток воздуха из турбокомпрессора 5 во впускные коллекторы 4 и далее - в цилиндры двигателя. Отработавшие газы через выпускные коллекторы 2, два обводных газопровода 8 и 19, выпускные коллекторы 14 поступают в эжектор 15 и удаляются из двигателя 1.

В условиях низких температур воздушные заслонки 12, управляемые исполнительным двигателем 10 через редуктор 9 направляют поток воздуха из турбокомпрессора 5 в обводящие воздушные контуры 13 с тепловыми трубками 16, заполненными активным телом (смесь дистиллированной воды, аммиака, альдегидов). При работе двигателя отработавшие газы удаляются выпускные коллекторы 2, два обводных газопровода 8 и 19, выпускные коллекторы 14 поступают в эжектор 15 и удаляются из двигателя 1, при этом часть тепловой энергии отработавших газов через тепловые трубки 16 передаются воздуху, поступающего в цилиндры двигателя по обводящему воздушному контуру 13, нагревая его до определенной температуры.

Устройство тепловой трубки представлено на фиг. 2, которое состоит из металлического корпуса 1, теплоизоляции 2, активного тела 3 (смесь дистиллированной воды, аммиака и альдегидов).

При работе двигателя отработавшие газы удаляются через выпускные коллекторы 5 (фиг. 2), при этом часть тепловой энергии отработавших газов через парогенератор I (зоны подвода тепла) тепловых трубок передаются активному телу 3 (смесь дистиллированной воды, аммиака и альдегидов), нагревая его до кипения. Активное тело 3 в парогенераторе I (зоне подвода тепла) начинает активно испаряться, при этом происходит перетекание образовавшегося пара через паропровод II в конденсатор III (доза цикловой подачи активного тела), где он конденсируется на холодных поверхностях конденсатора III (зона отвода тепла), отдавая тепловую энергию воздуху, поступающему в цилиндры двигателя по обводным контурам 4.

Сверхтеплопроводимость пара активного тела 3 тепловых трубок обеспечивает передачу тепла отработавших газов входному воздушному потоку, поступающему в цилиндры двигателя.

Пульсирующий процесс возврата конденсата в парогенератор 1 осуществляется автоматически за счет образовавшейся разницы давления жидкости и пара в течение одного цикла в рабочих объемах тепловых трубках.

Предложенное устройство обеспечивает работоспособности системы подогрева впускного воздуха, подаваемого в цилиндры двигателя силовой установки военных гусеничных машин в условиях низких температур, за счет подогрева воздуха во впускных коллекторах при работе двигателя.

Использование данного устройства в конструкции СУ ВГМ приводит к полному сгоранию топлива, снижению жесткости работы двигателя, уменьшению среднего индикаторного давления, снижению удельного расхода топлива, снижению износа двигателя, повышению эффективной мощности двигателя и как следствие, к обеспечению работоспособности СУ при эксплуатации в условиях низких температур. Кроме этого, данное устройство улучшает эксплуатационные возможности ВГМ и позволяет автоматизировать процесс поддержания необходимой температуры воздушного заряда, подаваемого в цилиндры дизеля в условиях низких температур.

Простота конструкции предлагаемого устройства позволяет устанавливать его в ходе серийного производства, а также при модернизации ВГМ и не потребует значительных материальных затрат.

Устройство для обеспечения работоспособности системы подогрева впускного воздуха, подаваемого в цилиндры двигателя силовой установки военных гусеничных машин в условиях низких температур, содержащее воздухоочиститель, воздухопитающую трубу, турбокомпрессор с установленным на нем подогревателем впускного воздуха, впускные и выпускные коллекторы, трубопроводы, отличающееся тем, что дополнительно во впускные коллекторы установлены обводящие воздушные контуры с тепловыми трубками, заполненными активным телом в виде смеси дистиллированной воды, аммиака, альдегидов, причем тепловые трубки соединены с выпускными коллекторами для передачи тепловой энергии отработавших газов воздуху, поступающему в цилиндры двигателя, при этом на выходе из турбокомпрессора перед впускными коллекторами установлены воздушные заслонки, автоматически регулирующие направление потока воздуха во впускной или обводящий воздушные контуры в зависимости от температуры окружающего воздуха и температуры воздушного заряда, определяемые температурными датчиками, информация с которых поступает в блок управления и выдачи команд, вырабатывающий управляющее напряжение на исполнительный двигатель, который через редуктор и привод управляет положением воздушных заслонок.
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБЕСПЕЧЕНИЯ РАБОТОСПОСОБНОСТИ СИСТЕМЫ ПОДОГРЕВА ВПУСКНОГО ВОЗДУХА, ПОДАВАЕМОГО В ЦИЛИНДРЫ ДВИГАТЕЛЯ СИЛОВОЙ УСТАНОВКИ ВОЕННЫХ ГУСЕНИЧНЫХ МАШИН В УСЛОВИЯХ НИЗКИХ ТЕМПЕРАТУР
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБЕСПЕЧЕНИЯ РАБОТОСПОСОБНОСТИ СИСТЕМЫ ПОДОГРЕВА ВПУСКНОГО ВОЗДУХА, ПОДАВАЕМОГО В ЦИЛИНДРЫ ДВИГАТЕЛЯ СИЛОВОЙ УСТАНОВКИ ВОЕННЫХ ГУСЕНИЧНЫХ МАШИН В УСЛОВИЯХ НИЗКИХ ТЕМПЕРАТУР
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБЕСПЕЧЕНИЯ РАБОТОСПОСОБНОСТИ СИСТЕМЫ ПОДОГРЕВА ВПУСКНОГО ВОЗДУХА, ПОДАВАЕМОГО В ЦИЛИНДРЫ ДВИГАТЕЛЯ СИЛОВОЙ УСТАНОВКИ ВОЕННЫХ ГУСЕНИЧНЫХ МАШИН В УСЛОВИЯХ НИЗКИХ ТЕМПЕРАТУР
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-10 из 624.
10.02.2013
№216.012.2338

Приборная панель космического аппарата

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано для космических конструкций, например, каркасов приборных панелей. Приборная панель космического аппарата содержит несущие верхнее и нижнее основания, между которыми установлен заполнитель в виде сот, и закладные элементы....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002474518
Дата охранного документа: 10.02.2013
20.02.2013
№216.012.27bf

Кассетный боеприпас

Изобретение относится к военной технике, а более конкретно к кассетным боеприпасам. Кассетный боеприпас содержит корпус, в кормовой части которого расположен отсек с парашютной системой и срезаемым элементом. Парашютная система помещена в чехол. Парашютный отсек выполнен в виде тонкостенного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002475695
Дата охранного документа: 20.02.2013
20.03.2013
№216.012.3008

Артиллерийский осколочно-фугасный снаряд

Изобретение относится к военной технике, а более конкретно к осколочно-фугасным снарядам, которые применяются при стрельбе из артиллерийских орудий. Артиллерийский осколочно-фугасный снаряд содержит корпус с ведущим пояском, взрыватель и взрывчатое вещество. Корпус состоит из соединенных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002477831
Дата охранного документа: 20.03.2013
10.04.2013
№216.012.33da

Сопло летательного аппарата

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к конструкциям сопел летательных аппаратов, и может быть использовано для сопловых блоков летательных аппаратов, в которых устанавливаются заглушки, служащие для защиты внутренней полости летательного аппарата. Сопло содержит раструб,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002478817
Дата охранного документа: 10.04.2013
27.04.2013
№216.012.3af9

Кран шаровой

Изобретение относится к арматуростроению и предназначено, в частности, для использования в трубопроводной запорной арматуре пневмогидросистем ракет-носителей космического назначения, а также в любой отрасли промышленности, использующей гидравлическую технику, где необходимо периодически...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002480658
Дата охранного документа: 27.04.2013
10.05.2013
№216.012.3e54

Тренога

Изобретение относится к треногам для установки приборов. Тренога содержит основание (1) с центральным отверстием (2) и тремя кронштейнами (3) у основания с выполненными в них проушинами (4). Между проушинами (4) на конической поверхности основания (1) содержатся проточки (5), обеспечивающие...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002481523
Дата охранного документа: 10.05.2013
20.06.2013
№216.012.4bf4

Солнечная батарея

Изобретение относится к космической технике и может быть использовано при проектировании выносных конструкций космических аппаратов, преимущественно солнечных батарей (СБ). Солнечная батарея содержит раму, верхние и нижние створки, попарно связанные между собой шарнирами, на оси которых...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002485026
Дата охранного документа: 20.06.2013
20.06.2013
№216.012.4d30

Силовой блок двигательной установки ракеты-носителя

Изобретение относится к ракетной технике и может быть использовано преимущественно в силовых блоках ракет-носителей (РН) для управления вектором тяги. Силовой блок РН с управляемым вектором тяги содержит хвостовой отсек для установки маршевого жидкостного ракетного двигателя (ЖРД) и силовое...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002485342
Дата охранного документа: 20.06.2013
20.06.2013
№216.012.4e5d

Логопериодическая антенна

Изобретение относится к области антенной техники и может быть использовано в радиотехнических системах различного назначения в качестве самостоятельной сверхширокополосной антенны, либо в качестве базового элемента антенной решетки. Технической результат - повышение идентичности ширины...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002485643
Дата охранного документа: 20.06.2013
10.08.2013
№216.012.5dc5

Клапан

Изобретение относится к арматуростроению, а именно к клапанам с пневматическим управлением, и предназначено для пуска и отсечки рабочего тела. Клапан содержит корпус с входным и выходным патрубками, элемент с втулкой на ребрах и седлом, установленный в корпус, подпружиненный затвор с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002489626
Дата охранного документа: 10.08.2013
Показаны записи 1-10 из 32.
10.08.2013
№216.012.5d5b

Установка для ингибирования воздуха летучим ингибитором

Изобретение относится к средствам хранения, в частности к оборудованию для защиты деталей машин, приборов в период межоперационного хранения, консервации и транспортировки с использованием летучего ингибитора. Внутри корпуса установки размещены кассеты из сеток для мелкопористого силикагеля,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002489520
Дата охранного документа: 10.08.2013
20.09.2013
№216.012.6ce8

Установка для ингибирования жидким ингибитором воздуха в закрытых объемах методом безвоздушного распыления

Изобретение относится к средствам хранения, в частности к оборудованию для защиты деталей машин, приборов в период межоперационного хранения, консервации и транспортировки. Установка для ингибирования жидким ингибитором воздуха в закрытых объемах методом безвоздушного распыления содержит корпус...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002493531
Дата охранного документа: 20.09.2013
20.06.2014
№216.012.d259

Устройство для контроля оптимальных режимов работы военной гусеничной машины

Изобретение относится к области военных гусеничных машин, в частности к устройству контрольно-измерительных устройств. Устройство для обеспечения контроля оптимальных режимов работы военной гусеничной машины состоит из блока преобразования информации (1), блока передачи информации (2). Блок...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002519620
Дата охранного документа: 20.06.2014
20.06.2014
№216.012.d25c

Устройство для автоматической подготовки силовой установки военной гусеничной машины к пуску

Изобретение относится к устройствам предпускового подогрева силовых установок военных гусеничных машин. Устройство для автоматической подготовки силовой установки военной гусеничной машины к пуску содержит подогреватель, включающий в себя котел, выпускной коллектор, нагнетатель,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002519623
Дата охранного документа: 20.06.2014
27.09.2014
№216.012.f731

Устройство для поддержания оптимального температурного режима системы охлаждения силовой установки военных гусеничных машин

Изобретение относится к военным гусеничным машинам. Устройство для поддержания оптимального температурного режима системы охлаждения силовой установки военных гусеничных машин содержит рубашку охлаждения цилиндров двигателя, входной редуктор, конический редуктор, вентилятор, жалюзи с приводом и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002529118
Дата охранного документа: 27.09.2014
27.09.2014
№216.012.f732

Устройство для предупреждения выхода из строя (аварий) силовой установки и трансмиссии военной гусеничной машины

Изобретение относится к системам смазки силовых установок военных гусеничных машин. Устройство для предупреждения выхода из строя силовой установки и трансмиссии военной гусеничной машины содержит механизм остановки двигателя, который состоит из корпуса, наконечника, связанного с рычагом...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002529119
Дата охранного документа: 27.09.2014
27.09.2014
№216.012.f9ac

Устройство для измерения количества топлива, израсходованного двигателем внутреннего сгорания при эксплуатации военной гусеничной машины

Изобретение относится к области военных гусеничных машин, в частности к устройствам измерения расхода топлива в топливных системах силовых установок военных гусеничных машин (ВГМ). Устройство для измерения количества топлива, израсходованного двигателем внутреннего сгорания при эксплуатации...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002529753
Дата охранного документа: 27.09.2014
10.03.2015
№216.013.3166

Устройство для автоматической откачки масла из агрегатов трансмиссии военной гусеничной машины

Изобретение относится к области бронетанковой техники, в частности к устройству системы гидроуправления и смазки трансмиссией. Устройство содержит коробки передач, входной редуктор, маслозакачивающий насос трансмиссии, маслооткачивающие насосы и масленый бак, при этом в систему гидроуправления...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002544114
Дата охранного документа: 10.03.2015
20.03.2015
№216.013.32b5

Устройство для обеспечения работоспособности вооружения и безопасности работы экипажа военной гусеничной машины

Изобретение относится к области военных гусеничных машин (ВГМ), в частности к бронетанковому вооружению. Устройство для обеспечения работоспособности вооружения и безопасности работы экипажа военной гусеничной машины содержит крышку люка, наружный стакан, поворотный внутренний стакан с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002544456
Дата охранного документа: 20.03.2015
27.03.2015
№216.013.3588

Устройство для контроля эксплуатационных параметров работы систем военной гусеничной машины

Изобретение относится к области военных гусеничных машин, в частности к устройству и работе контрольно-измерительных устройств. Устройство для контроля эксплуатационных параметров работы систем военной гусеничной машины при эксплуатации содержит термометр, электрический тахометр, тахогенератор,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002545188
Дата охранного документа: 27.03.2015
+ добавить свой РИД