Выпускной коллектор двигателя внутреннего сгорания

 

1. ВЫПУСКНОЙ КОЛЛЕКТОР . ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ с наццувом и по меньшей мере с четырьмя рядными даншнпрами, соцержащий цилиндрический корпус с выкодным концом, сообщенным с турбиной агрегата надцува и с выкоаны -га патрубками, размешенными на его боковой части и сообщёнными с каждым из цининдров., причем поперечное сечение патрубков со стороны коппектора меньше его поперечного сечения со стороны ципиндров, отличающийся тем, что, с цепью повышения КПД двигателя путем увеличения эжекционного эффекта и уокорения истечения газов в выпускной коллектор, корпус выполнен постоянного диаметра, отношение площади поперечного сечения патрубков со стороны g коллектора к поперечному сечению со СО стороны цилиндров составляет 0,3-0,8 преимущественно 0,4-0,5. 00 о СП 05

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (19) . (11) (51) F 02 B 37/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТ,Ф

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 2572448/25-06 (22) 24.01.78 (31) 7701937 (32) 24.01.77 (33) Франция (46) 15.03.84. Зюп. И 10 (72) Реми Кюртий (Франция) (71) Сосьете ц Этюц це Машин Термик

С.Э.M.Т. (Франция) (53) 621.43.06 (088.8) (56) 1. Патент Швейцарии М 340095,,кп. 46 f 5/01, опубпик. 1959. (54) (57) 1, ВЫПУСКНОЙ КОЛЛЕКТОР . ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ с наццувом и по меньшей мере с четырьмя ряцными ципиндрами, соцержащий цилинцрический корпус с выхоцным концом, сообщенным с турбиной агрега- та наццува и с выхоцными патрубками, размещенными на его боковой части и сообщенными с кажцым из ципинцров; причем поперечное сечение патрубков со стороны коппектора меньше его поперечного сечения со стороны ципинцров, отпичающийся тем,что,с цепью повышения КПД цвигатепя путем увеличении эжекционного эффекта и уокорения истечения газов в выпускной коплектор, корпус выпопнен постоянного циаметра, отношение ппощаци поперечного сечения патрубков со стороны коппектора к поперечному сечению со стороны ципинцров составпяет 0,3-0,8 преимущественно 0,4-0,5.

1080756

2. Конпектор по п. 1, о т и и ч а юшийся тем, что циаметр корпуса соотавпяет 0,30-0,75 циаметра расточки

I ципинцра.

3. Коппектор по пп. 1 и 2, о т л ич а ю шийся тем, что корпус состоит из соециненных непоцвижно отрезков, центрированных по оси.

4, Коппектор по пп. 1-3, о т и ич а ю шийся тем, что отрезки корпуса выполнены заоцно с вхоцными патрубками.

5. Коллектор по пп. 1-4, о т п и— ч а ю шийся тем, что соецинение выхопного конца корпуса с турбиной выпопнено при помощи трубопровоца спирапьной формы.

6, Копцектор по и. 5. о т и и ч а юшийся тем, что трубопровоц выпопнен постоянного сечения.

7. Коппектор по п. 5, о т и ич а ю шийся тем, что сечение трубопровода линейно уменьшается цо нупевого значения.

Изобретение относится к машиностроению, а именно к выпускным коллекторам ряцных и 7 -образных цвигателей внутреннего сгорания с. наццувом, имею щих прецпочтитепьно от четырех цо це» 5 сяти цилинцров.

Известны выпускные коллекторы цвигатепей вн рреннего сгорания с наццувом и по меньшей мере с четырьмя ряцнвФми ципинцрами, соцержащие ципинцрический корпус с выходным концом, сообшенным с турбиной агрегата наццува и с вхоцными патрубками, размещенными на его боковой части и сообщенными с кажцым из ципинцров, причем поперечное сечение патрубков со стороны коллектора меньше его поперечного сечения со стороны ципинцров (1)

Однако в известных выпускных коллекторах имеются некоторые потери энергии при перецаче отработавшего газа из оцного отрезка в цругой.

Uem изобретения - повышение КПД цвигатепя путем увеличения эжекционного эффекта и ускорении истечения, газов в выпускной коппектор.

8 Коппектор по и 5 о т и и— ч а ю щ и Й с я тем, что трубопровоц выпопнен в форме попной спирапи на

360

9. Коппектор по п. 5, о т и и— ч а ю шийся тем, что трубопровоц выпопнен в форме цвух состыкованных попуспирапей с цвойным вхоцом..

10. Коппектор по и. 9, о т и и— ч а ю шийся тем, что обе попуспирапи сообщены межцу собой.

1l. Коппектор по и. 9, о т п ич а ю шийся тем, что попуспирапи изопированы оцна от цругой, 12. Коппектор по и. 5, о т и ич а ю шийся тем, что трубопровоц выполнен в форме усеченного конуса, меньшее основание которого сообщено с выхоцным концом корпуса, а большее перекрывает рабочее колесо тур бины и соцержит обтекатепь и лопатки, размещенные межцу стенками трубопровоца и обтекателем.

Поставленная цепь цостигается тем, что в выпускном коллекторе цвигатепя внутреннего сгорания с наццувом и по меньшей мере с четырьмя ряцными ци 4 пинцрами, содержащем ципинцрический корпус с выхоцным концом, сообщенным с турбиной агрегата наццува и с вхоцными патрубками, размещенными на его боковой части и сообщенными с кажцым из ципинцров, причем поперечное сечение патрубков со стороны коллектора меньше его поперечного сечения со стороны ципинцров, корпус выпопнен постоянного циаметра, отношение ппощаци поп речного сечения патрубков со стороны коллектора к поперечному сечению.со стороны ципинцров составляет 0,3-0,8, преимущественно 0,40,5.

Диаметр корпуса составпяет 0,300,75 от циаметра расточки ципинцра.

Корпус состоит из соециненных непоц- вижно отрезков, центрированных по оси.

Отрезки корпуса выполнены заоцно с вхоцными патрубками.

1080756

Соецинение выходного конца корпуса с турбиной выпопнено при помощи трубопровоца спирапьной формы.

Трубопровоц выпопнен постоянного сечения. 5

Сечение трубопровоца линейно уменьшается цо нупевого значения.

Трубопровоц выпопнен в форме попной спирали на 360О.

Трубопровоц выпопнен в форме цвух 10 состыкованных полуспиралей с двойным входом

Обе попуспирапи сообщены между собой.

Обе попуспирапи изопированы друг от ц руга.

Трубопровоц выполнен в форме усеченного конуса, меньшее основание которого сообщено с выхоцным концом корпуса,а большее перекрывает рабочее колесо турбины и содержит обтекатепь и попатки, размещенные межцу стенками трубопровода и обтекатепем.

На фиг. l - части выпускного коннектора в первом варианте испопнения вхоцных патрубков, продольный разрез; на фиг. 2 - разрез А на фиг. 1; на фиг.3часть коплектора цпя цвигатепя с наццувом; на фиг. 4 - часть коппектора

30 во втором варианте исполнения вхоцных патрубков; на фиг. 5 — то же, с третьим вариантом вхоцных патрубков; на фиг. 6 - виц на торец коллектора, виц В на фиг. 5; вариант соецинения кажцого патрубка с коппектором; на фиг. 7разрез В-В на фиг.5; на фиг. 8 — чет вертый вариант вьн1оцнения изобретения; на фиг. 9 — выпускной коппектор (упрощенный вариант), общий виц; на фи-. 10 40 выхпопной коппектор (упучшенный вариант), процопьный разрез; на фиг. 11то же, виц спереди; на фиг. 12разрез Г-Г на фиг.11; на фиг. 13разрез Д-Д на фиг. 12; на фиг. 14виц спирапи по первому варианту испопнения; на фиг. 15 - то же, разрез; на фиг. 16 - развертка спирали по фиг.14; на фиг. 17 - виц спирапи по второму варианту испопнения; на

50 фиг. 18 - развертка спирапи по фиг. 17; на фиг. 19 - третий вариант исполне ния спирапи; на фиг. 20 - развертка спирали по фиг.23; на фиг. 21 - поперечный разрез в рого в рианта соедин 55 ния выхоца выпускного коппектора с турбиной; на фиг. 22 - разрез Е-Е на фиг 21.

Выпускной коппектор цвигатепя внутреннего сгорания содержит ципинцричес кий корпус 1 с выхоцным концом 2, сообщенным с турбиной 3 агрегата наццува и входными патрубками 4, размещенными на боковой части корпуса 1.

Вхоцньпе патрубки 4 сообщены с каждым из ципинцров. Поперечное сечение патрубков со стороны коппектора меньше его поперечного сечения со стороны пипинцров и их отношение составпяет

0,3-0,8, преимущественно 0,4-0,5.

Корпус 1 выпопнен постоянного циамеч ра, Диаметр корпуса 0,3 -0,5 от циаметра расточки пипинцра цвигатепя.

Корпус состоит из соециненных непоцвижно отрезков 5, центрированных IIo оси. Дпя обеспечения соецинения цвух отрезков 5 предусмотрены копьцевые зжекторы 6. Отрезки корпуса выпопнены заодно с вхоцными патрубками.

Соединение выхоцного конца 2 корпуса 1 с ту)Миной 3 выпопнено при помощи трубопровоца 7 спирапьной формы. Тхубопровоц 7 выпопнен постоянного сечения.

В цругом варианте выпопнения сечение трубопровода 7 выпопнено линейно уменьшающимся цо нупя. Трубопровоц 7 выпопнен в форме попной спирапи на

360 .

В другом варианте выполнения, прецусмотренном цпя У -образного цвигатепя, цпя соецинения турбины 3 с выхоцами обоих выхлопных коннекторов прим няют спирапь с цвумя вхоцами, причем кажцый вхоц спирапи соединен со своим коннектором. В зависимости от порядка восппаменения топпиво-возцушной смеси в пипинцрах ипи их чиспа применяют ипи цве спирапи, изопированные друг от цруга, ипи соециненные и сообщающиеся межцу собой.

Трубопровоц 7 выпопнен в форме усеченного конуса, меньшее основание которого сообщено с выхоцным концом корпуса, а бопьшее перекрывает рабочее копесо 8 турбины 3 и соцержит обтека тепь 9 и попатки 10, размещенные меж цу стенками трубопровоца 7 и обтекателем 9.

При работе цвигатепя внутреннего сгорания отработавшие газы, поступаюпже иэ цилиндров в патрубки 4, сохраняют потенциальную энергию, что обеспечивается эначитепьиым уменьшением ппощаци поперечного сечения патрубка. Это вы

l. (1й(:> 756 (Pue 2

ЯРие.З зывает повышение первоначального противоцавления в патрубке, уменьшаются потери, вызываемые выхлопным клапаном.

Благоцаря эффекту эжекции в патрубке ускоряется перецача газов из патрубка в коллектор путем трансформации энергии цавпения в энергию скорости.

Благоцаря уменьшению сечения коллектора скорость потока газов поццерживается повышенноЦ палее энергия скорости преобразуется в энергию цавления диффузором, размещенным на вхоце в турбину, что позволяет, кроме того, уменьшить статическое цавпение в коллекторе и улучшить очистку ципинцров.

1080756 срие. (put. б

Я ио. 5

1080756

1 080756 иР.

Фиг. 13

1 080756

1080756 (риг /У (бил?д

Е- Е

Составитепь Н, Игнатович

Редактор Л. Весеповская Техрец А. Ач Корректор + Макаренко

Ф

Заказ 4391/56 Тираж 524

ВНИИ ПИ Государственного комитета СССР по цепам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж 35, Раушская наб., ц. 4/5

Фипиап ППП Патент, r. Ужгород, уп. Проектная, 4