Преобразователь импульсов давления для выпускной системы двигателя внутреннего сгорания с газотурбинным наддувом

 

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ИМПУЛЬСОВ ДАВЛЕНИЯ ДЛЯ ВЫПУСКНОЙ СИСТЕМЫ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ С ГАЗОТУРБИННЫМ НАДДУВОМ , содержащий два выхлопных коллектора с одинаковым проходным сечением. подключенных к цилиндрам двигателя с неперекрывающимися фазами выпуска и к смесительному патрубку, подключенному к турбокомпрессору, и подвижную разделительную перегородку, установленную в смесительном патрубке, в месте подсоединения к нему выхлопных коллекторов, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности преобразования импульсов давления, разделительная перегородка установлена на оси, расположенной в месте подсоединения выхлопных коллекторов к смесительному патрубку с возможностью поворота вокруг нее, и снабжена противовесом с буферной пружиной. со О5

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„Я0„„1191611 A (5ц 4 F 02 В 37 02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 13 .

М АВТОРСМОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3671442/25-06 (22) 13.12,83 (46) 15.11.85. Бюл. № 42 (71) Уфимский ордена Ленина авиационный институт им. Серго Орджоникидзе (72) В. Д. Михайлов и P. Ф. Магзумьянов (53) 621.43.058 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 426058, кл. F 02 В 37/02, 1974. (54) (57) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ИМПУЛЬСОВ ДАВЛЕНИЯ ДЛЯ ВЫПУСКНОЙ

СИСТЕМЫ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО

СГОРАНИЯ С ГАЗОТУРБИННЫМ НАДДУВОМ, содержащий два выхлопных коллектора с одинаковым проходным сечением, подключенных к цилиндрам двигателя с неперекрывающимися фазами выпуска и к смесительному патрубку, подключенному к турбокомпрессору, и подвижную разделительную перегородку, установленную в смесительном патрубке, в месте подсоединения к нему выхлопных коллекторов, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности преобразования импульсов давления, разделительная перегородка установлена на оси, расположенной в месте подсоединения выхлопных коллекторов к смесительному патрубку с возможностью поворота вокруг нее, и снабжена противовесом с буферной пружиной.

1191611

P ud

Составитель В. Козлов

Техред И. Верес Корректор Т. Колб

Тираж 537 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент>, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Редактор С. Лисина

Заказ 7137/31

Изобретение относится к машиностроению, а именно двигателестроению и, в частности, к устройству выхлопных коллекторов двигателей внутреннего сгорания с газотурбинным наддувом.

Цель изобретения — повышение эффективности преобразования импульсов давления перед турбиной турбокомпрессора путем более полного использования располагаемой энергии отработавших газов.

На фиг. изображена выпускная система предлагаемого двигателя; на фиг. 2 предлагаемый преобразователь импульсов давления; на фиг. 3 — диаграммы давления отработавших газов в преобразователе.

Преобразователь импульсов давления содержит два выхлопных коллектора 1 и 2 с одинаковым проходным сечением, смесительный патрубок 3, подвижную разделительную перегородку 4 и турбокомпрессор 5.

Перегородка 4 установлена на оси 6, расположенной в месте подсоединения выхлопных коллекторов 1 и 2 к смесительному патрубку 3 с возможностью поворота вокруг нее, и снабжена противовесом 7 с буферной пружиной 8. Выхлопные коллекторы 1 и 2 подключены к цилиндрам 9 двигателя с неперекрывающимися фазами выпуска и к смесительному патрубку 3, подключенному к турбокомпрессору 5.

Преобразователь работает следующим образом.

Выхлопные газы из цилиндров 9 двигателя поступают с неперекрывающимися фазами выпуска в выхлопные коллекторы! и 2, затем — в преобразователь импульсов, а из его смесительного патрубка 3 — в турбокомпрессор 5. В каждый момент времени, когда из одного выпускного коллектора истекают отработавшие газы повышенного давления, из другого коллектора истекают газы пониженного давления.

Вследствие перепада давления в коллекторах 1 и 2 разделительная перегородка 4, поворачиваясь вокруг оси 6, перекрывает канал пониженного давления. В результате этого в смесительный патрубок 3 проходят отработавшие газы только повышенного давления. Противовес 7 позволяет уменьшить механические и гидравлические потери и шум при колебательном движении перегородки 4, а буферная пружина 8 смягчает удары перегородки о стенки преобразователя и снижает гидравлические потери в преобразователе. Выполнение разде20 лительной перегородки с возможностью поворота вокруг оси 6 позволяет перекрывать канал пониженного давления за счет перепада давления, которое создают отработавшие газы, истекающие из другого канала. B результате, в турбину поступает

25 непрерывный поток газа только с повышен ным давлением P«,, (фиг. 3), вследствие чего увеличивается давление наддува Р„, . С учетом механических потерь на колебательное движение перегородки несколько уменьшается давление перед турбиной P... и, соответственно, давление наддува P „,„(на фиг. 3 показано пунктиром).