Впускная система для волнового наддува v-образного двигателя внутреннего сгорания

 

Изобретение позволяет повысить эффективность системы впуска. Впускная система содержит два основных настроенных впускных трубопровода 1 и 2, которые могут быть прямыми или изогнутыми. Каждый из трубопроводов имеет впускной коллектор 3 и 4, объединяющий цилиндры 5 с несовпадающими фазами впуска, и дополнительные настроенные впускные патрубки 6 и 7, каждый из которых подключен одним торцом к соответствующему коллектору 3 и 4, а другим - к соединительному патрубку 8. Впускные трубопроводы 1 и 2 расположены симметрично относительно соединительного патрубка 8. Диаметры трубопроводов 1 и 2, включая коллекторы 3 и 4 и дополнительные трубопроводы 6 и 7, а также соединительного патрубка 8 выполнены одинаковыми. Система также снабжена отражательным трубопроводом 9, который подключен открытым торцом к соединительному патрубку 8 перпендикулярно его оси и размещен симметрично относительно настроенных впускных трубопроводов 1 и 2. В открытом торце отражательного трубопровода 9 установлена заслонка 10, которая через тягу 11 связана с рейкой теплового насоса 12, а приводом 13-с датчиком частоты вращения. Система обеспечивает увеличение коэффициента наполнения при высокой нагрузке двигателя и прирост расхода воздуха на 40%. 2 ил.

союз сОВетских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК () 9) (l l) 1615409 А1 (sl)s F 02 В 27/00

ГО СУД АР СТ В Е ННЫ Й КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

13 11 (21) 4455829/25-06 (22) 06.07.88 (46) 23,12.90. Бюл. М 47 (71) Алтайский политехнический институт им. И.И.Ползунова (72) Д.В,Давыденко и Л,В.Нечаев (53) 62 1.43.052(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

N 1343060, кл. F 02 В 27/00, 1985. (54) ВПУСКНАЯ СИСТЕМА ДЛЯ.ВОЛНОВОГО НАДДУВА Ч-ОБРАЗНОГО ДВИГАТЕЛЯ

ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ (57) Изобретение позволяет повысить эффективность системы впуска. Впускная система содержит два основных настроенных впускных трубопровода 1 и 2, которые могут бь - ь прямыми или изогнутыми, Каждый из трубопроводов имеет впускной коллектор 3 и 4, обьединяющий цилиндры 5 с несовпадающими фазами впуска, и дополнительные настроенные впускные патрубки 6 и 7, каждый из которых подключен одним торцом к соответствующему коллектору 3 и 4, а другим — к соединительному патрубку 8. Впуск1615409

1 0

40 ные трубопроводы 1 и " расположены симметрично относительно соединительного патрубка 8. Диаметры трубопроводов 1 и 2, включая коллекторы 3 и 4 и дополнительные трубопроводы 6 и 7, а также соединительного патрубка 8 выполнены одинаковыми, Си. стема также снабжена отражательным трубопроводом 9, который подключен открытым торцом к соединительному патрубку 8 перпендикулярно его оси и размещен

Изобретение относится к машиностроению, в частности к двигателестроению, а именно к впускным системам двигателей, Цель изобретения — повышение эффективности.

На фиг,1 изобра>кена общая схема системы; на фиг.2 — скоростные характеристики дизеля 64 15/15 с симметричной и несимметричной системами впуска.

Впускная система содер>кит два основных настроенных впускных трубопровода 1, 2, которые могут быть прямыми или изогнутыми, Каждый из трубопроводов включает впускной коллектор 3, 4, объединяющий цилиндры .5 с несовпадающими фазами впуска, и дополнительные настроенные впускные патрубки 6 и 7, каждый из которых подключен одним торцом к соответствующему коллектору 3 и 4, а другим — к соединительному патрубку 8. Впускные трубопроводы 1 и 2 расположены симметрично относительно соединительного патрубка 8. Диаметры трубопроводов 1 и 2, включая коллекторы 3 и 4 и дополнительные трубопроводы 6 и 7, а также соединительного патрубка 8 выполнены одинаковыми. Система также снабжена отражательным трубопроводом 9 с открытым и закрытым торцами, который подключен открытым торцом к соединительному патрубку 8 перпсндикулярно его оси и размещен симметрично относительно настроенных впускных трубопроводов 1 и 2, В открытом торце отражательного трубопровода 9 установлена заслонка 10 подключения отражательного трубопровода 9 к соединительному патрубку 8, которая через тягу 11 связана с рейкой топливного насоса 12, а приводом 13 — с датчиком частоты вращения (не показан).

Система работает следующим образом, При работе двигателя с высокой нагрузкой, например при коэффициенте избытка воздуха менее 1,7 — 1,8, тяга 11 смещается вверх и открывает заслонку 10. Отражательный трубопровод 9 оказывается подключенсимметрично относительно настроенных впускных трубопроводов 1 и 2, В открытом торце отражательного трубопровода 9 установлена заслонка 10, которая через тягу 11 связана с рейкой теплового насоса 12, а приводом 13 — с датчиком частоты вращения, Система обеспечивает увеличение коэффициента наполнения при высокой нагрузке двигателя и прирост расхода воздуха на 40%, 2 ил, ным к соединительному патрубку 8 и образует с ним тройник, служащий отражателем волн и заменяющий емкость-резонатор. В этом случае в трубопроводах 1 и 2, образующих отдельные резонансные системы (трассы) впуска, развивак>тся колебательные процессы, в результате чего осуществляется волновой наддув двигателя, При этом повышается коэффициент избытка воздуха и обеспечивается нормальное протекание рабочего процесса.

По мере снижения нагрузки и соответствующем увеличении коэффициента избытка воздуха больше 1 8-2,2 заслонка 10 закрывается, в результате объемы отражательного трубопровода 9 и соединительного патрубка 8 оказываются разобщенными, отражения волн от тройника не происходит.

Фактически обе трассы впуска левого и правого блоков цилиндров 5 оказываются объединенными и резонансная настройка системы впуска отсутствует. Отключение отражательного трубопровода 9 и прекращение волнового наддува на малых и средних нагрузках необходимы для снижения насосных потерь.

Наибольший прирост давления конца сжатия (фиг,2), т.е. фактически коэффициента наполнения, обеспечивает симм тричная система (кривая а) с двумя зходами воздушного потока. Любое отклонение в конструкции системы от симметричной вызывает снижение давления конца сжатия, Это явление можно проследить по кривой б (системе с двумя входами воздушного потока. но несимметричной) и кривой в (наиболее распространенный тип настроенных систем, когда один конец впускного коллектора заглушсн, а к другому подключен участок настроенного трубопровода). Симметричная резонансная система впуска обеспечивает самый высокий прирост расхода воздуха до

40%, а по сравнению с несимметричной системой BflgcKB приоосг составляет 10-15%.

16 (5409 ф, РЙ7р

ГЙЮ 2300 л> мУи

Составитель Н.Лапушкин

Техред М,Уоргентал Корректор Б.Гирняк

Редактор А.Мотыль

Заказ 3973 Тираж 438 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

11303", Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент, г, ужгород, ул.Гагарина. 101

Формула изобретения

Впускная система для волнового наддуьа V-образного двигателя внутреннего сгорания, содержагцая настроенные впускные трубопроводы, обьединяющие в каждом ряду цилиндры " "несовпадающими фазами впуска, соединительный патрубок, объединяющий попарно впускные трубопрсводы разных рядов и по меньшей мере одну заслонку в канале подключения дополни ельной емкости резонансной длины, кинематически связанную с органа,"-ли топливсподачи и дат- .иком частоты вращения, отличающаяся тем. что, с целью г свышения эффективности, дополнительная емкость резонансной длины ныполне:-.а

5 в виде отражательного трубопразода с закрытым и открыл ым торцами, который подключен своим открытым торцом к соединительному патрубку перпендикулярно его оси и размешен симметрично относи10 тельно настроенных впускных тр;бопроводов, в заслонка установлена в открытом;орце отража гельного трубопровода.