Турбокомпрессор для наддувадвигателя внутреннего сгорания

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советснии

Социааистичесних

Респубпин

< >848716

t

1 р г (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 07.01.80 (21) 2884779/25-06 с присоединением заявки Йо— (23) ПриоритетОпубликовано 23()781. Бюллетень Н9 27 (51)М. Кл3

F 02 В 37/00

Государственный комитет .

СССР ио делам изобретений и открытий (53) УДК 621. 43. 052 (088. 8) Дата опубликования описания 2 3.07 8 1 (72) Авторы изобретения

И.П. Богодяж, В.Н. Белоусов и E A Юнь

Челябинский филиал Государственного союзного ордена (Щ 3+wsM>+>b Трудового Красного Знамени научно-исследовательского тракторного института (HATH) 1

I ь

1 (54 ) ТУРБОКОМПРЕССОР ДЛЯ НАДДУВА ДВИГАТЕЛЯ

ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ

Изобретение относится к машиностроению, а именно к устройствам для наддува двигателя внутреннего сгорания.

Известны турбокомпрессоры для наддува двигателя внутреннего сгорания, содержащие ротор, установленный в подшипниках, расположенных между колесами турбины и zoaenpeccopa в кор- 10 пусе, снабженном каналом подвода смазки к радиальным зазорам в подшипниках и к охлаждающей полости, охватывающей по меньшей мере один подшипник, и магистралью слива смазки (1).

Для уменьшения утечек смазки 15 через уплотнения этих турбокомпрессоров магистраль слива выполняют с большими проходными сечениями. Это приводит к увеличению габаритов турбокомпрессора и, как показывает опыт 20

-эксплуатации, не исключает утечек на режимах работы двигателя с малой нагрузкой и на холостом ходу, что снижает надежность турбокомпрессора, Известны также турбокомпрессоры, у которых магистраль. слива смазки образована вйпускным патрубком и соединенными с ним частично размещенными один в другом внутренним и наружньва патрубками один из которых, на . ружный, подключен к охлаждающей полости, а другой, внутренний — к полости слива смазки из подшипников (2).

В этих турбокомпрессорах утечки через уплотнения на режимах холостого хода и малых нагрузок уменьшены, однако полностью не устранены.

Целью изобретения является повышение надежности путем уменьшения уте-. чек смазки через уплотнения.

Для достижения поставленной цели магистраль слива смазки выполнена в виде эжектора, причем внутренний патрубок выполнен в виде активного сопла и подключен к охлаждающей полости, наружный - в виде пассивного и подключен к полости слива смазки из подшипников, а выпускной — в виде диффузора, и отношение проходных сечений пассивного и активного сопел инжектора и сечения канала подвода смазки к площади зазоров в подшипниках выполнено равным 10:1,2:1,3:l.

На чертеже приведен турбокомпрессор, общий вид с разрезом по подшипникам.

Между колесами 1 турбины и 2 компрессора расположен корпус 3 с пад аипниками, образованными общей втул кой 4 и полостью 5 слива смазки из

848716 подшипников. Ротор 6 установлен в подшипниках и снабжен уплотнениями 7.

Охлаждающая полость 8, охватывающая подшипники, и маслораспределительная полость 9, заключенная между подшипниками, связаны с каналом подвода смазки в штуцере 10 при помощи отверстий 1! и ответвления 12, выполненных в том же штуцере. Магистраль слива смазки выполнена в виде эжектора, у которого в виде диффузора выполнен выпускной патрубок 13, подсоединенный к корпусу при помощи фланца 14. При помощи каналов 15 и наружного патрубка 16 впускное отверстие патрубка 13 сообщено с полостью 5 слива смазки из подшипни" ков. Внутренний патрубок 17 подключен к охлаждающей полЬсти. Внутренний патрубок выполнен в виде активного сопла эжектора, а наружныйв виде пассивного. Отношение проходных сечений пассивного и активного сопел эжектора и сечения канала подвода смазки к площади зазоров в подшипниках выполнено равным 10:1, 2:1,3:1.

При работе турбокомпрессора смазка под давлением поступает из штуцера 10 через отверстия 11 и.ответвление 12 в охлаждающую и маслораспределительную полости. Отработавшая в подшипниках смазка через зазоры в нем сливается в полости 5 в виде эмульсии и масляного тумана и стекает по каналам 15 в патрубок 16.

Смазка из охлаждающей полости 8 через уменьшенное сечение внутреннего патрубка 17 вытесняется во вйускное отверстие патрубка 13 с повышенной скоростью. Скоростной поток из этого патрубка эжектирует эмульсию, поступающую в патрубок 16 из каналов 15.

Таким образом, патрубок 17 выполняет роль активного сопла эжектора, а патрубок .16 — роль пассивного сопла.

Указанное выше соотношение проходных сечений обеспечивает высокую эффективность эжектора.

В результате эжектирования эмульсии из полостей 5 ее протечки через уплотнения уменьшаются вне зависимости от режима работы, что повышает надежность турбокомпрессора., L

Формула изобретения

Турбокомпрессор для наддува двигателя внутреннего сгорания, содержащий рбтор, установленный в подшипниках,. расположенных между колесами турбины и компрессора в корпусе, снабженном каналом подвода смазки к зазору в подшипниках и к охлаж15 дающей полости, охватывающей по меньшей мере один подшипник, и магистралью слива смазки, образованной впускным патрубком и соединенными с ним частично размещенными один в

20 другом внутренним и наружным патрубками, один из которых подключен к полости слива смазки из подшипников, а другой - к охлаждающей полости, отличающий с я тем, что, с целью повышения надежности путем снижения утечек смазки через уплотйения,магистраль слива смазки выполнена в виде эжектора,причем внутренний патрубок выполнен в виде активного сопла и подключен к охлаждающей полости, наружный-в виде пассивного сопла и подключен к полости слива смазки из подшипников,а выпускнойв виде диффузора,и отнсшение проходных сечений пассивного и активного со- пел.эжектора и сечения канала подвода смазки к площади зазоров в под= шипниках выполнено равным 10г1,2:1, $:1, 40 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Симсон A.Ý. и др. Турбонаддув высокооборотных дизелей. М., Машиностроение, 1976, рис, 103, с.194.

2, Патент ФРГ 9 1195550, кл, 469 а, 15, опублик. 1966.

848716

Составитель Х. Файн

Техред A.À÷ Корректор М. Шарсши

Редактор В. Данко

Тираж 581 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-,35, Раушская иаб., д. 4/5

Заказ 6039/38

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4