Преобразователь импульсов для выпускной системы двигателя внутреннего сгорания

 

Оll ИСАНИЕ „„941650

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (6l) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 17.11.80 (21) 3004747/25-06 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. Кл з

F 02 В 37/02

Государственнык комитет

СССР (53) УДК 621.436. .066.1 (088.8) Опубликовано 07.07.82. Бюллетень № 25

Дата опубликования описания 17.07.82

llo делам изобретений и открытий

Н. Б. Ганин, В. М. Ширяев, В. Д. Новоселов, Э. А. Улановский и В. К. Са фонов (72) Авторы изобретения,1

Центральный научно-исследовательский дизельный цн ( (71) Заявитель (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ИМПУЛЬСОВ ДЛЯ ВЫПУСКНОЙ

СИСТЕМЫ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ

Изобретение относится к машиностроению, а именно к двигателестроению, в частности к устройству выпускных систем двигателей внутреннего сгорания с преобразователями импульсов.

Известны преобразователи импульсов для выпускной системы двигателя внутреннего сгорания, содержащие два конфузорных трубопровода, снабженных общей разделительной перегородкой и подключенных своими выходными сечениями к смесительной камере, и соединенный с последней диффузор, причем отношение площадей проходных сечений в каждом конфузорном трубопроводе на выходе и на входе равно

0,4 — 0,9 (1) .

Однако в таких преобразователях импульсов проходное сечение конфузорных трубопроводов не согласовано с профилем скоростей, что приводит к повышению гидравлических потерь, снижению эжектирующих свойств преобразователя и к увеличению удельного расхода топлива в двигателе внутреннего сгорания.

Целью изобретения является снижение удельного расхода топлива в двигателе внутреннего сгорания за счет лучшего согласования профиля конфузорных трубопроводов с газодинамическими характеристиками потока.

Поставленная цель достигается тем, что проходное сечение каждого конфузорного трубопровода на выходе выполнено в виде прямоугольника со скругленными краями и отношение длины прямоугольника к его ширине выполнено равным 3,5 — 6,5.

На фиг. 1 изображен преобразователь импульсов; на фиг. 2 — поперечный разрез

А — А на фиг. 1.

Преобразователь содержит два сходяшихся конфузорных трубопровода 1 и 2, общую разделительную перегородку 3, смесительную камеру 4 и диффузор 5. Конфузорные трубопроводы 1 и 2 подключены своими выходными сечениями 6 и 7 к смесительной камере 4, а входными сечениями 8 и 9 соединены с цилиндрами двигателя (не пого казаны), у которых фазы выпуска отработавших газов не перекрываются. Отношение плошадей проходных сечений 6 — 9 в каждом конфузорном трубопроводе 1 и 2 на выходе и входе равно 0,4 — 0,9. Проходное

941650

Формула изобретения

Д -Д

Фиг. /

Фиг. 2

Составитель В. Козлов

Редактор Н. Гунько Техред А. Бойкас Корректор В . Бутяга

Заказ 4793/21 Тираж 552 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий

113035, Москва, % — 35, Раушская наб., д. 4/5

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

3 сечение 6 и 7 каждого конфузорного трубопровода 1 и 2 на выходе выполнено в виде прямоугольника со скругленными краями и отношение длины 10 прямоугольника 6 и 7 к его ширине 11 выполнено равным 3,5 — 6,5.

Преобразователь работает следующим образом.

По мере. прохождения потока отработавших газов через конфузорный трубопровод повышается его скорость и снижается давление, а в соседнем конфузорном трубопроводе 2 возникает разрежение за счет эжектирующего действия отработавших газов, проходящих через конфузорный трубопровод 1 и смесительную камеру 4. Возникающее разрежение снижает коэффициент остаточных газов в цилиндре двигателя, повышает коэффициент наполнения и снижает насосные потери. Эффективность действия разрежения достигается в период перекрытия фаз впуска и выпуска. Далее газовый поток попадает в диффузор 5, где он замедляет свою скорость и происходит процесс преобразования переменного давления отработавших газов в постоянное, которое и приводит в движение, турбину турбокомпрессора (не показан). Гидравлические потери отработавших газов происходят, главным образом, при прохождении из конфузорных трубопроводов 1 и 2 в смесительную камеру 4 и зависят от ширины 1! проходного сечения конфузорного трубопровода.

Величина разрежения зависит от отношения длины 10 прямоугольника к его ширине

11 при постоянном отношении площадей проходных сечений 6 — 9 в каждом конфузорном трубопроводе 1 и 2.

Выполнение проходного сечения на выходе из конфузорных трубопроводов в виде прямоугольника со скругленными краями и с отношением его длины к ширине 3,5 — 6,5 позволит лучше согласовать профиль конфузорных трубопроводов с газодинамическими характеристиками потока и повысить эжектирующую способность преобразователя. Это должно привести к повышению эффективности работы двигателя с газотурбинным наддувом и снизить удельный расход топлива до 3 г/элс ч.

Преобразователь импульсов для выпуск15 ной системы двигателя внутреннего сгорания, содержащий два конфузорных трубопровода, снабженных общей разделительной перегородкой и подключенных своими выходными сечениями к смесительной камере, и соединенный с последней диффузор, причем отношение площадей проходных сечений в каждом конфузорном трубопроводе на выходе и входе равно 0,4 — 0,9, отличающийся тем, что, с целью снижения удельного расхода топлива, проходное се25 чение каждого конфузорногО трубопровода на выходе выполнено в видепрямоугольника со скругленными краями и отношение длины прямоугольника к его ширине выполнено равным 3,5 — 6,5.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Двигатели внутреннего сгорания. Реферативный сборник. М., НИИФОРМТЯЖМАШ, 1976, № 4 — 76 — 13, с. 2!, фиг. 1.