Выпускная система двигателя внутреннего сгорания Советский патент 1987 года по МПК F02B27/04 

Изобретение относится к машиностроению, а именно к двигателестрое- нию, в частности к системам выпуска.

Цель изобретения - улучшение экономичности двигателя путем использования волновых процессов в выпускном трубопроводе.

На- чертеже представлена выпускная система для использования энергии выпускных газов.

Каждый цилиндр многоцилиндрового двигателя 1 соединен индивидуальным выпускным трубопроводом 2 с общим ресивером 3, выход которого связан с расширительной машиной 4, например турбиной. Каждый индивидуаль- ный выпускной трубопровод состоит из двух участков - цилиндрического участка 5 и участка 6 с переменной нлош,адью сечения. Длина цилиндрического участка 5 выбирается по формуле

1ц- (1А-21) -(5-|) к

его плош,адь ния

выбирается из соотноше Vixf

F (7,3-8,5) -

де-с относительная длительность выпуска (отношение длительности выпуска к длительности всего

цикла) ,

- степень сжатия , ад - скорость звука в выпускном

трубопроводе; V1 - рабочий объем-, f - частота рабочих циклов; 1 . - длина участка трубопровода с

переменной площадью. Двигатель 1 соединен с выпускным трубопроводом 7.

Выпускная система- работает сле- дующим образом.

При открытии выпускных органов волны давления, генерирующиеся в цилиндрах, движутся по участкам 5 с постоянным сечением индивидуально

Редактор М.Бандура

Составитель Н.Лапушкин Техред М.Ходанич

Заказ 6128/33

Тираж 504Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

0

5

0

5

0

5

0

5

настроенных выпускных трубопроводов 2 в направлении ресивера 3. Достигнув границы первого 5 и второго 6 участков выпускного трубопровода 2, волны давления преобразуются в прямые, дв ижущиеся к ресиверу 3, значительно меньшей интенсивности, и в отраженные волны разрежения, движущиеся к выпускным органам двигателя 1, осуществляя понижение давления за ними в период их открытия. Прямые волны давления, пройдя расширяющийся участок и достигнув границы выпускного трубопровода 2 с ресивером 3, отражаются вторичными волнами разрежения, которые движутся к выпускным органам двигателя 1, дополнительно понижая давление за ними. Та.ким образом обеспечивается возможность повысить давление перед турбиной, не повышая давления в период продувки за выпускными органами и, следовательно, во впускном трубопроводе 7.

Формула изобрет ения

Выпускная система двигателя внутреннего сгорания, содержащая индивидуальные выпускные трубопроводы, каждый из которых подключен к одному из цилиндров двигателя и выполнен с двумя участками: участком с постоянной площадью поперечного сечения и расширяющимся участком, и связан с турбиной, работающей на отработавших газах, отличающаяся тем, что, с целью обеспечения возможности повышения эффективности двига - теля путем использования волновых процессов д ля увеличения, располагаемой энергии перед турбиной, система снабжена ресивером, последний выполнен с впускными отверстиями для всех трубопроводов и выпускным каналом, подключенным к турбине, а расширяющийся участок каждого трубопровода выполнен с углом раскрытия в пределах б-Ю.

Корректор С.Шекмар

Изобретение позволяет улучшить экономичность двигателя путем использования волновых процессов в выпускном трубопроводе. Каждый цилиндр многоцилиндрового двигателя 1 соединен индивидуальным выпускным трубопроводом 2 с общим ресивером 3. Выход последнего связан с расширительной машиной 4, например турбиной. Каждый из трубопроводов 2 состоит из цилиндрического и расширяющегося участков 5 и 6. Последний выполнен с углом раскрытия в пределах 6-10. Достигнув границы участков 5 и 6, волны давления преобразуются в прямые, движущиеся к ресиверу, значительно меньшей интенсивности, и в отраженные волны разрежения, движущиеся к выпускным.органам двигателя. Осуществляется понижение давления за ними в период их открытия. Прямые волны давления, пройдя расширяющийся участок и достигнув границы трубопровода 2 и ресивера, отражаются вторичными волнами разрежения, движущимися к выпускным органам двигателя. Происходит дополнительное понижение давления за ними. 1 ил.