Выпускная система двигателя внутреннего сгорания Советский патент 1989 года по МПК F02B37/00 F02B27/04 

4 00

ел

4i.

а:

ho

Изобретение относится к машиностроению, в частности к устройствам газовоздушного тракта лвягателе внутреннего сгорания, иснользующим кинетическую и волновую энергию топливо-воздушной смеси, и является усовершенствованием изобретения но авт. св. № 1359450.

Цель изобретения - повышение эффективности испо.-|ьзования волновых процессов.

На чертеже представлена схема выпускной системы двигателя внутреннего сгорания.

У двигателя каждый цилиндр соединен с индивидуальным выпускным трубопроводом, каждый из которых выно.тнен из трех участков: цилиндрического 2, расширяюн1е|-ося 3 и ироставки 4. Дополнительная цилиндрическая нроставка 4, диа.метр которой равен макси.мальному диаметру расширяющегося участка 3, установлена между )ас1ииряю1Н1 ,мся участко.м и впускными от- версгиями pi CHBejia 5. В каждом внускно.м отверстии установ.мена диафрагма 6. площадь поперечного сечения ксггорой в два раза MCHbHie диаметра дополпительной ци- . шндрической проставки 4. Ресивер 5 соеди

иен с BbHiycKHbiM каналом 7, на выходе которого размеи1ена турбина 8. Длина до- но.. 1нительног() ци.чиндрического участка 4 равна длине расн1иряюн1егося участка 3 трубопровода.

Система работает с.к дуюшим образом.

При открытии выпускных органов каждого цилиндра двигателя 1 в трубопроводе возникает волна давления, которая движется но трубоироводу в направлении ресивера 5. Достигнув границы цилиндрического 2 и раси1иряющегося 3 участков трубопровода, волны давления нреобразуются в нрямые, движущиеся к ресиверу 5, и в отраженные волны разрежения, движущиеся к выиускн1з1м органам двигателя I, пони0

5 0

5

0

5

жая давление за ними в начальной фазе выпуска.

Прямые волны давления, достигнув границы расширяющегося участка 3 и цилиндрической проставки 4, также преобразуются в прямые волны давления, движущиеся к диафрагме 6, и в отраженные волны разрежения, которые, достигнув выпускных органов двигателя, понижают давление за ними в средней фазе выпуска. Прямые волны давления, достигнув диафрагмы 6, преобразуются в прямые волны давления, попадающие в ресивер, и в отраженные волны давления, движущиеся к выпускным органам двигателя и повышающие давление за ними к концу продувки. Это ведет не только к задержке выброса топливовоздушной смеси при движении поршня к. ВМТ, но и заставляет смесь, уже находящуюся в выпускном трубопроводе, возвратиться в рабочую камеру, повышая массу свежего заряда в рабочей камере двигателя за счет волновых явлений в вынускно.м трубопроводе, что приводит к повышению его мощности и экономичности.

Формула изобретения

Выпускная система двигателя внутреннего сгорания по авт. св. № 1359450, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности использования волновых процессов, она снабжена дополнительными цилиндрическими проставками, каждая из которых соединена одним концом с концом рас1пиряющегося участка индивидуального выпускного трубопровода, а другим концом - с впускным отверстием ресивера, и установленными в каждом из впускных отверстий диафрагмами, площадь каждой из которых в два раза меньше площади .ю- полнительной цилиндрической проставки.

Изобретение позволяет повысить мощность и топливную экономичность двигателя путем использования волновых процессов в выпускном трубопроводе. Выпускная система содержит индивидуальные выпускные трубопроводы, соединяющие двигатель 1 с ресивером 5. Трубопроводы выполнены в виде цилиндрического участка 2 и расширяющегося участка 3. К концу расширяющегося участка дополнительно примыкает цилиндрический участок, заканчивающийся диафрагмой с отверстием, площадь которого в два раза меньше площади поперечного сечения наибольшего диаметра расширяющегося участка. При открытии выпускных органов двигателя 1 волны давления движутся по индивидуальным выпускным трубопроводам. На границах расширяющегося участка волны давления преобразуются в отраженные волны разрежения, движущиеся к выпускным органам двигателя 1, понижая давление за ними в начальной фазе выпуска. Достигнув диафрагмы 6, волна давления преобразуется в отраженную волну давления, движущуюся к выпускным органам, повышая давление за ними к концу продувки, что позволяет повысить массу свежего заряда в рабочей камере двигателя и увеличить его мощность и экономичность. 1 ил.