Двигатель внутреннего сгорания Советский патент 1991 года по МПК F02B37/00 

Изобретение относится к области машиностроения, в честности к конструктивному выполнению двигателей и их систем газовоздушного тракта и является усовершенствованием устройства по основному авт г,в. N° 14639 4.

Цель изобретения - повышение экономичности двигателя.

На фиг. 1 представлен многоблочный Х-образный двигатель, вид спереди; на фиг, 7 - вид А на фиг, 1; на фиг, 3 - разрез Б-Б на фыг. 2; на фиг. 4 - разрез В-В на фиг. 2; на ф1Л). 5 - разрез Г-Г на сЬиг. 1.

Двигатель внутреннего сгорания содержит расположенные Х-образно на картере . Ьлоки цилиндров Б двух боковых V-образных развалах 2 и 3 соответственно, выхлопные коллекторы 4, установленные в развалах между блоками и подключенные к турбокомпрессорам 5, воздухонапорные патрубки 6 которых сообщены с охладителями 7 и 8 наддувочного воздуха. На одном торце картера 1 установлен кольцевой ресивер 9, который выполнен охватывающим муфту отбора мощности и сообщен с одной стороны с выпускными патрубками 10 и 11 охладителей 7 и 8 наддувочного воздуха, а с другой стороны с четырьмя впускными трубопроводами 12 двигателя. Охладители 7 и 8 наддувочного воздуха установлены в V-образных развалах 2 и 3 в пространстве между выхлопными коллекторами 4 и картером 1 в пределах длины блоков и снабжены патрубками 13 для подвода охлаждающей жидкости, которые повернуты к разным торцам картера 1, и каждый охладитель смещен к тому торцу картера, к которому повернут патрубок 13 подвода охлаждающей жидкости и который направлен в сторону приводов 14 и 15 распределительных валов блоков цилиндров, Взаимное смещение охладителей 7 и 8 позволяет с одной сторо - ны максимально использовать по длине пространство боковых V-образных развалов, а с другой обеспечивает оптимальное размещение подводящих 13 и отводящих 16 патрубков охлаждающей жидкости. Каждый охладитель выполнен с двумя сходящимися 17 и 18 и двумя отделяющими их друг от друга параллельными между собой боковыми стенками, расположенными эквидистантно стенкам блоков, и снабжен приемной полостью 19 горячего воздуха, емкостью 20 сбора охлажденного воздуха, двумя трубными пучками 21 и 22, расположенными один под другим, и продольным ребром 23, установленным между трубными пучками 21 и 22 и разделяющим емкость 20 сбора охлаж - денного воздуха на две части. Продольное разделяющее ребро 23 выполнено с окнами 24 у его торцов для сообщения частей емкости 20 сбора охлажденного воздуха между собой и примыкает посередине к хомутам 25 центральных полимерных перегородок 26. Часть разделяющего ребра выполнена в виде поворотной заслонки 27, снабженной механизмом поворота, который состоит из тяги 28 с .регулирующим винтовым эл емен- том.

Каждый трубный пучок 21 и 22 состоит из группы малоразмерных в поперечном сечении относительно длинных теплообмен- ных труб с несущим (наружным) диаметром 8-15 мм, причем длина теплообменныхтруб равна 20-60 несущих диаметров.

Выпускные патрубки 10 и 11 охладителей 7 и 8 выполнены в виде продолжения стенок 17 и 18 и одной из параллельных стенок.

Двигатель работает следующим образом.

После запуска отработавшие газы по выхлопным коллекторам 4 направляются в турбины двух турбокомпрессоров 5. Турбина начинает вращаться и вращает компрессор, установленный на одном с ней валу.

Нагретый при сжатии в-компрессоре воздух поступает в воздухонапорные патрубки 6, а из последних в охладители 7 и 8 наддувочного воздуха и в полость 19 горячего воздуха, в которой при помощи заслонки

27 распределяется между верхним и нижним трубными пучками 21 и 22. Одновременно к охладителям 7 и 8 по патрубкам 13 подвода поступает охлаждающая жидкость

из нижнего ряда блоков цилиндров боковых V-образных рчзйалов при помои/и насоса. Охлаждающая жидкость направляете г, трубки трубных пучков 21 к 22 и охлаждает омывающий их наддувочный воздух, .сото

рый поступает в емкость 20 и, ., вдоль ребра 23, направляется а змпускные патрубки 10 и 11, к из последних в .си;ьиэ- вой ресивер 9 л впускные труЗппроерды 12 двигателя. При движении в развагс 2 -,х„пажденный воздух эффективно перемешивается за счет перетекания i ярез rx.is 24 о продольном ребре 23, при это:, происходит выравнивание егс температуры.

Нагретая в трубных пучках 21 и 22 едкость направляется по патрубкам 16 ее отвода в рубашки верхних блоков ципиндров V-образных развалов.

Конструктивное выполнение охпадк елей наддувочного воздуха позволяет уменьшить температуру поступающего в двигатель воздуха на 20-25° С, уменьшить сопротивление воздушного тракта. ST. обеспечивает уменьшение затрат мощности

двигателя и повышение его экономи I./JCTH и надежности, а размещение охладителей в развалах блоков позволяет сократить гаоь- риты и массу двигателя,

35

Формула изобретен , ь

1. Двигатель внутреннего сгорания по авт. св. № 1463944, отличающийся тем, что, с целью повышения экономичности, каждый охладитель наддувочного воздуха выполнен с двумя сходящимися и двумя параллельными между собой боковыми стенками, из которых сходящиеся стенки расположены эквидистантно стенкам блоков, и снабжен приемной полостью горячего воздуха, емкостью сбора охлажденного воздуха с выпускным патрубком, расположенным между ними двумя трубными пучками, размещенными один псд другим и параллельными по ходу воздуха, и продольным ребром, расположенным частично между трубными пучками, а частично в емкости сбора охлажденного воздуха и разделяющим последнюю на две части, и патрубками

подвода и отвода охлаждающей жидкости к трубным пучкам, причем продольное разделяющее ребро выполнено с окнами для сообщения частей емкост.: сбора охлажденного воздуха между собой, оба охладителя наддувочного воздуха своими патрубками

подвода охлаждающей жидкости повернуты к разным торцам картера и каждый охладитель смещен к тому торцу картера, к которому (повернут патрубок-подвода охлаждающей жидкости.

2. Двигатель поп, 1, отличающ и й- с я тем, что размещенная между трубными пучками часть разделяющего ребра выполнена составной в виде неподвижной стенки и поворотной заслонки.

3. Двигатель по пп. 1 и 2, о т л и ч а ю- щ и и с я тем, что стенки выпускного патрубка емкости сбора охлажденного воздуха выполнены в виде продолжения сходящихся боковых стенок и одной из параллельных стенок емкости.

Изобретение позволяет повысить экономичность двигателя. Двигатель содержит расположенные Х-образно на картере блоки цилиндров в виде двух боковых V-образ- ных развалов, выхлопные коллекторы, установленные в развалах и подключенные к турбокомпрессорам, воздухонапорные нгтоубки которых сообщены с охладителями наддувочного воздуха. На одном торце картера установлен кольцевой ресивер, который сообщен с выпускными патрубками охладителей и подключен к впускным трубопроводам двигателя. Каждый охладитель снабжен приемной полостью 19 горячего воздуха, емкостью сбора охлажденного воздуха, дчумя . ми лучками и продольным разделяющим ребром, у концов которого выполнены окна, и выполнен с двумя сходящимися и двумя параллельными стенками. Стенки охладителя расположены эквидистантно стенкам блока. Охладитепм установлены в V-образных развалах в пространстве между выхлопными коллекторами и картером в пределах длины блоков и снабжены патрубками подвода и патрубками отвода охлаждающей жидкости. Охладители смещены к разным торцам картера, что позволяет сократить габариты и массу двигателя, а охлаждение наддувочного воздуха позволяет уменьшить его температуру на 20-25° С и сопротивление воздушного тракта, что обеспечивает повышение зксномичности и надежности, 2 з. п. ф-лы, 5 ил.

15

12 /4

Фиг. 2

Б-Б

18

23

11

25 г

Фие.З

Г-Г

26 27 //

21