Устройство для наддува двигателя внутреннего сгорания Советский патент 1992 года по МПК F02B27/00 F02B33/42 

Изобретение относится к двигателест- роению и может быть использовано в системах наддува двигателей внутреннего сгорания

Известно устройство для наддува двигателя внутреннего сгорания, которое содержит воздушный ресивер, камеру разрежения, эжекторное сопло, управляемый клапан и резонансный трубопровод, подключенный ко впускному коллектору. Эжекторное сопло размещено в камере разрежения, а подвод газов к нему осуществляется с помощью эжектирующего трубопровода.

Наиболее близким по техничэской сущности (прототипом) является устройство для наддува, которое содержит кожух, имеющий две полости, разделенные подвижной перегородкой, впускной и выпускной патрубки, впускной и выпускной клапаны, перепускные патрубки, впускной и выпускной коллекторы

Недостатком известной конструкции является плохое гидравлическое качество устройства, т.к. поток отработавших газов и воздуха совершает несколько поворотов Другим недостатком является наличие движущейся перегородки в кожухе, т к в среде отработавших газов возможно ее заклинивание.

Целью изобретения является повышение эффективности использования инерционно-волновых явлений. По сравнению с прототипом изобретение позволяет повысить коэффициент наполнения на 20 30%

Цель достигается тем, что в известном устройстве для наддува двигателя внутреннего сгорания, содержащем перепускной трубопровод, связывающий между собой впускной и выпускной коллекторы, первый из которых выполнен с патрубком впуска свежего заряда, а второй - с патрубком выпуска отработавших газов, и по меньшей мере один орган перекрытия перепускного трубопровода, согласно изобретению устсо

с

VJ

00 00 ,CJ

|

ройство снабжено датчиком измерения скорости и определения положения фронта массовой волны отработавших газов в перепускном трубопроводе.блоком управления и исполнительным механизмом, орган перекрытия перепускного трубопровода выполнен в виде управляемых заслонок, установленных каждая в стыке трубопровода с одним из коллекторов с возможностью поочередного перекрытия трубопровода или патрубка, а блок управления подключен к датчику и связан с каждой заслонкой через исполнительный механизм.

На чертеже схематично изображено устройство для наддува двигателя внутреннего сгорания.

Устройство для наддува двигателя внутреннего сгорания содержит впускной 1 и выпускной 2 клапаны, размещенные в головке цилиндров 3. К головке цилиндров 3 подсоединены с помощью шпилек впускной и выпускной коллекторы 4 и 5. Впускной и выпускной коллекторы 4 и 5 объединены нагнетательным трубопроводом 6, при этом входной конец его подключен ко впускному коллектору 4. В местах подключения впускного и выпускного коллекторов к нагнетательному трубопроводу 6 установлены соответственно выпускной 7 и впускной 8 патрубки таким образом, что образуют два тройника, при этом оси выпускного 7 и впускного 8 патрубков выполнены касательными к оси нагнетательного трубопровода 6.

Нагнетательный трубопровод 6 с впускным 8 и выпускным 7 патрубками служит для попеременной подачи в него отработавших газов и воздуха. Кроме того, на участках подсоединения выпускного и впускного патрубков установлены управляемые заслонки 9. Сплошной и пунктирными линиями показаны крайние положения заслонок. Первая управляемая заслонка 9 служит для отвода отработавших газов из нагнетательного трубопровода 6 в выпускной патрубок 8, минуя впускной коллектор 4 (положение показано пунктиром), и для подачи сжатого воздуха из нагнетательного трубопровода 6 во впускной коллектор 4 (положение показано сплошной линией).

Левая управляемая заслонка 9 служит для подачи отработавших газов из выпускного коллектора 5 в нагнетательный трубопровод 6 и поджатия находящегося там воздуха (положение показано сплошной линией), а также для подачи воздуха через впускной патрубок 8 в нагнетательный трубопровод б (положение показайо пунктирной линией). Заслонки 9 связаны рычагами

10 с электромагнитным исполнительным механизмом 11, имеющим штоки, выдвижение которых изменяет положение заслонок 9. Определение моментов изменения положения заслонок осуществляется с помощью

микропроцессора 12. Входные сигналы для

микропроцессора поступают от следующих

устройств:датчика 13 частоты вращения коленчатого вала (служит для согласования

моментов открытия и закрытия заслонок 9 с

частотой вращения); датчика 14 для измерения положения (или скорости) переднего фронта массовой волны отработавших газов (служит для согласования положения массовой волны отработавших газов с моментами

открытия и закрытия заслонок); датчиков 15 подъема впускного 1 и выпускного 2 клапанов (для согласования моментов открытия и закрытия заслонок с фазами газораспределения двигателя).

Выходной сигнал от микропроцессора 12 используется для управления исполнительным механизмом 11.

Формула изобретения

Устройство для наддува двигателя внутреннего сгорания, содержащее перепускной трубопровод, связывающий между собой впускной и выпускной коллекторы, первый из которых выполнен с патрубком

впуска свежего заряда, а второй - с патрубком выпуска отработавших газов, и по меньшей мере один орган перекрытия перепускного трубопровода, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности использования инерционно-волновых явлений, устройство снабжено датчиками измерения частоты вращения коленчатого вала и определения положения фронта массовой волны отработавших газов в перепускном трубопроводе, блоком управления и исполнительным механизмом, орган перекрытия перепускного трубопровода выполнен в виде управляемых заслонок, установленных каждая в стыке трубопровода с одним из коллекторов с возможностью поочередного перекрытия трубопровода или патрубка, а блок управления подключен к датчикам и связан с каждой заслонкой через исполнительный механизм.

Цель повышение эффективности использования инерционно-волновых явлений Выпуск отработавших газов частично производят во впускной коллектор, для чего закрывают выпускной патрубок заслонкой и открывают нагнетательный трубопровод При этом массовой волной отработавших газов осуществляют сжатие воздуха, находящегося во впускном коллекторе, после чего сжатый воздух направляют в цилиндр и дозаряжают его. После дозарядки за счет кинетической энергии отработавших газов создают разрежение во впускном коллекторе и продувают его свежим воздухом. Устройство содержит заслонки, тройники и датчики для определения частоты вращения вала и положения переднего фронта массовой волны отработавших газов. 1 ил