Впускной трубопровод для двигателя внутреннего сгорания Советский патент 1977 года по МПК F02M35/104 

1цеис;я геометрии ским мес1ом центров тяжести сечении нзглшутсзго участка, например, делением уг;юв с и и угла V пополам.

Остальные сечения изогнутых участков образуются плавным переходом от среднбГо эллиптического сечения к кру лым.

В первой фазе впуска, благодаря неразрывности потока, движение всзздуха у впускного клаггана 7 подчинено закону движения поршня 8. Давление в цилиндре по отношению к окружающей среде уменьшается и воздух, преодолевая сопротивление воздухоочистителя 9, верхней и нижней частей магистрали 1 и 2, изогнутых участков 3 и впускного клапана 7, поступает в цилиндр б двигателя, разгоняясь до максимальной скорости. Дальнейшее нaпoJп e.циe цилиндра при обратном движении поршня происходит благодаря подпору, создаваемому массой воздуха, движущегося по трубопроводу, и акустическому:давлению, максимальная положительная фаза которого настраивается подбором длины трубопровода и совпадает с закрытием клапана. При наличии прямого трубопровода с длиной, обеспечивающей резонанс возмущающей волны с собственной, использование, резонансно-инерционного наддува позволяет повысить мощность двигателя на 25%. Однако на реальном двигателе, когда для компановки длинногЬ трубопровода необходимо выполнять повороты, эффективность peacFiaHCHo-HHepционного наддува снижается или исчезает совсем из-за потерь в местах поворотов.

При движении газа с большой скоростью и в изогнутых участках создаются зоны с разным давлением, что приводит к образованию вихрей. Выполнение магистрали после изгиба, меньшего сечения приводит к тому, что при движении газа, преодолевающего сопротивление на перетекание из трубопровода с большим сечением в трубопровод с меньшим сечением, происходит выравнивание давления в зоне поворота. Потери, связанпые с образованием вихрей, при такой конструкции трубопровода снижаются.

А благодаря тому, что отношение ограничено величиной 1,.17 потери на изменение количества движения при пульсирующем потоке возросли в меньшей степени, чем были снижены потери от вихреобразования.

Потери на изгибе обусловлены также наличием разницы массовых скоростей воздуха на вогнутой и выпуклой стенках изогнутого участка. Для выравнивания скоростей в пограничном слое среднее сечение изогнутого участка выполнено эллипсным.;

Частицы газа, проходящие по вогнутой и выпуклой частям колена, проходи более равный путь и разница скоростей в пограничных слоях изогнутого участка будет минимальной.

Применение предложенного трубопровода V -образной фор№1 с использованием резонансно-инерционного наддува позволяет за счет, значительного уменьшения аэродинамических сопротивлений на поворотах максимально использовать резонансно-инерционный эффект для наполнения цилиндров двигателей воздухом

Формула изобретения

Впускной трубопровод для двигателя внутреннего сгорания, выполненный в виде изогнутой, преимущественно V -образной, магистрали с индивидуальными ответвляющимися патрубками для подачи воздуха к цилиндрам, отличающийся тем, что, с целью улучшения энерго-экономических показателей двигателя, отношение диаметров магистрали до и после изгиба и диаметра магистрали после изгиба к диаметру каждого патрубка установлено в пределах 1,1С1,17,а среднее сечение каждого изогнутого участка трубопровода выполнено в виде эллипса, большая ось которого перпендикулярна плоскости изгиба и равна диаметру предыдущего участка, а мчлая ось - диаметру последующего.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе;

1. Авторскоесвидетельство НРБ №11805. класс 46 , 1968.