Двигатель внутреннего сгорания Советский патент 1982 года по МПК F02B37/00 F02B39/14 

(54) ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ

Изобретение относится к машиностроению, а именно двигателестроению и, в частности, к двигателям внутреннего сгорания с нагнетателями, приводимыми энер гией выхлопа, и к системам смазки турбонагревателей. Известны двигатели внутреннего сгорания, содержащие картер, снабженный масляным резервуаром и вентиляционным сапуном с горловиной, турбокомпрессором установленными на общем валу в корпусе подшипников, снабженном отверстием подвода масла, маслоулавливающей полостью подключенной к каналу слива масла в резервуар и к газовоздушному каналу, связанному с картером и газомасляным уплотнением, установленным со стороны компрессора и охватывающим вал с-зазором и насос.подачи масла в турбокомпрессор, .Т1одключеннь1й к резервуару н к отверстию подвода масла в корпусе под ШИПНИКО& Г11 . Однако в таких двигателях газовоздушный канал связан с картером не через горловину вентиляционного сапуна, а с корпусом картера, что может привести к попаданию картерного масла в газовоздушный канал и снижению давления в маслоулавливающей полости. Кроме того, в таких двигателях изза несоответствия соотношений проходных, сечений газовоздушного кан4ота, зазора в уплотнении и канала слива с давлением в картере двигателя и в маслоулавливающей полости турбокомпрессора на режиме холостого хода двигателя возможен подсос картерных газов и масла по каналу слива в маслоулавливающую полость и через газомасляное уплотнение в воздухонапорную магистраль компрессора, что приводит к перерасходу масла. Цель изобретения - уменьшение утечек масла через газомасляные уплотнения в воздухонапорную магистраль турбоком-.. прессора и в цилиндре двигателя. Указанная цель достигается тем, что газовоздушный канал связан с картером через горловину вентиляционного сапуна, 39 а отношение площади его проходного сечения к площади зазора в уплотнении равно 2 и к площади проходного сечения канала слива - 0,5. На чертеже приведена схема предлагаемого двигателя внутреннего сгорания. Двигатель содержит картер 1, масляный резервуар 2, вентиляционный сапун 3 с горловр ой 4 и набивкой 5, турбокомпрессор, снабженный компрессором 6 и турбиной 7, установленными на обшем валу 8в корпусе 9 подшипников 1О-12, насос 13 подачи масла и фильтр 14. В корпусе 9 подшипников 10-12 выполнено отверстие 15 подвода масла и маслоулавливающая полость 16 и установлено газомасляное уплотнение 17, которое ус тановленосо стороны компрессора 6 и охватывает вал 8 с зазором 18. Маслоулавливающая полость 16 подключена к каналу 19 слива масла в резервуар 2 и к газовоздушному каналу 2О, cBssaHHoму с картером 1 через горловину 4 вентиляционного сапуна 3. Насос 13 пода ни масла подключен к резервуару 2 и к отверстию 15 подвода масла через напорный трубопровод 21. Отношение плошади проходного сечения газовоздушного канала 20 к площади зазора 18 в уплотнении 17 вьшолне но равным 2, а к площади проходного сечения канала 19 слива - 0,5. Двигатель работает следуюгцим образом. При работе под нагрузкой в напорных полостях компрессора 6 и турбины 7 имеет место избыточное давление воздуха и газа, которые проникают в масло улавливаюпдУю полость 16 корпуса 9 через газомасляное уплотнение 17. Воздух и газ из полости 16 частично вместе с отработанным в подшипнике 11 маслом удаляется по .каналу сяива 19 в резервуар 2 двигателя, а также отводится по газовоздушному каналу 20 в сапун 3. При избыточном давлешш воздуха или газа в полости 16 уровень масла отсутствует. При работе двигателя в режиме холостого хода с повышенным сопротивлением воздухоочистителя в напорной поло ти компрессора 6 возникает разрежение. Это приводит к тому, что через газомас 74 ляиое уплотнение 17 из полости 16 на- чинаотся подсос газов. В полость 16 картерные газы, в основном поступают по газо воздушному каналу 20 из сапуна . 3 картера 1 двигателя. Так-как гидравлическое сопротивление канала 19 слива не изменяется. повышение уровня масла в полости 16 не происходит. Эта полость заполнена только масляным туманом, что существенно снижает утечку масла через зазор 18 газомасляного уплотнения 17. Таким образом, выполнение предлагаемого двигателя по указанным выше соотношениям размеров позволяет независимо от режимов работы двигателя устранить повышение уровня масла в маслоулавливающей полости турбокомпрессора, уменьшить утечки масла в воздухонапорную магистраль и снизить износ уплотнений и подшипников. ., Формула изобретения Двигатель внутреннего сгорания, согдержатций картер, снабженный масляным резервуаром и вентиляционным сапуном с горловиной, турбокомпрессор с турбиной и компрессором, установленными на общем валу в корпусе подшиггаиков, снабженном отверстием подвода масла, масло- улавливающей полостью, подключенной к каналу слива масла в резервуар и к га- зовоздушному каналу, связанному с картером, и газомасляным уплотнением, установленным со стороны компрессора и охватывающим вал с зазором, и насос подачи масла в турбокомпрессор, под слюче1шь1Й к резервуару и к отверстию подвода масла в корпусе подшипников, отличающийся тем, что, с целью уменьшения утечек масла,j, газовоздушный канал связан с картером через горловину вентиляционного сапуна, а отношение площади его проходного сечения к площади зазора в уплотнении равно 2 и к площади проходного сечения канала сли«ва - 0,5. Источники инфЬрма1ЦИИ, принятые во внимание при экспертизе 1. Патент США № 3834156, кл. 60-597, опублик. 1974 (прототип).