Система воздушного охлаждения V-образного двигателя внутреннего сгорания и наддувочного воздуха Советский патент 1982 года по МПК F01P1/02 

(54) СИСТЕМА ВОЗДУШНОГО ОХЛАЖДЕНИЯ

V-ОБРАЗНОГО ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ

И НАДДУВОЧНОГО ВОЗДУХА Изобретение относится к машиностроению, а именно к двигателестроению. Известны системы воздушного охлаждения V-образных двигателей внутреннего сгорания и наддувочного воздуха, содержащие турбокомпрессоры для каждого ряда цилиндров, расположенные с одной стороны двигателя, вентилятор, равположенный с другой стороны двигателя, теплообменник охлаждения наддувочного воздуха и дефлекторы. Промежуток между теплообменниками закрыт сверху съемной крышкой для доступа к агрегатам двигателя, размещенным в развале блока цилиндров. Система работает следуюш,им образом; вентилятор подает воздух в полость в развале блока цилиндров, из которой он дефлекторами распределяется для охлаждения цилиндров и их головок, а часть этого воздуха проходит через два теплообменника охлаждения воздуха после компрессоров, установленных параллельно оси двигателя над крышками клапановСи. Однако в известной системе охлаждения не вся масса охлаждающего воздуха проходит через теплообменники охлаждения наддувочного воздуха, охлаждающий воздух поступает в теплообменники нагретым, а следовательно, уменьшает эффективность их работы. После прохождения теплообменников воздух не используется для охлаждения наиболее нагретых участков двигателя. Целью изобретения является повышение эффективности охлаждения V-образного двигателя внутреннего сгорания и наддувочного воздуха. Поставленная цель достигается тем, что теплообменник установлен в развале блока цилиндров на выхо.1с воздуха из вентилятора и выполнен кс)льцев1 1м с радиальным расположением трубок с одним центральным приемным и двумя наружными раздающими коллекторами, а вентилятор выполнен осевым, и его лопатки расположены в пределах кольца, образованного радиальными трубками теплообменника. На фиг. 1 изображена схема предлагаемой системы; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - вариант теплообменника, разрез; на фиг. 4 - то же, вид сверху. Система воздушного охлаждения V-образного двигателя содержит компрессоры 1 и турбины 2 для каждого ряда цилиндров 3 с выпускными 4 и впускными 5 трубами подвода нагнетаемого воздуха к цилиндрам 3, вентилятор 6, теплообменник наддувочного воздуха, включающий центральный приемный коллектор 7, радиально расположенные трубки 8, два раздающих коллектора 9 переменного сечения, дефлекторы 10 и оребренный патрубок 11 подвода воздуха из компрессора 1 к приемному коллектору 7 теплообменника.

Вариант теплообменника (фиг. 3 и 4). включает горизонтально расположенные сотового типа трубки 12, общий приемный 13 и два раздающие 14 коллекторы переменного сечения, расположенные на наружной части сердцевины теплообменника.

Система работает следующим образом.

Сжатый в компрессорах 1 воздух, которые приводятся газовыми турбинами 2 (использующими энергию отработавших газов, выбрасываемых из цилиндров 3 двигателя), поступает в общий патрубок 11, далее в приемный коллектор 7 теплообменника, проходит радиально расположенные трубки 8, поступает в два раздающих коллектора 9 переменного сечения, обеспечивающие равномерность распределения скоростей воздуха по всем сечениям их трактов. Из коллекторов 9 наддувочный охлажденный воздух по трубам 5 подводится к цилиндрам 3 двигателя.

Вентилятор 6 через направляющий аппарат забирает воздух из атмосферы и подает его через охлаждающие трубки 8 теплообменника в полость развала цилиндров, закрытую сверху съемной крыщкой. Из полости воздух с помощью дефлекторов 10 распределяется по цилиндрам 3 и их головкам, обеспечивая их равномерное и эффективное охлаждение.

Прохождение всей массы ненагретого воздуха через теплообменник позволяет наиболее эффективно определять промежуточное охлаждение наддувочного воздуха, в результате чего достигается увеличение максимальной мощности двигателя и снижение удельного расхода топлива, а равномерная

раздача охлаждающего воздуха обеспечивает снижение теплового состояния двигателя.

Таким образом, предлагаемая система обеспечивает повышение эффективности охлаждения V-образного двигателя внутреннего сгорания и наддувочного воздуха, а также приводит к улучшению мощностных и экономических показателей двигателя.

Формула изобретения

Система воздушного охлаждения V-образного двигателя внутреннего сгорания и наддувочного воздуха, содержащая турбокомпрессоры для каждого ряда цилиндров, расположенные с одной стороны двигателя, вентилятор, расположенный с другой стороны двигателя, теплообменник охлаждения наддувочного воздуха и дефлекторы, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности охлаждения, теплообменник установлен в развале блока цилиндров на выходе воздуха из вентилятора и выполнен кольцевым с радиальным расположением трубок с одним центральным приемным и двумя наружными раздающими коллекторами, а вентилятор выполнен осевым, и его лопатки расположены в пределах кольца, образованного радиальными трубками теплообменника.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Патент ФРГ № 1751209, кл. 46 а 29/04, опублик. 1972.

Г

т

риг.1 f.A

8

фиг Z

Фиг.