Способ работы четырехтактного восьмицилиндрового двигателя внутреннего сгорания с турбонаддувом

(19) (1 Н ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ЕТЕПЬСТВУ РСНОМУ С овскийтроитель 088.8977. 1 Я ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(71) Коломенский тепловозосный завод им.В.В,Куйбышева(54)(57) СПОСОБ РАБОТЫ ЧЕТЫРЕХТАКТНОГО ВОСЬМИЦИЛИНДРОВОГО ДВИГАТЕЛЯВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ С ТУРБОНАДДУВОМ путем совершения рабочих циклов, осуществления продувки цилиндров, выпуска из них отработавшихгазов через выпускные патрубки ввыпускные трубопроводы, формированияв последних импульсов давления инаправления их в преобразователь импульсов турбокомпрессора, причем 3(50 Г 01 М 7/101 Р 02 В 37 02 импульсы давления в выпускных трубопроводах формируют со смещением друг относительно друга по углу поворота коленчатого вала, о т л и ч а ющ и й с я тем, что с целью повышения эффективности путем использования энергии отработавших газов для продувки цилиндров, отработавшие газы иэ группы цилиндров, объединенных по четыре, выпускают в от" дельный выпускной трубопровод, и импульсы давления в каждом выпускном трубопроводе формируют в момент осуществления продувки цилиндра в группе другого выпускного трубопровюда, причем смещение импульсов в трубопроводе каждой группы цилиндров выполнено через 265-275 угла повороота коленчатого вала, а мемду трубопроводами обеих групп - через 85- 95 о50 Изобретение относится к машиностроению, а именно к двигателестроению, в частности к способам работы четырехтактного восьмицилиндрового двигателя внутреннего сгоранияс импульсным турбонаддувом, 5Известны способы работы четырехтактного восьмицилиндрового двигателя внутреннего сгорания с турбонаддувом путем совершения рабочих циклов, осуществления продувки 10 цилиндров, выпуска из них отработавших газов через выпускные патрубки в выпускные трубопроводы формирования в последних импульсов давления и направления их в преобразователь 15 импульсов турбокомпрессора, причем импульсы давления в выпускных трубопроводах формируют со смещением один относительно другого по углу поворота коленчатого вала П.), 20Однако в известных способах работы выпуск отработавших газов из цилиндров осуществляют в несколько выпускных трубопроводов, подсоединенных к одному преобразователю импульсов. Это приводит к увеличению гидравлических потерь, недостаточному использованию энергии импульсов для осуществления продувки цилиндров и к снижению эффективности двигателя, При выпуске газов в один трубопровод импульсы давления, как правило, формируют со смещением через 90 угла поворота коленчатого вала. Это также не позволяет полностью использовать кинетическую 35 энергию импульсов давления, так как при подсоединении восьми цилиндров к оДному трубопроводу импульсы давления из различных цилиндров могут оказывать отрицательное влия ние друг на друга и не обеспечивают осуществления качественной продувки в цилиндрах. При этом также возможны забросы отработавших газов в наддувочный ресивер. 45Цель изобретения - повышение эффективности путем использования энергии отработавших газов для продувки цилиндров,Поставленная цель достигается тем, что согласно способу работы четырехтактного восьмицилиндрового двигателя внутреннего сгорания с . трубонаддувом путем совершения ра". бочих циклов, осуществления продувки цилиндров, выпуска из них отрабо тавших газов через выпуск ные патру бки в выпускные трубопроводы, формирования в последних импульсов давления и направления их в преобразователь импульсов турбокомпрессора, причем им пульсы давления в выпускных трубопроводах формируют со смещением один относительно другого по углу поворота коленчатого вала, отработавшие газы из группы цилинд ров, объединенных по четыре, выпускают в отдельный выпускной трубопровод, и импульсы давления в каждом выпускном трубопроводе формируют в момент осуществления продувки цилиндра в .группе другого выпускного трубопровода, причем смещение импульсов в трубопроводе каждой. группы цилиндров выполнено через 265-275 угла поворота коленчатого вала, а между трубопроводами обеих групп - через 85-95оНа фиг. 1 приведена схема устройствадля реализации предлагаемогоспособа; на фиг. 2 - схема распространения импульсов давления при выпуске в общий трубопровод со смещением через 90 угла поворота коленчатого вала; на фиг.3 - то же, привыпуске в два трубопровода со смещением через 180 ; на фиг.4предлагаемая схема распространенияимпульсов; на фиг,5 - сравнение параметров двигателя типа 164 Н 26/26.Четырехтактный двигатель внутреннего сгорания для осуществленияпредлагаемого способа работы содержит восемь цилиндров 1-8,соответствующие им выпускные патрубхи 9,выпускныетрубопроводы 10 и 11,преобразователь12 импульсов и турбокомпрессор 13.На фиг,2-4 приняты следующие обозначения: 14 - периоды выпуска отработавших газов из цилиндра, 15 - моменты формирования импульсов давления, 16 - периоды продувки цилиндров (перекрытие клапанов), На фиг,5обозначено:- температура отработавших. газов перед турбиной (кри- .вые 17 и 18),- удельный расходтоплива (кривые 19 и 20),Предлагаемый способ осуществляется следующим образом,В восьми цилиндрах 1-8 двигателясовершаются рабочие циклы с чередованием вспышек в последовательности, например, 1-5-7-3-8-4-2-6.В период перекрытия клапанов цилиндра 1-8 осуществляется их продувка, а в период открытия выпускных клапанов - выпуск отработавших газов через выпускные патрубки 9 в два выпускных трубопровода10 и 11, При этом в последних формируются импульсы давления и направляются в преобразователь 12 импульсов турбокомпрессора 13, Отработавшие газыиз каждых четырех цилиндров 1,5,8,4 и 7,3,2.,6 выпускаютв отдельных трубопровод, соответственно 11 и 10, Импульсы давленияв одно трубопроводе формируют в момент осуществления продувки одногоиэ цилиндров другого трубопровода,при этом импульсы давления в одномтрубопроводе смещены один относительно другого через 265-275 , амежду двумя трубопроводами - через00 щий- червю УОф в с О ВО ЮВО ОСО 4 Рис. Х 7 ВО О, РВО МО ХЧО 7 ХО О ВО ЮВО ХСО 7 ЮО (Рис. ю Рис. Р О ЕООРис, К 00 7000 ирО/оиру Заказ 9425/28 Тираж 501 Подписное Н ПП "Патенти, г. Ужгород, ул.Проектная, 4 85-95 угла поворота коленчатого вала (фиг.4).Сравнение различных способов работы показывает, что в двигателе с одним трубопроводом (фиг,2), продувка каждого цилиндра нарушается волнами давления газов из соседних цилиндров,. При двух выпускных трубопроводах со смещением импульсов давления через 180 проо дувка каждого цилиндра также нарушается волнами давления (фиг,З). Применение предлагаемого способа работы позволяет осуществить наиболее рациональное сочетание импульсов давления и периодов продувки (фиг,4) и повысить эффективность двигателя (на фиг,5 пунктир соответствует выпуску в один трубопровод). Таким образом, предлагаемыйспособ позволяет за счет рационального использования энергии отработавших газов для улучшения продувки 1 О улучшить параметры рабочего процесса, снизить тепловую напряженностьдеталей и повысить эффективностьи надежность двигателя внутреннегосгорания.