Впускной трубопровод для двигателя внутреннего сгорания

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(45) Дата опубликования опиСания 06.1077 Сфвз Соввтскиа Социалистически и в еслублик(51) М. Кл,з Р 02 И 35/10 варррвтввааыр аеаатвт Ввввтг Мававтрвг Обер ае деваю авеврвтеааа а атарытав(54) ВПУСКНОЙ ТРУБОПРОВОД ДЛЯ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ На фиг, 1 изображен предлагаемый впускной трубопровадт на фиг. 2 и 3- сечения изогнутых участков.Впускной трубопровод, выполненный в виде изогнутой магистрали, состоит иэ верхней 1 и нижней 2 частей, твэогиутых участков 3, ответвляющихся патрубков 4, соединенных через впускной канал 5 головки с цилиндром 6, содержащим впускной клапан 7 и поршень 8.Верхняя часть 1 магистрали соедин- ется с воздушным фильтром 9.Отношение диаметров магистрали Ив до изгиба и Иг после изгиба и диаметра магистрали да после изгиба к диа" метру ав каждого патрубка установлено в пределах 1,10-1,17, т.е."з--ф = - а,10-1,17, при атом0 4, д,фа , а среднеа сечение каждого изогнутого участка 3 трубопровода выполнено в форме эллипса, боль" шая ось которого перпендикулярна плоскости изгиба и равна диаметру предыдущего участка, а малая ось - диаметру последующего,Положение среднего сечения всех изогнутых участков определяется делением пополам дуги осевой линии, являюИзобретение относится к двигателе"строению,Известны конструкции впускных трубопроводов двигателей внутреннего сгорания, выполненные в виде изогнутой, 5преимущественно Ч -образной магистрали с индивидуальными ответвляющимисяпатрубками для подачи воздуха к цилиндрам, применение которых позволяетобеспечить увеличение наполнения за 10счет резонансно-инерционного наддува 1,Однако в известных впускных трубопроводах имеются увеличенные потерина трение движущегося воздуха, которые значительно уменьшают эффект от 15резонансно-инерционного наддува.Цель изобретения - устранение указанных недостатков и улучшение энергоэкономических показателей двигателя.Для этого соотношение диаметров ЯОмагистрали до и после изгиба и диаметра магистрали после изгиба к диаметрукаждого патрубка установлено в пределах 1,10-1,16, а среднее сечение каждого изогнутого участка трубопровода 25выполнено в аиде эллипса, большая оськоторого перпендикулярна плоскости изгиба и равна диаметру предыдущегоучастка, а малая ось - диаметру после дующего. 30шеия геометрии".аким мест ам центров тяжести се еии и:.агутека участка, например, делением углов: и ф и угла 3 пополам.Остальные сечения изогнутых участков образуются плавным переходам от средего эллиптического сечения к круглым.В первой фазе впуска, благодаря не- разрывости патока, движение воздуха 10 у впускного клапана 7 подчинено закону движеия поршня 8. Давление в ци- линдре па отношению к окружающей среде уменьшается и ноздух, преодолевая сопротивление ваздухоачистителя 9, 16 верхей и нижней частей магистрали 1 и 2, изогнутых участков 3 н впускного клапана 7, поступает в цилиндр 6 двигателя,разгаяясь до максимальной скорости, Дальнейшее апалеие цилиндра при обратном движении поршня происходит благодаря подпору, создаваемому массой воздуха, движущегося га трубопроводу, и акустическому давлению, максимальная положительная фаза которого настраивается подбором длины трубопровода и совпадает с закрытием клапана.При наличии прямого трубопровода с длиной, обеспечивающей резанас возмущающей волны с собственной, использование резонансна-инерцианнага над дува позволяет повысить мащость дни гателя на 25. Однако на реальном двигателе, когда для компановки длинного трубапранада необходимо выполнять панароты, эфФективность резаасна-инер ционнога наддува снижается или исчезает совсем из-за потерь в местах поворотов.При движении газа с большой скоростью и в изогнутых участках создаются 40 зоны с разным давлением, чта приводит к абразаваию вихрей. Выполнение магистрали после изгиба, меньшего сечения приводит и тому, что при движении газа, преодолевающего сопротивление на 48 перетекание из трубопровода с большим сечением н трубопровод с меьшнм сечением, происходит выравнивание данлеия н зоне поворота. Потери, связаные с образованием вихрей, при такай конструкции трубопровода снижаются,А благодаря тому, чта отношение ограничеа величиной 1 17 потери на изменение количества движения при пульсирующем потоке возросли в меньшей степени, чем были снижены потери ат вихреобразования.Потери на изгибе обусловлены также наличием разницы массовых скоростей воздуха на вогнутой и выпуклой стенках изогнутого участка. Для ныравнивания скоростей в пограничном слое среднее сечение изогнутого участка выполнено эллипсным.Частицы газа, проходящие по вогнутой и выпуклой частям колена,. будут проходить более ранний путь и разница скоростей и пограничных слоях изогнутого участка будет минимальной.Применение предложенного трубопровода Ч -образной формы с использованием резонансно-инерционного наддува позволяет за счет значительного уменьшения аэродинамических сопротивлений на поворотах максимально испольэовать резонансно-инерционный эффект для наполнения цилиндров двигателей воздухом. формула изобретенияВпускной трубопровод для днигателя внутреннего сгорания, выполненный н виде изогнутой, преимущественно Ч -образной, магистрали с индивидуальными атветнляющимися патрубками для подачи воздуха к цилиндрам, о т л и ч а ющ и й с я тем, чта, с целью улучшения энерго-экономических показателей двига. теля, отношение диаметров магистрали да и после изгиба и диаметра магистрали после изгиба к диаметру каждого патрубка установлено н пределах 1,1 С,17, а среднее сечение каждого изогнутого участка трубопровода выполнено в виде эллипса, бояьшая ось которого перпендикулярна пЛоскости изгиба и равна диаметру предыдущего участка, а м- лая ась - диаметру последующего,Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:1, Авторское свидетельство ПРБ 9118 йВ- класс 46 а 52, 1968.