Двигатель внутреннего сгорания

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советских Социалистических Республик(23) Приоритет - по п. 3-01. 07. 77,по п.4-06.07.77Опубликовано 070880. Бюллетень Мо, 29 Г 02 В 37/008Г 02 В 51/00 Государственным комитет СССР но делам изобретений и открытий(72) Авторы иэобретения И. В. Котляр,В. А, Шурипа,Г, А. Мокеев и А. Г. Важенов Дальневосточный ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт им. В. В. Куйбышева(54) ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ Изобретение относится к области машиностроения и касается, н частно сти, двигателестроения, а именно устройств для ноздухоснабжения двигателя внутреннего сгорания с наддувом,Известны двигатели внутреннего сгорания, содержащие выхлопную магистраль, установленный в ней турбокомпрессор, подключенный к ныхло пному коллектору и к трубопроводу выпуска отработавших газов, воздушную магистраль, подключенную к турбокомпрессору и к ноздуховпускным органам цилиндров, установленные в ее парал лельных ветвях охладитель и подогреватель, подключенный к выхлопной магистрали, и орган поочередного перекрытия сечений ветвей 11 . Перекрытие ветви с подогревателем 20 производится при работе двигателя под нагрузкой. При этом воздух, поступающий н двигатель, охлаждается, Во вре мя запуска и при работе на малых нагрузках, когда необходимо подогревать 25 воздух, перекрывают сечение ветви с охладителем.В известных двигателях невозможно реализовать преимущества способа ра.боты, заключающегося в том, что для 3 С продувки двигателя используют нагретый воздух, а для наполнения - охлажденный 21 .Целью изобретения является обеспечение изменения температуры воздуха но время заполнения и продувки цилиндра,Для достижения этого ветви воздушной магистрали подключены к каждому цилиндру и орган поочередного перекрытия ветвей выполнен в виде группы запорных органов, снязанных с валом двигателя в порядке работы цилиндров и установленных на участках подключения ветвей к воздуховпускным органам.Трубопровод выпуска отработавших газов может быть выполнен с ответвлением, и подогреватель подключен и последнему,Подогреватель может быть установлен в выхлопной магистрали между коллектором двигателя и турбокомпрессо" ром.Выхлопной коллектор двигателя может быть выполнен с ответвлением, под ключенным к турбокомпрессору, и подогреватель при этом будет установлен. в этом ответвлении.754097 Формула изобретения 1, Двигатель внутреннего сгорания, содержащий выхлопную магистраль, установленный в ней турбокомпрессор, подключенный к выхлопному коллектору двигателя и к трубопроводу выпуска отработавших газов, воздушную магистраль, подключенную к турбокомпрессору и к воздуховпускным органам цилиндров, установленные в ее параллельных ветвях охладитель и подогреватель, подключенный к выхлопной магистрали, и орган поочередного перекрытия сечения ветвей, о т л и ч аю щ и й с я тем, что, с целью обеспечения изменения температуры воздуха во время заполнения и продувки цилиндра,ветви воздушной магистрали под ключены к каждому цилиндру,и орган по очередного перекрытия ветвей выполнен в виде группы эапорных органов,связанных с налом двигателя в порядке работы цилиндров и установленных на участках подключения ветвей к воздуховпускным .органам.2, Двигатель по п. 1 , о т л ич а ю щ и й с я тем, что трубопровод выпуска отработавших газов выполнен На фиг. 1 представлена принципиальная схема описываемого двигателя;иа фиг. 2 - один иэ вариантов выполцения органа поочередного перекрытияветвей на фиг. 3 - вариант выполнения двигателя с установкой подогревателя в выхлопной магистрали между коллектором двигателя и турбокомпрессором; на фиг. 4 - установка подогревателя в ответвлении выхлопного коллекЪЦИ еРабочая полость цилиндра 1 двигателя внутреннего сгорания сообщена свыхлопной магистралью, состоящей извыхлопного коллек ора 2 и трубопровода 3 выпуска отработавших газов. К нимподключен турбокомпрессор 4 , состоящий иэ турбины 5 и нагнетателя б. Кпоследнему подключена воздушная магистраль, выполненная в виде двух параллельных ветвей 7 и 8, в первой изкоторых установлен охладитель 9, а во 2 Овторой подогреватель 10, подключенныйк выхлопной магистрали. Подключениеможет быть осуществлено либо к ответвлению 11 от трубопровода, Ь выпуска отработавших газов из турбоком-прессора, как показано на фиг, 1,либо к ответвлению 12 от коллектора2, как показано на фиг. 4, либо подогреватель может быть установлен ввыхлопной магистрали между коллектором двигателя.и турбокомпрессором,как показано на фиг. 3, Участок подключения ветвей 7 и 8 воздушной магистрали к ноздуховпускным органамкаждого цилиндра выполнен в виде промежуточного канала 13 и группы органов 14, связанных с валом двигателя.Запорные органы могут быть любой конструкции. В частности, ветви 7 и 8могут быть соединены с каналом 13 через клапаны 15 .и 1 б, управляемые кулачковым валом 17, связанным с валом(на чертежах не показан) двигателя.При этом обеспечивается требуемаяочередность и длительность открытияклапанов рпя каждого цилиндра и чере.дование их работы в соответствии спорядком работы цилиндров,Во время работы двигателя отработавшие газы иэ цилиндра 1 через выпускные органы поступают в выхлопнойколлектор 2, в турбину 5 турбокомпрессора 4 и в трубопровод 3 выпуска от.работавших газов. Иагнетатель 6 турбокомпрессора всасывает воздух изатмосферы и подает его . в цилиндрыдвигателя под давлением через двеветви 7 и 8 воздушной магистрали, впервой иэ которых воздух охлаждаетсяв охладителе 9, а во второй подогревается теплом отработавших газов вподогревателе 10. Нагретый и охлажденный воэдух подается в цилиндр поочередно в течение каждого рабочегоцикла в момент сообщения соответствующей ветви через один из клапанов 15или 16 с промежуточным каналом 13. 65 При этом нагретый воздух подают вовремя продувки, а охлажденный во время наполнения,Для подогрева воздуха может бытьиспользована часть газов, отработавших в турбине (см. фиг, 1), Их сравнительно высокая температура позволяет уменьшить размеры подогревателя.Габариты. подогревателя могут бытьуменьшены в более существенной мерев случае установки подогревателя между коллектором двигателя и турбокомпрессором (см. фиг. 3), так как наэтом участке значительно выше температура отработавших газов. Однако приэтом снижается температура газовперед турбокомпрессором, что можетпривести к уменьшению давления наддува, Такой же эффект можно получить,если использовать часть газов, поступающих в турбину, выполнив коллекторс ответвлением (см. фиг. 4), при этомперераспределение расходов между двумя потоками: поступающими в турбокомпрессор непосредственно и поступающими в турбокомпрессор через подогреватель воздуха, облегчает компоновкудвигателя.Б результате подключения ветвей ккаждому цилиндру через запорные органы с поочередным открытием описываемое устройство позволяет изменятьтемпературу воздуха во время наполнения и продувки цилиндра, обеспечивает продувку нагретым воздухом, наполнение охлажденным, что позволяетуменьшить расход воздуха на продувку и повысить экономичность двигателя.754097с ответвлением, и подогреватель подключен к последнему.3, Двигатель по п. 1, о т л ич а ю щ и й с я тем, что подогреватель установлен в выхлопной магистрали между коллектором двигателя н 5 турбокомпрессором.4. Двигатель по п. 3, о т л и ч аю щ и й с я тем, что выхлопной коллектор двигателя выполнен с ответ влением, подключенным к турбокомпрессору, и подогреватель установлен вэтом ответвлении.",Источники информации,принятые во внимание при экспертиэе 1. Авторское свидетельство СССР9461237кл. Г 02 В 51/00, 1975. 2. Авторское сви,етельство СССРВ 530102, кл. Г 02 В 29/ОВ, 1976.Составитель М. Фа ебельная Текред Н.Бабурка(орректор И, Мус тираж 08ЦНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4Фил одписно мял ППП"Патент , г. Ужгород, ул. Проектная, 4