Устройство для наддува двигателя внутреннего сгорания

(71) Харьковский ордена Ленина политехнический институт им, В.И. Ленина(56) 1. Современные устройства длярегулирования наддува двигателейвнутреннего сгорания тракторов исельскохозяйственных машин. Обзорнаяинформация ЦНИИТЗИ тракторсельхозмашСер. "Тракторы, самоходные шасси идвигатели, агрегаты и узлы", вцп.17,М., 1979, с. 17.(54) (57) УСТРОЙСТВ) ДЛЯ НАДДУВА ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ, содержащее турбокомпрессор с регулируемой радиальной центростремительной турбиной и регулятор наддува с механизмом перемещения, который установлен с внешней стороны торцовой стенки корпуса турбины и связан при помощи штоков с подвижной вдоль оси ротора .стенкой соплового аппарата, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности, между подвижной стенкой соплового аппарата и торцовой стенкой корпуса концентрично с осью ротора установлены два сильфонаразного диаметра и штоки механизма перемещения размещены в кольцевом зазоре между сильфонами, 1137225Изобретение относится к машиностроению, в частности к двигателе- строению, а именно к комбинированным двигателям внутреннего сгорания с регулируемым наддувом, 5Известно устройство для наддува двигателя внутреннего сгорания, содержащее турбокомпрессор с регулируемой радиальной центросмесительной турбиной и регулятор наддува с меха О низмом перемещения, который установ- лен с внешней стороны торцовой стенки корпуса турбины и связан при помощи штоков с подвижной вдоль оси ротора стенкой соплового аппарата Ц . 15В известном устройстве решена проблема повышения мощности двигателя на неноминальных режимах работы путем повьппения давления наддува. На неномн нальных режимах механизм перемещения 20 смещает подвижную стенку соплового аппарата в сторону уменьшения его сечения, чем достигается согласование давления наддува с режимом работы. Однако штоки механизма перемещения 25 в известном устройстве соприкасаются с рабочими турбинами и поэтому их нужно предохранять от коррозии, а также нужно уплотнять отверстие, через которое они выступают наружу кор ЗО нуса для сопряжения с механизмом перемещения. Уплотнение отверстий создает опасность заклинивания штоков. Таким образом, известное устройство нуждается В повьппении надежностиЦель изобретения - повьппение надежности.Цель достигается тем, что в устрой стве для наддува двигателя внутреннего сгорания, содержащем турбокомпрессор с регулируемой радиальной турбиной и регулятор наддува с механизмом перемещения, который установлен с внешней стороны торцовой стенки корпуса турбины и связан при помощи штоков с подвижной вдоль оси ротора стенкой соплового аппарата, между подвижной стенкой соплового аппарата и торцовой стенкой корпуса концентрично с осьюротора установлены два сильфона разного диаметра и штоки механизма перемещения размещены в кольцевом зазоре между сильфонами,На Фиг. 1 показан двигатель общий вид, на фиг. 2 - узел размещения 55 лопаток соплового аппарата на подвижном торцовом диске и в вырезах корпуса, на Фиг. 3 - разрез А-А на Фиг.2,на фиг. 4 - вариант с безлопаточнвпксопловым аппаратом, на Фиг. 5 - сипьФоны.Двигатель 1 внутреннего сгоранияснабжен турбокомпрессором 2 с регулируемой радиальной центросмесительной турбиной 3. Турбина размещена внеподвижном корпусе 4 и снабжена общим с компрессором ротором 5. Механизм перемещения 6 регулятора наддува (не показан) при помощи штоков 7связан с сопловым аппаратом 8 турбины. Последний снабжен подвижной стенкой 9, может быть снабжен лопатками10 и выполнен с покрывающим кольцом11. Штоки 7 обеспечивают перемещениестенки 9 вдоль оси ротора. Турбинаснабжеча входной улиткой 12 для подключения к выхлопному коллектору двигателя, Для охлаждения наддувочноговоздуха предусмотрен воздухоохладитель 13. В случае выполнения подвижной стенки 9 с лопатками 10 в покрывающем кольце 11 выполняют прорези 14,обеспечивающие зазор 4 по контурулопаток. Два кольцевых сильфона 15 и16 разного диаметра установлены между торцевой стенкой корпуса турбиныи подвижной стенкой 9 соплового. аппа -рата, а для их центровки предусмот-.рен диск 17,В процессе работы двигателя егоотработавшие газы через улитку 12поступают в сопловой аппарат 8 и изнего на рабочее колесо турбины 3.мощность турбины через ротор 5 нередается компрессору, в котором сжимается воздух для наддува двигателя.Сжатый воздух поступает в двигательчерез воздухоохладитель 13. Давлениесжатого воздуха зависит от давлениягазов перед турбиной и будет тем выше, чем вьппе давление газов, а давление последних в значительной мерезависит .от сечения соплового аппарататурбины.На неноминальнсм режиме механизмперемещения б двигает стенку 9 вдольоси ротора 5 в направлении покрывающего кольца 11, При этом лопатки 10входят в прорези 14, а ширинасоплового аппарата уменьшается и соответственно уменьшается площадь егопроходного сечения, что приводит кповышению давления наддува. В варианте конструкции по Фиг. 4 газы проходят по безлопаточнсму сопловому аппарату, размер Ъ которого изме3 1 няется путем перемещения стенки 9 вдоль оси ротора 5, что приводит к остижению того же эффекта. При перемещении стенки 9 сильфонытакже изменяют свою высоту. Однакоштоки 7 все время остаются в замкну 137225 4том пространстве, образующемся в кольцевом зазоре между сильфонами.Доступ газов к ним исключен, и отпадает необходимость уплотнения отверстий, через которые штоки выступают наружу корпуса. Благодаря этому повышается надежность всего устройства в целом.137225 оставитель М. Файнехред С.Легеэа орректор.М. Демчик едактор М. Дь писцое 8го комитета Сй и открытийаушская наб.,Заказ 10491/ 24. Тираж 5 ВНИИПИ Государственн по дедам изобретен 113035, Москва, Ж, ал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектн