Выпускной коллектор двигателя внутреннего сгорания

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИН 119) 11) Э(51) )- 02 В 37/02 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИН ПАТЕНТУ к 4009 ЕКТОРРАНИЯче- ержа 54) (57) 1. ВЫПУСКНОЙДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГнаццувом и по меньшейырьмя ряцными ципиндрами КОЛ СГО ре со(71) Сосьете цЭтюц це МашинС.Э.М.Т. (Франция)(56) 1, Патент Швейцарии М 3кп. 46 1 5/01, опубпик. 1959 й ципинцрический корпус с выхоцным концом, сообщенным с турбиной агрегата наццува и с выхоцными патрубками, размещенными на его боковой части и сообщенными с кажцым из ципинцров; причем поперечное сечение патрубков со стороны коппектора меньше его поперечного сечения со стороны ципинцров, отпичающийся тем,что,с цепью повышения КПД цвигатепя путем увеличении эжекционного эффекта и уокорения истечения газов в выпускной коппектор, корпус выпопнен постоянного циаметра, отношение ппощаци поперечного сечения патрубков со стороны коппектора к поперечному сечению со стороны ципинцров составпяет 0,3-0,8 преимущественно 0,4-0,5.1080756 2, Коппекторпоп. 1, отпич ающ и й с я тем, что циаметр корпуса соотавпяет 0,30-0,75 циаметра расточкиципинцра,3. Коппектор по пп. 1 и 2, о т л ич а ю щ и й с я тем, что корпус состоитиз соециненных непоцвижно отрезков,центрированных по оси.4, Коппектор по пп. 1-3, о т и и -ч а ю щ и й с я тем, что отрезки корпу".са выполнены заоцно с вхоцными патрубками.5, Коллектор по пп, 1-4, о т п и -ч а ю щ и й с я тем, что соецинениевыхопного конца корпуса с турбинойвыпопнено при помощи трубопровоцаспирапьной формы.6, Копцектор по и. 5. о т и и ч а ющ и й с я тем, что трубопровоц выпопнен постоянного сечения.7. Коппектор по п, 5, о т и и -ч а ю щ и й с я тем, что сечениетрубопровода линейно уменьшается цонупевого значения. Изобретение относится к машиностроению, а именно к выпускным коллекторам ряцных и-образных цвигателей внутреннего сгорания с. наццувом, имевщих прецпочтитепьно от четырех цо це 5 сяти цилинцров.Известны выпускные коллекторы цвигатепей внрреннего сгорания с наццувом и по меньшей мере с четырьмя ряцнв 9 ми ципинцрами, соцержащие ципинцрический корпус с выходным концом, сообщенным с турбиной агрегата наццува и с вхоцными патрубками, размещенными на его боковой части и сообщенными с кажцым из ципинцров, причем попереч ное сечение патрубков со стороны коллектора меньше его поперечного сечения со стороны ципинцров ЯОднако в известных выпускных коллекторах имеются некоторые потери 20 энергии при перецаче отработавшего газа из оцного отрезка в цругой.Цепь изобретения - повышение КПД цвигатепя путем увеличения эжекционного эффекта и ускорении истечения, газов в выпускной коппектор. 8. Коппектор по и. 5, о т и и -ч а ю щ и й с я тем, что трубопровоцвыпопнен в форме попной спирапи на360,9. Коппектор по п. 5, о т и и -ч а ю щ и й с я тем, что трубопровоц выпопнен в форме цвух состыкованных попуспирапей с цвойным вхоцом.10. Коппектор по и. 9, о т и и -ч а ю щ и й с я тем, что обе попуспирапи сообщены межцу собой,11, Коппектор по и. 9, о т п ич а ю щ и й с я тем, что попуспирапиизопированы оцна от цругой,12, Коппектор по и. 5, о т и ич а ю щ и й с я тем, что трубопровоцвыполнен в форме усеченного конуса,меньшее основание которого сообщенос выхоцным концом корпуса, а большее перекрывает рабочее колесо турбины и соцержит обтекатепь и лопатки,размещенные межцу стенками трубопровоца и обтекателем,Поставленная цепь цостигается тем, что в выпускном коллекторе цвигатепя внутреннего сгорания с наццувом и по меньшей мере с четырьмя ряцными ци 4 пинцрами, соцержащем ципинцрический корпус с выхоцным концом, сообщенным с турбиной агрегата наццува и с вхоцными патрубками, размещенными на его боковой части и сообщенными с кажцым из ципинцров, причем поперечное сечение патрубков со стороны коллектора меньше его поперечного сечения со стороны ципинцров, корпус выпопнен постоянного циаметра, отношение ппощаци поп речного сечения патрубков со стороны коплектора к поперечному сечению.со стороны ципинцров составляет 0,3-0,8, преимущественно 0,4 0,5. Диаметр корпуса составпяет 0,300,75 от циаметра расточки ципинцра. Корпус состоит из соециненных непоцвижно отрезков, центрированных по оси.Отрезки корпуса выполнены заоцно свхоцными патрубками.Соецинение выходного конца корпуса с турбиной выполнено при помощи трубопровоца спиральной формы.Трубопровод выполнен постоянного сечения. 5Сечение трубопровоца линейно уменьшается цо нулевого значения.Трубопровоц выполнен в форме полной спирали на 360 О.Трубопровоц выполнен в форме цвух 10 состыкованных полуспиралей с двойным входомОбе полуспирапи сообщены между собой,15Обе попуспирапи изолированы друг отц руга.Трубопровоц выполнен в форме усеченного конуса, меньшее основание которого сообщено с выхоцным концом корпуса,а большее перекрывает рабочее колесотурбины и содержит обтекатель и лопатки,размещенные межцу стенками трубопровода и обтекателем.На фиг. 1 - части выпускного коллектора в первом варианте исполнения вхоцных патрубков, продольный разрез; на фиг. 2 - разрез А на фиг. 1; на фиг.3- часть коллектора цпя двигателя с наццувом; на фиг, 4 - часть коллектораЭО во втором варианте исполнения вхоцных патрубков; на фиг. 5 - то же, с третьим вариантом вхоцных патрубков; на фиг. 6 - виц на торец коллектора, виц Вна фиг. 5вариант соецинения кажцого З 5 патрубка с коллектором; на фиг. 7- разрез В-В на фиг.5; на фиг, 8 - четвертый вариант вьн 1 опнения изобретения; на фиг. 9 - выпускной коллектор (упрощен. ный вариант), общий виц на фиг, 10 40 "выхлопной коллектор (улучшенный вариант), процопьный разрез; на фиг, 11- то же, виц спереди; на фиг. 12- разрез Г-Г на фиг.11; на фиг. 13- разрез Д-Д на фиг. 12; на фиг, 14- виц спирали по первому варианту испопнения; на фиг, 15 - то же, разрез; на фиг. 16 - развертка спирапи по фиг.14 на фиг. 17 - виц спирали по второму варианту исполнения; на50 фиг. 18 - развертка спирали по фиг. 17; на фиг. 19 - третий вариант исполне ния спирали; на фиг. 20 - развертка спирали по фиг.23; на фиг. 21 - поперечный разрез второго варианта соецине 55 ния выхоца вьптускного коллектора с турбиной; на фиг. 22 - разрез Е-Е на фиг, 21,Выпускной коллектор двигателя внутреннего сгорания соцержит ципинцрический корпус 1 с выхоцным концом 2,сообщенным с турбиной 3 агрегатанаццува и входными патрубками 4, размещенными на боковой части корпуса 1,Вхоцньпе патрубки 4 сообщены с каждым из ципинцров. Поперечное сечениепатрубков со стороны коллектора меньшеего поперечного сечения со стороныцилинцров и их отношение составляет0,3-0,8, преимущественно 0,4-0,5.Корпус 1 выполнен постоянного диаметра. Диаметр корпуса 0,3 -0,5 от циаметра расточки цилиндра цвигатепя.Корпус состоит из соециненных непоцвижно отрезков 5, центрированных пооси. Дпя обеспечения соецинения цвухотрезков 5 предусмотрены кольцевыезжекторы 6. Отрезки корпуса выполнены заодно с вхоцными патрубками.Соединение выхоцного конца 2 корпуса 1с турбиной 3 выполнено при помощитрубопровода 7 спиральной формы. Тхубопровоц 7 выпопнен постоянного сеченияеВ другом варианте выполнения сечение трубопровода 7 выполнено линейноуменьшающимся цо нуля. Трубопровоц 7выполнен в форме полной спирали на3600.В другом варианте выполнения, прцусмотренном цпя У -образного цвигатепя, цпя соецинения турбины 3 с выхоцами обоих выхлопных коллекторов примняют спираль с двумя входами, причемкажцый вхоц спирали соединен со своимколлектором. В зависимости от поряпкавоспламенения топливо-воздушной смесив пипинцрах ипи их числа применяют ипицве спирали, изолированные друг отдруга, ипи соециненные и сообшаюшиесямежду собой,Трубопровоц 7 выполнен в форме усеченного конуса, меньшее основание которого сообщено с выхоцным концом корпуса, а большее перекрывает рабочее колесо 8 турбины 3 и соцержит обтека тель 9 и лопатки 10, размещенные меж цу стенками трубопровоца 7 и обтекателем 9. При работе цвигатепя внутреннего сгорания отработавшие газы, поступаюпае иэ цилиндров в патрубки 4, сохраняют потенциальную энергию, что обеспечивается эиачитепьиым уменьшением ппощаци поперечного сечения патрубка. Это вызывает повышение первоначального противоцавления в патрубке, уменьшаютсяпотери, вызываемые выхлопным клапаном. Благоцаря эффекту эжекпии в патрубкеускоряется перецача газов из патрубкав коллектор путем трансформации энергиицавпения в энергию скорости. Благоцаря уменьшению сечения коллектора скорость потока газов поццерживается повышенноЦ палее энергия скорости преобразуется в энергию цавления диффузором, размещенным на вхоце в турбину, что позволяет, кроме того, уменьшить статическое цавпение в коллекторе и улучшить очистку ципинцров.. Весеповская Техрец А. Ач Рецакт ректор Ю. МакаренкФ Заказ ССС рственного к зобретений и ква, Ж, Р аб., ц. 4 Фипиап ППП фПатентф, г. Ужгороц, уп. Проектная,91/56ИИПИ Госуцапо цепам и13035, Мос ж 524 омитета открытий ауш окая