Система охлаждения наддувочного воздуха двигателя внутреннего сгорания транспортного средства

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1236130

15114 F 02 В 29 04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К пиебмоси от се с еиосмоооБ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3826083/25-06 (22) 12.12.84 (46) 07.06.86. Бюл. № 21 (71) Московский автомеханический институт (72) Ю. С. Кустарев, В. Г. Белькевич, И. И. Козловский, Ю. И. Фрейман, А, В. Медведев, В. Н. Каминский, В. А. Бугаев и Г. А. Сакерин (53) 621.43-71 (088.8) (56) Патент США № 3027?06, кл. 60 — 13, опублик. 1962. (54) (57) 1. СИСТЕМА ОХЛАЖДЕНИЯ

НАДДУВОЧНОГО ВОЗДУХА ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА, снабженного тормозной пневмосистемой, преимущественно

V-образного, содержащая охладители наддувочного воздуха, установленные в магистралях подачи наддувочного воздуха от турбокомпрессоров к впускным коллекторам каждого ряда блока цилиндров, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности, она дополнительно содержит распределительный клапан с двумя входами, подключенными к тормозной пневмосистеме и магистрали подачи наддувочного воздуха между турбокомпрессором и охладителем, и двумя выходами, охладители снабжены вентиляторами, установленными на общем валу, причем один из вентиляторов снабжен воздушной турбиной с лопатками и направляющими соплами, подсоединенными к выходам распределительного клапана.

2. Система по и. 1, отличающаяся тем, что лопатки воздушной турбины размещены на венце одного из вентиляторов.

3. Система по пп. и 2, отличающаяся тем, что вентиляторы расположены между охладителями в общем корпусе.

4. Система по пп. 1 — 3, отличающаяся тем, что в кор усе между вентиляторами выполнены радиальный диффузор, снабженный решеткой направляющих лопаток, и направляющие сопла.

1236130

Изобретение относится к машиностроению, в частности к двигателестроению, а именно к системам охлаждения наддувочного воздуха.

Цель изобретения — повышение эффективности охлаждения.

На фиг. 1 представлена схема предлагаемой системы; на фиг. 2 — распределительный клапан, продольный разрез; на фиг. 3 — корпус турбовертилятора, продольный разрез.

Система содержит двигатель 1 внутреннего сгорания, выходной вал которого механически связан с компрессором 2 поршневого типа, воздушный выход 3 которого связан трубопроводом 4 с регулятором 5 давления, имеющего вывод 6 в пневматическую систему тормозов и атмосферный вывод 7, соединенный трубопроводом 8 с входным отверстием 9 двойного распределительного клапана !О, турбину 11 наддува, 20 впускной патрубок которой соединен с выхлопным коллектором 12 двигателя, и механически связанную с компрессором 13 наддува, выходной воздушный патрубок которого подключен к магистрали 14 подачи сжатого воздуха, которая выполнена разветвленной, причем одна ее ветвь 1 5 через воздухоохладитель 16 подключена к впускному коллектору 17 двигателя, а другая ветвь трубопровода 18 --- к входному отверстию 19 распределительного клапана 10, на валу 20 установлены крыльчатки 21 и 22 вентиляторов. Внешний корпус 23 турбовентилятора соединен с корпусами 24 воздухоохладителя и находится между ними, а между крыльчатками турбовентилятора расположен радиальный диффузор 25, в котором установлена решетка 26 лопаток, на крыльчатке 21 установлен венец 27 лопаток воздушной турбины, а во внешнем корпусе турбовентилятора перед венцом лопаток воздушной микротурбины расположены два сопла 28 и 29 в форме направляющих сопел. 4о

Входное отверстие 9 двойного распределительного клапана закрывается плоским клапаном 30, который прижимается пружиной

31, другой конец которой упирается в плавающий поршень 32, а входное отверстие

19 двойного распределительного клапана закрывается плоским клапаном 33, который прижимается пружиной 34, другой конец которой также упирается в плавающий поршень 32, по«поршневая полость 35 соединена через трубопровод 36 с соплом 29, а нодпоршневая полость 37 соединена через трубопровод 38 с соплом 28.

Система работает следующим образом.

При работе двигателя 1 сжатый в компрессоре 13 наддува воздух подается в воздухоохладители 16, где его температура понижается за счет продувки через него наружного воздуха крыльчатками 21 и 22 вентиляторов. Охлажденный наддувочный воздух подается во впускной коллектор 17, откуда поступает в цилиндры двигателя. Часть наддувочного воздуха по трубопроводу 18 подается к входному отверстию 19 двойного распределительного клапана 10. Под действием давления воздуха открывается плоский клапан 33, преодолевая силу сжатия пружины 34. Избыточное давление воздуха в подпоршневой полости 37 вызывает перемещение плавающего поршня 32 влево, чем обеспечивается беспрепятственное течение воздуха из трубопровода 18 через трубопровод 38 к соплу 28. Крутящий момент, возникающий на венце 27 лопаток воздушной микротурбины, приводит во вращение вал

20 турбовентилятора. Потоки охлаждающего воздуха от крыльчаток 21 и 22 сходятся в радиальном диффузоре 25 и выпускаются в атмосферу. Поршневой компрессор 2 через регулятор 5 давления нагнетает воздух по выводу 6 в пневмосистему тормозов транспортного средства. При достижении в пневмосистеме давления на 1 — 2 бар, превышающего установленный уровень, регулятор давления сообщает нагнетательную магистраль с атмосферным выводом 7, прекращая тем самым подачу воздуха в пневмосистему.

Когда давление воздуха в пневмосистеме снижается до установленного уровня, регулятор давления перекрывает поступление воз«уха в атмосферный выход, и компрессор

2 снова начинает нагнетать воздух в пневмосистему. При полном заполнении пневмосистсмы тормозов сжатый воз« х, имея давление значительно выше, чем давление наддувочного воздуха в трубопроводе 18, через трубопровод 8 и отверстие 9 распределительного клапана 10 отжимает плоский клапан

30, преодолевая силу сжатия пружины 31.

Под действием избыточного давления воздуха, заполняющего по«поршневую полость

35, плавающий поршень 32 перемещается вправо, и плоский клапан 33 перекрывает сечение отверстия 19. Сжатый в поршневом компрессоре воздух по трубопроводу 36 направляется в сопло 29, откуда поступает на венец 27 лопаток воздушной микротурбины. Происходит пегеключение снабжения турбовентилятора сжатым воздухом с наддувочного воздуха на сжатый воздух оТ поршневого компрессора.

1236l30 гв пс

Р Риг.,7

Составитель Ю. Богачев

Реда кто р О. Голов ач Техред И. Верес Корректор E. Рошко

3aказ 3003 34 Тираж 523 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий ! 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4