Устройство для наддува двигателя внутреннего сгорания

 

Цель повышение эффективности использования инерционно-волновых явлений Выпуск отработавших газов частично производят во впускной коллектор, для чего закрывают выпускной патрубок заслонкой и открывают нагнетательный трубопровод При этом массовой волной отработавших газов осуществляют сжатие воздуха, находящегося во впускном коллекторе, после чего сжатый воздух направляют в цилиндр и дозаряжают его. После дозарядки за счет кинетической энергии отработавших газов создают разрежение во впускном коллекторе и продувают его свежим воздухом. Устройство содержит заслонки, тройники и датчики для определения частоты вращения вала и положения переднего фронта массовой волны отработавших газов. 1 ил

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 F 02 В 27/00, 33/42

ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4873061/06 (22) 13.09.90 (46) 30,11.92. Бюл. Nâ 44 (71) Алтайский политехнический институт им, И.И.Ползунова (72) Д.В.Давыденко (56) Патент ФРГ Nò 1073801, кл. 46а, 15, о и убл.1980.

Авторское свидетельство СССР

N 1430570, кл, F 02 В 27/00, 1987. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАДДУВА ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ (57) Цель; повышение эффективности использования инерционно-волновых явлений, Выпуск отработавших газов частично

Изобретение относится к двигателестроению и может быть использовано в системах наддува двигателей внутреннего сгорания.

Известно устройство для наддува двигателя внутреннего сгорания, которое содержит воздушный ресивер. камеру разрежения, эжекторное сопло, управляемый клапан и резонансный трубопровод, подключенный ко впускному коллектору.

Эжекторное сопло размещено в камере разрежения, а подвод газов к нему осуществляется с помощью эжектирующего трубопровода.

Наиболее близким по технической сущности (прототипом) является устройство для наддува, которое содержит кожух, имеющий две полости, разделенные подвижной перегородкой, впускной и выпускной патрубки, впускной и выпускной клапаны, перепускные патрубки, впускной и выпускной коллекторы.. ЫЛ,, 1778331 А1 производят во впускной коллектор, для чего закрывают выпускной патрубок заслонкой и открывают нагнетательный трубопровод.

При этом массовой волной отработавших газов осуществляют сжатие воздуха, находящегося во впускном коллекторе, после чего сжатый воздух направляют в цилиндр и дозаряжают его. После дозарядки за счет кинетической энергии отработавших газов создают разрежение во впускном коллекторе и продувают его свежим воздухом. Устройство содержит заслонки, тройники и датчики для определения частоты вращения вала и положения переднего фронта массовой волны отработавших газов. 1 ил.

Недостатком известной конструкции является плохое гидравлическое качество устройства, т.к. поток отработавших газов и воздуха совершает несколько поворотов.

Другим недостатком является наличие движущейся перегородки в кожухе, т.к. в среде отработавших газов возможно ее заклинивание.

Целью изобретения является повышение эффективности использования инерционно-волновых явлений. По сравнению с прототипом изобретение позволяет повысить коэффициент наполнения на 20...30%.

Цель достигается тем, что в известном устройстве для наддува двигателя внутреннего сгорания, содержащем перепускной трубопровод, связывающий между собой впускной и выпускной коллекторы, первый из которых выполнен с патрубком впуска свежего заряда, а второй — с патрубком выпуска отработавших газов, и по меньшей мере один орган перекрытия перепускного трубопровода. согласно изобретению, уст| и

GO

;(3

» !

1778331 ройство снабжено датчиком измерения скорости и определения положения фронта массовой волны отработавших газов в перепускном трубопроводе. блоком управления и исполнительным механизмом, орган перекрытия перепускного трубопровода выполнен в виде управляемых заслонок, установленных каждая в стыке трубопровода с одним из коллекторов с возможностью поочередного перекрытия трубопровода или патрубка, а блок управления подключен к датчику и связан с каждой заслонкой через исполнительный механизм.

На черте>ке схематично изобра>кено устройство для наддува двигателя внутреннего сгорания.

Устройство для наддува двигателя внутреннего сгорания содержит впускной 1 и выпускной 2 клапаны, размещенные в головке цилиндров 3. К головке цилиндров 3 подсоединены с помощью шпилек впускной и выпускной коллекторы 4 и 5. Впускной и выпускной коллекторы 4 и 5 объединены нагнетательным трубопроводом 6, при этом входной конец его подключен ко впускному коллектору 4. В местах подключения впускного и выпускного коллекторов к нагнетательному трубопроводу 6 установлены соответственно выпускной 7 и впускной 8 патрубки таким образом, что образуют два тройника, при этом оси выпускного 7 и впускного 8 патрубков выполнены касательными к оси нагнетательного трубопровода 6.

Нагнетательный трубопровод 6 с впускным 8 и выпускным 7 патрубками служит для попеременной подачи в него отработавших газов и воздуха. Кроме того, на участках подсоединения выпускного и впускного патрубков установлены управляемые заслонки 9, Сплошной и пунктирными линиями показаны крайние положения заслонок, Первая управляемая заслонка 9 служит для огвода отработавших газов из нагнетательного трубопровода 6 в выпускной патрубок

8,минуя впускной коллектор 4 (положение показано пунктиром), и для подачи сжатого воздуха из нагнетательного трубопровода 6 во впускной коллектор 4 (положение показано сплошной линией).

Левая управляемая заслонка 9 служит для подачи отработавших газов иэ выпускного коллектора 5 в нагнетательный трубопровод 6 и поджатия находящегося там воздуха (положение показано сплошной линией), а также для подачи воздуха через впускной патрубок 8 в нагнетательный трубопровод 6 (положение показано пунктирной линией), Заслонки 9 связаны рычагами

5 10 с электромагнитным исполнительным механизмом 11, имеющим штоки, выдвижение которых изменяет положение заслонок

9. Определение моментов изменения положения заслонок осуществляется с помощью

10 микропроцессора 12. Входные сигналы для микропроцессора поступают от следующих устройств:датчика 13 частоты вращения ко ленчатого вала (служит для согласования моментов открытия и закрытия заслонок 9 с

15 частотой вращения); датчика 14 для измерения положения (или скорости) переднего фронта массовой волны отработавших газов (служит для согласования положения массовой волны отработавших газов с моментами

20 открытия и закрытия заслонок); датчиков 15 подъема впускного 1 и выпускного 2 клапанов(для согласования моментов открытия и закрытия заслонок с фазами газораспределения двигателя), 25 Выходной сигнал от микропроцессора

12 используется для управления исполнительным механизмом 11.

Формула изобретения

30 Устройство для наддува двигателя внутреннего сгорания, содержащее перепускной трубопровод, связывающий между собой впускной и выпускной коллекторы, первый из которых выполнен с патрубком

35 впуска свежего заряда, а второй — с патрубком выпуска отработавших газов, и по меньшей мере один орган перекрытия перепускного трубопровода, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышения эффектив40 ности использования инерционно-волновых явлений, устройство снабжено датчиками измерения частоты вращения коленчатого вала и определения положения фронта массовой волны отработавших газов в перепу45 скном трубопроводе, блоком управления и исполнительным механизмом, орган перекрытия перепускного трубопровода выполнен в виде управляемых заслонок, установленных каждая в стыке трубопрово50 да с одним из коллекторов с воэможностью поочередного перекрытия трубопровода или патрубка, а блок управления подключен к датчикам и связан с каждой заслонкой через исполнительный механизм.

1778331

Редактор

Заказ 4173 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101

2

Составитель Д.Давыденко

Техред М.Моргентал Корректор И.Шмакова