RU2657162C1 - Air intake device for the vehicle - Google Patents

Air intake device for the vehicle Download PDF

Info

Publication number
RU2657162C1
RU2657162C1 RU2016147984A RU2016147984A RU2657162C1 RU 2657162 C1 RU2657162 C1 RU 2657162C1 RU 2016147984 A RU2016147984 A RU 2016147984A RU 2016147984 A RU2016147984 A RU 2016147984A RU 2657162 C1 RU2657162 C1 RU 2657162C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
air
flow
swirl
intake
turbine
Prior art date
Application number
RU2016147984A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Сок Пом ЧИН
Original Assignee
Хёндэ Мотор Компани
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Хёндэ Мотор Компани filed Critical Хёндэ Мотор Компани
Application granted granted Critical
Publication of RU2657162C1 publication Critical patent/RU2657162C1/en

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B37/00—Engines characterised by provision of pumps driven at least for part of the time by exhaust
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/24—Devices purely for ventilating or where the heating or cooling is irrelevant
    • B60H1/26—Ventilating openings in vehicle exterior; Ducts for conveying ventilating air
    • B60H1/30—Air scoops
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D45/00—Separating dispersed particles from gases or vapours by gravity, inertia, or centrifugal forces
    • B01D45/12—Separating dispersed particles from gases or vapours by gravity, inertia, or centrifugal forces by centrifugal forces
    • B01D45/16—Separating dispersed particles from gases or vapours by gravity, inertia, or centrifugal forces by centrifugal forces generated by the winding course of the gas stream, the centrifugal forces being generated solely or partly by mechanical means, e.g. fixed swirl vanes
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M35/00—Combustion-air cleaners, air intakes, intake silencers, or induction systems specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
    • F02M35/02—Air cleaners
    • F02M35/0212—Multiple cleaners
    • F02M35/0216—Multiple cleaners arranged in series, e.g. pre- and main filter in series
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M35/00—Combustion-air cleaners, air intakes, intake silencers, or induction systems specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
    • F02M35/02—Air cleaners
    • F02M35/022—Air cleaners acting by gravity, by centrifugal, or by other inertial forces, e.g. with moistened walls
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M35/00—Combustion-air cleaners, air intakes, intake silencers, or induction systems specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
    • F02M35/10—Air intakes; Induction systems
    • F02M35/1015—Air intakes; Induction systems characterised by the engine type
    • F02M35/10157—Supercharged engines
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M35/00—Combustion-air cleaners, air intakes, intake silencers, or induction systems specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
    • F02M35/10—Air intakes; Induction systems
    • F02M35/10242—Devices or means connected to or integrated into air intakes; Air intakes combined with other engine or vehicle parts
    • F02M35/10262—Flow guides, obstructions, deflectors or the like
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12—Improving ICE efficiencies

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Supercharger (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)

Abstract

FIELD: vehicles.
SUBSTANCE: invention relates to the air intake devices for vehicles. Air intake device comprises the turbine air supercharger, which is disposed in the air intake duct and adapted in order to compress the intake air that is supplied to the engine, and the flow swirler, which is disposed relative to the mentioned turbine supercharger on the upstream side in the direction of the flow of the intake air in the air intake duct and configured in order to create in the intake air flow a vortex in order to separate the foreign particles under the action of centrifugal forces from the intake air flow, which enters into the turbine supercharger.
EFFECT: effective removal of foreign particles from the air is achieved.
10 cl, 3 dwg

Description

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ПРЕДЛАГАЕМОЕ ИЗОБРЕТЕНИЕFIELD OF THE INVENTION

Предлагаемое изобретение относится к воздухозаборному устройству для транспортного средства, более конкретно - к устройству для фильтрования воздуха, поступающего в транспортное средство извне.The present invention relates to an intake device for a vehicle, and more particularly, to a device for filtering air entering the vehicle from outside.

ПРЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ ПРЕДЛАГАЕМОГО ИЗОБРЕТЕНИЯBACKGROUND OF THE INVENTION

Транспортные средства снабжены системой забора воздуха для подачи его в двигатель извне. Эта система забора воздуха выполнена с возможностью удалять из забираемого воздуха инородные частицы, которые в нем содержатся.Vehicles are equipped with an air intake system for supplying it to the engine from the outside. This air intake system is configured to remove the foreign particles that it contains from the intake air.

Однако, содержащиеся в забираемом воздухе инородные частицы могут быть разными, в частности, удаление инородных частиц, находящихся в жидком состоянии, с помощью установленного в системе забора воздуха воздушного фильтра по различным причинам может быть осуществлено только до некоторого предела.However, the foreign particles contained in the intake air can be different, in particular, the removal of foreign particles in a liquid state using an air filter installed in the air intake system for various reasons can be carried out only to a certain limit.

Например, в местностях, в которых климат является дождливым или снежным, высока вероятность того, что инородные частицы, находящиеся в жидком состоянии, содержатся в забираемом воздухе по причине высокой влажности атмосферного воздуха. В частности, если в местности, где часты снегопады, для удаления снега используется хлорид натрия или хлорид кальция, то эти соли растворяются в воде, получившейся от таяния снега, и эта вода с растворенным в ней хлоридом по разным причинам может попасть в тракт забора воздуха.For example, in areas where the climate is rainy or snowy, it is highly likely that foreign particles in a liquid state are contained in the intake air due to the high humidity of the atmospheric air. In particular, if in an area where snowfalls are frequent, sodium chloride or calcium chloride is used to remove snow, then these salts dissolve in the water resulting from the melting of snow, and this water with chloride dissolved in it can get into the air intake path for various reasons .

Когда инородные частицы, находящиеся в жидком состоянии и содержащие различные растворенные вещества, приближаются к двигателю, с ростом температуры уходит только вода, а вещества, которые были растворены, могут выделиться в твердой фазе. Эти выделившиеся инородные вещества могут накапливаться в тракте забора воздуха и создавать препятствия для потока забираемого воздуха или причинить вред двигателю или даже вызвать его поломку или поломку других частей транспортного средства при попадании туда такого загрязненного воздуха. Поэтому одной из приоритетных задач является полное удаление из забираемого воздуха инородных частиц.When foreign particles in a liquid state and containing various dissolved substances approach the engine, only water leaves with an increase in temperature, and substances that have been dissolved can be released in the solid phase. These released foreign substances can accumulate in the air intake path and cause obstruction of the intake air flow or cause engine damage or even breakdown or breakdown of other parts of the vehicle when such contaminated air gets there. Therefore, one of the priority tasks is the complete removal of foreign particles from the intake air.

Это описание уровня техники дано только в той части, которая относится к предлагаемому изобретению, и предназначено только для того, чтобы способствовать пониманию предлагаемого изобретения, оно не должно пониматься как часть известного специалистам уровня техники в целом.This description of the prior art is given only in that part that relates to the invention, and is intended only to facilitate understanding of the invention, it should not be understood as part of the prior art in general.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ПРЕДЛАГАЕМОГО ИЗОБРЕТЕНИЯBRIEF DESCRIPTION OF THE INVENTION

Цель предлагаемого изобретения состоит в создании воздухозаборного устройства для транспортного средства, обеспечивающего возможность эффективно удалять из забираемого воздуха инородные частицы.The aim of the invention is to create an air intake device for a vehicle, which provides the ability to effectively remove foreign particles from the intake air.

Для достижения целей предлагаемого изобретения воздухозаборное устройство для транспортного средства согласно предлагаемому изобретению содержит турбинный нагнетатель воздуха, который расположен в воздухозаборном канале и предназначен для сжатия забираемого воздуха, подаваемого в двигатель, и завихритель потока, расположенный относительно упомянутого турбинного нагнетателя воздуха со стороны вверх по потоку, где под потоком понимается направление течения забираемого воздуха в воздухозаборном канале, и предназначенный для создания в упомянутом потоке забираемого воздуха вихря с целью отделения от потока забираемого воздуха, поступающего в турбинный нагнетатель воздуха, инородных частиц под действием центробежной силы.To achieve the objectives of the invention, the air intake device for a vehicle according to the invention comprises a turbine air blower, which is located in the air intake channel and is designed to compress the intake air supplied to the engine, and a flow swirl located relative to the said turbine air blower from the upstream side, where the flow refers to the direction of flow of the drawn air in the intake duct, and is designed to create tions in said vortex flow intake air to separate from the flow of intake air entering the air turbine supercharger, foreign particles by the centrifugal force.

Задний конец упомянутого завихрителя потока, обращенный к турбинному нагнетателю воздуха со стороны вниз по потоку, может быть соединен с турбинным нагнетателем для удаления инородных частиц из забираемого воздуха сразу перед поступлением потока забираемого воздуха в турбинный нагнетатель.The rear end of said flow swirl, facing the turbine blower from the downstream side, can be connected to a turbine blower to remove foreign particles from the intake air immediately before the intake air flows into the turbine blower.

Для создания вихря в потоке забираемого воздуха могут быть использованы завихряющие лопатки, расположенные на переднем конце завихрителя потока, который обращен к набегающему потоку забираемого воздуха, так что для забираемого воздуха при его прохождении через упомянутые завихряющие лопатки созданы условия для завихрения вокруг оси вращения, ориентированной по направлению потока забираемого воздуха.To create a vortex in the intake air flow, swirl vanes located at the front end of the flow swirl that is facing the incoming flow of intake air can be used, so that for the air to be taken through the said swirl vanes, conditions are created for swirl around the axis of rotation oriented along direction of air flow.

Для повышения интенсивности вихря, порождаемого при прохождении забираемого воздуха через завихряющие лопатки, внутри завихрителя потока может быть выполнен винтовой канал, простирающийся к стороне ниже по потоку относительно завихрителя потока, по которому протекает забираемый воздух.To increase the intensity of the vortex generated by the passage of the sampled air through the swirling blades, a screw channel can be made inside the flow swirler, extending to the side downstream of the flow swirl through which the sampled air flows.

Направление вращения вихря, порождаемого завихряющими лопатками, и направление закручивания упомянутого винтового канала могут совпадать с направлением вращения компрессора для сжатия забираемого воздуха.The direction of rotation of the vortex generated by the swirling blades, and the direction of twisting of said screw channel may coincide with the direction of rotation of the compressor to compress the intake air.

На своем заднем конце, обращенном к турбинному нагнетателю воздуха, завихритель потока может быть снабжен выпускным каналом для отведения инородных частиц, отделяемых от забираемого воздуха за счет центробежных сил.At its rear end, facing the turbine air blower, the flow swirl may be provided with an exhaust channel for the removal of foreign particles separated from the intake air by centrifugal forces.

Упомянутый выпускной канал может быть выполнен в форме трубки, наклоненной к стороне вниз по потоку в направлении течения забираемого воздуха при его отдалении от центра завихрителя потока.Mentioned exhaust channel may be made in the form of a tube, inclined to the side downstream in the direction of flow of the drawn air when it is removed from the center of the swirl flow.

В выпускном канале может быть выполнено отверстие, в котором может быть установлен обратный клапан для предотвращения обратного течения инородных частиц.An opening can be made in the outlet channel in which a check valve can be installed to prevent backflow of foreign particles.

У упомянутого заднего конца завихрителя потока может быть выполнен участок с уступом, т.е. ступенчатый участок, на котором внутренний диаметр воздухозаборного канала резко уменьшается, причем этот ступенчатый участок своим уступом обращен к турбинному нагнетателю воздуха и предназначен для предотвращения попадания в турбинный нагнетатель воздуха инородных частиц, отделенных под действием центробежных сил.A step with a step can be made at the aforementioned rear end of the flow swirl, i.e. a step section, on which the inner diameter of the air intake channel sharply decreases, and this step section with its ledge facing the turbine air blower and is designed to prevent foreign particles separated by centrifugal forces from entering the turbine air blower.

На стороне выше по потоку от упомянутого ступенчатого участка завихритель потока может быть снабжен выпускным каналом, так что для инородных частиц, движение которых ограничено ступенчатым участком, обеспечена возможность отведения через этот выпускной канал.On the side upstream of said step section, the flow swirl may be provided with an outlet channel, so that for foreign particles whose movement is limited by the step section, it is possible to divert through this outlet channel.

Предлагаемое воздухозаборное устройство для транспортного средства обеспечивает возможность эффективного удаления инородных частиц из забираемого воздуха.The proposed air intake device for a vehicle provides the ability to effectively remove foreign particles from the intake air.

В частности, предлагаемое устройство содержит турбинный нагнетатель воздуха и завихритель потока, который расположен относительно турбинного нагнетателя воздуха на стороне выше по потоку в направлении течения забираемого воздуха, благодаря чему обеспечена возможность эффективного удаления инородных частиц из забираемого воздуха, поступающего в турбинный нагнетатель воздуха для снабжения воздухом двигателя.In particular, the device according to the invention comprises a turbine air supercharger and a flow swirl, which is located relative to the turbine air supercharger on the upstream side in the direction of the intake air flow, which makes it possible to efficiently remove foreign particles from the intake air entering the turbine air supercharger for supplying air engine.

Кроме того, благодаря тому, что в завихрителе потока предусмотрены завихряющие лопатки и винтовой канал, обеспечена возможность создания в забираемом воздухе вихря без специального приводного устройства, что представляет преимущество с точки зрения уменьшения массы и расходов на изготовление, а также с точки зрения повышения эффективности использования топлива транспортным средством.In addition, due to the fact that swirl vanes and a screw channel are provided in the flow swirler, it is possible to create a vortex in the taken air without a special drive device, which is advantageous in terms of reducing weight and manufacturing costs, as well as from the point of view of increasing efficiency fuel vehicle.

Кроме того, благодаря тому, что направление вращения вихря, порождаемого завихряющими лопатками и винтовым каналом, совпадает с направлением вращения компрессора турбинного нагнетателя воздуха, обеспечена возможность повышения эффективности работы турбинного нагнетателя воздуха.In addition, due to the fact that the direction of rotation of the vortex generated by the swirl blades and the screw channel coincides with the direction of rotation of the compressor of the turbine air blower, it is possible to increase the efficiency of the turbine air blower.

Кроме того, благодаря тому, что у заднего конца завихрителя потока выполнены ступенчатый участок и выпускной канал, и тому, что в этом выпускном канале установлен обратный клапан, обеспечена возможность эффективного предотвращения попадания в турбинный нагнетатель воздуха отделенных от забираемого воздуха инородных частиц и их удаления.In addition, due to the fact that a stepped section and an outlet channel are made at the rear end of the flow swirl, and because a check valve is installed in this outlet channel, it is possible to effectively prevent foreign particles from entering the turbine supercharger and to remove them.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ПРИЛАГАЕМЫХ ГРАФИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВBRIEF DESCRIPTION OF THE APPLICABLE GRAPHIC MATERIALS

Вышеуказанные и другие цели, признаки и преимущества предлагаемого изобретения будут поняты лучше из последующего подробного описания со ссылками на прилагаемые графические материалы.The above and other objectives, features and advantages of the invention will be better understood from the following detailed description with reference to the accompanying graphic materials.

На фиг. 1 изображено воздухозаборное устройство для транспортного средства согласно одному из вариантов осуществления предлагаемого изобретения.In FIG. 1 shows an air intake device for a vehicle according to one embodiment of the invention.

На фиг. 2 изображен завихритель потока, являющийся компонентом воздухозаборного устройства для транспортного средства согласно одному из вариантов осуществления предлагаемого изобретения.In FIG. 2 shows a flow swirl, which is a component of an air intake device for a vehicle according to one embodiment of the invention.

На фиг. 3 изображены внутренние детали завихрителя потока, являющегося компонентом воздухозаборного устройства для транспортного средства согласно одному из вариантов осуществления предлагаемого изобретения.In FIG. 3 shows the internal details of the flow swirl, which is a component of an air intake device for a vehicle according to one embodiment of the invention.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ПРЕДЛАГАЕМОГО ИЗОБРЕТЕНИЯDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

Далее будут подробно описаны иллюстративные варианты осуществления предлагаемого изобретения со ссылками на прилагаемые чертежи.Illustrative embodiments of the invention will be described in detail below with reference to the accompanying drawings.

Как можно видеть на прилагаемых чертежах с фиг. 1 по фиг. 3, являющееся предметом предлагаемого изобретения воздухозаборное устройство для транспортного средства содержит следующие компоненты: турбинный нагнетатель 200 воздуха, который установлен в воздухозаборном канале 50 и предназначен для сжатия воздуха, подаваемого в двигатель; и завихритель 100 потока, который установлен в воздухозаборном канале 50 и относительно упомянутого турбинного нагнетателя 200 воздуха расположен на стороне выше по потоку в направлении течения забираемого воздуха и предназначен для создания в потоке забираемого воздуха вихря для центробежного отделения от забираемого воздуха, поступающего в турбинный нагнетатель 200 воздуха, инородных частиц.As can be seen in the accompanying drawings of FIG. 1 of FIG. 3, which is the subject of the invention, an air intake device for a vehicle comprises the following components: a turbine blower 200 of air, which is installed in the air intake channel 50 and is designed to compress the air supplied to the engine; and a flow swirl 100, which is installed in the air intake channel 50 and relative to said turbine air blower 200, is located on the upstream side in the direction of flow of intake air and is intended to create a vortex in the intake air flow for centrifugal separation from the intake air entering the turbine blower 200 air, foreign particles.

Это техническое решение подробно описывается далее.This technical solution is described in detail below.

Турбинный нагнетатель 200 воздуха расположен в воздухозаборном канале 50 и предназначен для сжатия забираемого воздуха, поступающего в двигатель. Турбинный нагнетатель 200 воздуха может содержать турбину и компрессор 220, при этом турбина выполнена с возможностью приведения ее во вращение потоком выпускаемого воздуха, а компрессор 220 выполнен с возможностью приведения его в действие за счет крутящего момента от турбины.A turbine supercharger 200 of air is located in the air intake channel 50 and is designed to compress the intake air entering the engine. The turbine supercharger 200 of air may contain a turbine and compressor 220, while the turbine is configured to bring it into rotation by the flow of exhaust air, and the compressor 220 is configured to bring it into action due to the torque from the turbine.

Компрессор 220 расположен в воздухозаборном канале 50 и выполнен с возможностью приведения его в действие в воздухозаборном канале 50 с обеспечением, тем самым, сжатия воздуха. Сжатый воздух поступает в двигатель. Хотя турбинный нагнетатель 200 воздуха, расположенный в воздухозаборном канале 50, и обозначен на фиг. 1, все же турбинный нагнетатель 200 воздуха, снабженный завихрителем потока, который будет описан ниже, изображен на фиг. 2 и фиг. 3. Компрессор 220 в комбинации с турбинным нагнетателем 200 воздуха изображен главным образом на фиг. 2 и фиг. 3.The compressor 220 is located in the air intake channel 50 and is configured to drive it in the air intake channel 50, thereby providing air compression. Compressed air enters the engine. Although a turbine air blower 200 located in the intake duct 50 is indicated in FIG. 1, yet an air turbine supercharger 200 provided with a flow swirl, which will be described later, is shown in FIG. 2 and FIG. 3. Compressor 220 in combination with a turbine supercharger 200 is shown mainly in FIG. 2 and FIG. 3.

Завихритель 100 потока относительно турбинного нагнетателя 200 воздуха расположен на стороне выше по потоку в направлении течения забираемого воздуха в воздухозаборном канале 50 и выполнен с возможностью создания в потоке забираемого воздуха вихря для центробежного отделения от забираемого воздуха, попадающего в турбинный нагнетатель 200 воздуха, инородных частиц.The swirl 100 of the stream relative to the turbine supercharger 200 of air is located on the side upstream in the direction of flow of the intake air in the intake port 50 and is configured to create a vortex in the flow of intake air for centrifugal separation from the intake air entering the turbine supercharger 200 of air, foreign particles.

Завихритель 100 потока расположен в воздухозаборном канале 50, в частности, на стороне выше по потоку и на стороне ниже по потоку относительно воздухоочистителя 12. Однако это только пример, приведенный для объяснения предлагаемого изобретения, и завихритель 100 потока может быть расположен на стороне выше по потоку относительно воздухоочистителя 12.The flow swirl 100 is located in the intake port 50, in particular, on the upstream side and on the downstream side with respect to the air cleaner 12. However, this is only an example to explain the present invention, and the flow swirl 100 can be located on the upstream side relative to the air cleaner 12.

В настоящей заявке сторона выше по потоку и сторона ниже по потоку определены с привязкой к направлению течения забираемого воздуха, они могут соответствовать передней и задней стороне соответствующих компонентов. То есть, согласно рассматриваемому варианту осуществления предлагаемого изобретения, турбинный нагнетатель 200 воздуха расположен на стороне ниже по потоку относительно завихрителя 100 потока, а задний конец 104 завихрителя 100 потока обращен к турбинному нагнетателю 200 воздуха.In this application, the upstream side and the downstream side are defined with reference to the direction of flow of the drawn air; they can correspond to the front and rear sides of the respective components. That is, according to the embodiment of the present invention, the turbine supercharger 200 is located on the downstream side relative to the flow swirl 100, and the rear end 104 of the flow swirl 100 is facing the turbine supercharger 200.

Согласно рассматриваемому варианту осуществления предлагаемого изобретения, завихритель 100 потока, расположенный относительно воздухоочистителя 12 на стороне ниже по потоку, обеспечивает возможность удаления (дополнительных?) инородных веществ из забираемого воздуха, из которого инородные частицы были первично отфильтрованы воздухоочистителем 12. Завихритель 100 потока обеспечивает отделение инородных частиц от забираемого воздуха за счет центробежных сил, создавая вихрь, но на начальном этапе легкие инородные частицы задерживаются воздухоочистителем 12, благодаря чему обеспечено повышение эффективности центробежного отделения инородных частиц завихрителем 100 потока.According to the considered embodiment of the invention, the flow swirl 100, located relative to the air purifier 12 on the downstream side, allows the removal of (additional?) Foreign substances from the intake air from which the foreign particles were primarily filtered by the air purifier 12. The flow swirl 100 ensures separation of the foreign particles from the intake air due to centrifugal forces, creating a vortex, but at the initial stage, light foreign particles linger in air purifier 12, due to which an increase in the efficiency of centrifugal separation of foreign particles by the swirl flow 100 is provided.

На фиг. 1 завихритель 100 потока показан расположенным в воздухозаборном канале 50 между воздухоочистителем 12 и турбинным нагнетателем 200 воздуха в соответствии с рассматриваемым вариантом осуществления предлагаемого изобретения.In FIG. 1, a flow swirl 100 is shown located in an air intake passage 50 between an air purifier 12 and a turbine air blower 200 in accordance with an embodiment of the present invention.

Завихритель 100 потока выполнен с возможностью создавать в потоке забираемого воздуха вихрь. Забираемый воздух может поступать в турбинный нагнетатель 200 воздуха, совершая вращательное движение вокруг образованной вихрем оси вращения, которая ориентирована в направлении течения забираемого воздуха.The swirl flow 100 is configured to create a vortex in the flow of intake air. The intake air can enter the turbine supercharger 200 of air, making a rotational movement around the axis of rotation formed by the vortex, which is oriented in the direction of flow of the intake air.

Когда в потоке забираемого воздуха завихритель 100 потока создает вихрь, инородные вещества, содержащиеся в забираемом воздухе под действием центробежных сил отделяются и перемещаются в направлении внутрь завихрителя 100 потока, а забираемый воздух поступает в компрессор 220 турбинного нагнетателя 200 воздуха. Завихритель 100 потока выполнен с возможностью создавать в потоке забираемого воздуха вихрь без использования специального приводного устройства, а только за счет своей формы, что будет подробно описано далее.When the swirl 100 of the stream creates a vortex in the intake air stream, the foreign substances contained in the intake air are separated by centrifugal forces and move towards the inside of the flow swirl 100, and the intake air enters the compressor 220 of the air turbine supercharger 200. The swirl flow 100 is configured to create a vortex in the flow of intake air without the use of a special drive device, but only due to its shape, which will be described in detail below.

Завихритель 100 потока может быть особенно полезен для удаления из забираемого воздуха инородных частиц, находящихся в жидком состоянии. Как указывалось выше, в воздухозаборном канале 50, в котором установлено воздухозаборное устройство согласно предлагаемому изобретению, может быть установлен воздухоочиститель 12.The swirl flow 100 can be especially useful for removing foreign particles in a liquid state from the intake air. As indicated above, in the air intake channel 50, in which the air intake device according to the invention is installed, an air purifier 12 can be installed.

Форма реализации упомянутого воздухоочистителя 12 может быть разной, в частности, он может быть выполнен в виде пропускающего воздух пористого фильтра. Соответственно, забираемый воздух, проходя через воздухоочиститель 12 в направлении течения, рассеивается, и инородные частицы отфильтровываются из забираемого воздуха.The implementation form of the above-mentioned air purifier 12 may be different, in particular, it can be made in the form of an air-permeable porous filter. Accordingly, the intake air passing through the air purifier 12 in the flow direction is scattered, and foreign particles are filtered out of the intake air.

Однако воздухоочиститель 12 может иметь ограничения в отношении своей способности удалять инородные частицы, находящиеся в жидком состоянии, по причине разных агрегатных состояний (твердого и жидкого) веществ и разницы в размерах частиц, так что инородные частицы, находящиеся в жидком состоянии, могут оставаться в рассеянном виде или в виде сгустков в забираемом воздухе, прошедшем через воздухоочиститель 12.However, the air purifier 12 may have limitations with respect to its ability to remove foreign particles in a liquid state due to different aggregate states (solid and liquid) of the substances and the difference in particle size, so that foreign particles in a liquid state can remain dispersed in the form or in the form of clots in the intake air passing through the air purifier 12.

В частности, когда в инородных веществах, содержащихся в забираемом воздухе, растворены другие вещества, необходимость фильтрования инородных частиц, находящихся в жидком состоянии, становится еще более настоятельной. Двигатель порождает тепло, поэтому температура забираемого воздуха повышается по мере его приближения к двигателю, и когда повышается температура инородных частиц, находящихся в жидком состоянии, испаряется только вода, а другие вещества, которые были растворены в веществах, находящихся в жидком состоянии, выделяются и остаются в тракте забираемого воздуха.In particular, when other substances are dissolved in the foreign substances contained in the intake air, the need for filtering foreign particles in a liquid state becomes even more urgent. The engine generates heat, so the temperature of the intake air rises as it approaches the engine, and when the temperature of the foreign particles in the liquid state rises, only water evaporates, and other substances that were dissolved in the substances in the liquid state are released and remain in the intake air duct.

Эта проблема становится более острой в странах или регионах, где часты дожди или снегопады. Дело в том, что при нахождении транспортного средства в таких условиях вероятность содержания в забираемом воздухе инородных частиц, находящихся в жидком состоянии, высока, и высока вероятность выделения из них инородных веществ, которые были растворены, с ростом температуры.This problem is becoming more acute in countries or regions where rains or snowfalls are frequent. The fact is that when the vehicle is in such conditions, the probability of containing foreign particles in the liquid state in the intake air is high, and the probability of the release of foreign substances that have been dissolved from them with increasing temperature is high.

Например, в местностях, где бывают обильные снегопады, для удаления снега используют хлорид кальция или хлорид натрия, так что в транспортное средство через тракт забираемого воздуха может попасть получившаяся в результате таяния снега вода, содержащая в больших количествах растворенный в ней хлорид кальция.For example, in areas where there is heavy snowfall, calcium chloride or sodium chloride is used to remove snow, so that water resulting from snow melt that contains large amounts of calcium chloride dissolved in it can get into the vehicle through the intake air duct.

Находящаяся в атмосферном воздухе вода, в которой растворен хлорид кальция, или частицы, находящиеся в жидком состоянии, попадающие по различным причинам в воздухозаборный канал 50, вместе с потоком забираемого воздуха попадают в двигатель, но забираемый воздух проходит через турбинный нагнетатель 200 воздуха, наличие которого предусмотрено предлагаемым изобретением.Water in atmospheric air in which calcium chloride is dissolved, or particles in a liquid state, which, for various reasons, enter the air intake duct 50, together with the flow of intake air enter the engine, but the intake air passes through an air turbine supercharger 200, the presence of which provided by the invention.

Однако турбина этого турбинного нагнетателя 200 воздуха приводится во вращение потоком выпускаемого воздуха, и компрессор 220 тоже приобретает более высокую температуру от имеющего высокую температуру выпускаемого воздуха. В инородных частицах, находящихся в жидком состоянии, при следовании к компрессору 220, который выделяет тепло, испаряется и удаляется только вода, а хлорид кальция и другие инородные вещества, которые в инородных частицах, находящихся в жидком состоянии, находились в растворенном виде, выделяются и остаются в компрессоре 220.However, the turbine of this turbine supercharger 200 is driven into rotation by a stream of exhaust air, and the compressor 220 also acquires a higher temperature from the high temperature exhaust air. In foreign particles in a liquid state, when following to a compressor 220, which generates heat, only water evaporates and is removed, and calcium chloride and other foreign substances, which in a foreign particle in a liquid state, were dissolved, are released and remain in compressor 220.

Эти выделившиеся инородные вещества могут оказывать на компрессор 220, который вращается с высокой скоростью, ударное воздействие и могут его повредить. Инородные частицы, находящиеся в жидком состоянии, могут создавать проблемы, так как, попадая в разные части устройства помимо турбинного нагнетателя 200 воздуха, они могут стать причиной неисправностей.These released foreign substances can exert impact on the compressor 220, which rotates at high speed, and can damage it. Foreign particles in a liquid state can cause problems, since falling into different parts of the device in addition to the turbine supercharger 200 air, they can cause malfunctions.

Согласно предлагаемому изобретению, завихритель 100 потока может быть особенно полезен для удаления инородных частиц, находящихся в жидком состоянии. В предлагаемом устройстве использовано не фильтрование через пористый фильтр, а центробежное разделение, при котором в потоке забираемого воздуха формируется вихрь, благодаря чему ограничения, обусловленные агрегатным состоянием и размерами инородных частиц, минимизированы, и обеспечена возможность центробежного отделения инородных частиц, находящихся в жидком состоянии.According to the invention, the flow swirler 100 may be particularly useful for removing foreign particles in a liquid state. In the proposed device, it was not filtering through a porous filter that was used, but centrifugal separation, in which a vortex is formed in the flow of intake air, due to which the restrictions caused by the state of aggregation and size of foreign particles are minimized, and the possibility of centrifugal separation of foreign particles in a liquid state is ensured.

Таким образом, согласно предлагаемому изобретению, при размещении завихрителя 100 потока относительно турбинного нагнетателя 200 воздуха на стороне выше по потоку обеспечена возможность центробежного отделения от забираемого воздуха, поступающего в турбинный нагнетатель 200, инородных частиц, находящихся в жидком состоянии, и, следовательно, обеспечена возможность предотвращать такие случаи, когда из попадающих в турбинный нагнетатель 200 воздуха инородных частиц, находящихся в жидком состоянии, выделяются инородные вещества, остающиеся там в твердом состоянии.Thus, according to the invention, when the swirl 100 is positioned relative to the turbine supercharger 200 of air on the upstream side, it is possible to centrifugally separate from the intake air entering the turbine supercharger 200, foreign particles in a liquid state, and therefore it is possible to prevent such cases when foreign substances remaining in the liquid state from the particles entering the turbine supercharger 200 are released s in the solid state.

Завихритель 100 потока относительно турбинного нагнетателя 200 воздуха расположен на стороне выше по потоку (см. фиг. 1). Согласно рассматриваемому варианту осуществления предлагаемого изобретения, завихритель 100 потока расположен в воздухозаборном канале 50 между воздухоочистителем 12 и турбинным нагнетателем 200 воздуха.A swirl 100 of the stream relative to the turbine supercharger 200 of air is located on the side upstream (see Fig. 1). According to the embodiment of the present invention, the flow swirl 100 is located in the air intake channel 50 between the air cleaner 12 and the turbine air blower 200.

На фиг. 2 изображен завихритель 100 потока у переднего конца турбинного нагнетателя 200 воздуха. Согласно рассматриваемому варианту осуществления предлагаемого изобретения, завихритель 100 потока выполнен в форме трубки, через которую обеспечена возможность прохождения потока забираемого воздуха, в котором создан вихрь.In FIG. 2 shows a flow swirl 100 at the front end of an air turbine supercharger 200. According to the considered embodiment of the invention, the flow swirl 100 is made in the form of a tube through which the flow of intake air in which the vortex is created is allowed.

На фиг. 3 можно видеть внутренние компоненты завихрителя 100 потока. Поток забираемого воздуха, проходящего через завихритель 100 потока, будучи завихренным, поступает в компрессор 220 турбинного нагнетателя 200 воздуха, при этом из этого потока происходит центробежное отделение инородных частиц.In FIG. 3, you can see the internal components of the flow swirl 100. The flow of intake air passing through the swirl 100 of the stream, while swirling, enters the compressor 220 of the turbine supercharger 200 of air, while centrifugal separation of foreign particles from this stream.

Как можно видеть из прилагаемых чертежей с фиг. 1 по фиг. 3, в воздухозаборном устройстве для транспортного средства согласно рассматриваемому варианту осуществления предлагаемого изобретения завихритель 100 потока соединен с турбинным нагнетателем 200 воздуха своим задним концом 104, который обращен к турбинному нагнетателю 200 воздуха на стороне ниже по потоку, с целью удаления инородных частиц из потока забираемого воздуха непосредственно перед тем, как он попадет в турбинный нагнетатель 200 воздуха.As can be seen from the accompanying drawings of FIG. 1 of FIG. 3, in an air intake device for a vehicle according to an embodiment of the present invention, the flow swirl 100 is connected to the turbine blower 200 with its rear end 104, which faces the turbine blower 200 on the downstream side, in order to remove foreign particles from the intake air stream just before it enters the turbine supercharger 200 of air.

Согласно предлагаемому изобретению, как указывалось выше, завихритель 100 потока относительно турбинного нагнетателя 200 воздуха расположен на стороне выше по потоку, так что обеспечена возможность удаления из потока забираемого воздуха, поступающего в турбинный нагнетатель 200 воздуха, посторонних частиц, находящихся в жидком состоянии.According to the invention, as mentioned above, the flow swirl 100 relative to the turbine blower 200 is located on the side upstream, so that it is possible to remove from the stream of intake air entering the turbine blower 200 air, foreign particles in a liquid state.

Согласно одному из более предпочтительных вариантов осуществления предлагаемого изобретения, задний конец 104 завихрителя 100 потока соединен с передним концом турбинного нагнетателя 200 воздуха. Как указывалось выше, сторона выше по потоку и сторона ниже по потоку охарактеризованы как таковые в соответствии направлением течения забираемого воздуха, при этом сторона выше по потоку соответствует переднему, а сторона ниже по потоку соответствует заднему концу соответствующего компонента предлагаемого воздухозаборного устройства.According to one more preferred embodiment of the invention, the rear end 104 of the flow swirl 100 is connected to the front end of the air turbine supercharger 200. As indicated above, the upstream side and the downstream side are characterized as such in accordance with the direction of flow of the drawn air, with the upstream side corresponding to the front and the downstream side corresponding to the rear end of the corresponding component of the proposed air intake device.

Таким образом, согласно предлагаемому изобретению, задний конец 104 завихрителя 100 потока соединен с турбинным нагнетателем 200 воздуха таким образом, что обеспечена возможность эффективного отделения от потока забираемого воздуха, поступающего в турбинный нагнетатель 200 воздуха, посторонних частиц. Компрессор 220 турбинного нагнетателя 200 воздуха имеет высокую скорость вращения, поэтому есть риск его повреждения этими посторонними частицами.Thus, according to the invention, the rear end 104 of the flow swirl 100 is connected to the turbine blower 200 of air in such a way that it is possible to effectively separate foreign particles from the flow of intake air entering the turbine blower 200. The compressor 220 of the turbine supercharger 200 air has a high rotation speed, so there is a risk of damage to these foreign particles.

Как можно видеть на прилагаемых чертежах с фиг. 1 по фиг. 3, задний конец 104 завихрителя 100 потока соединен с турбинным нагнетателем 200 воздуха. Забираемый воздух поступает в турбинный нагнетатель 200 воздуха через завихритель 100 потока, и этот завихритель 100 потока эффективно удаляет инородные частицы из забираемого воздуха непосредственно перед его поступлением в турбинный нагнетатель 200 воздуха.As can be seen in the accompanying drawings of FIG. 1 of FIG. 3, the rear end 104 of the flow swirl 100 is connected to a turbine air blower 200. The intake air enters the turbine supercharger 200 through the swirl flow 100, and this flow swirl 100 efficiently removes foreign particles from the intake air immediately before it enters the turbine supercharger 200.

Как можно видеть на прилагаемых чертежах с фиг. 1 по фиг. 3, в воздухозаборном устройстве для транспортного средства согласно предлагаемому изобретению на переднем конце завихрителя 100 потока выполнены завихряющие лопатки 120, предназначенные для создания в потоке забираемого воздуха вихря, ось вращения которого ориентирована в направлении течения забираемого воздуха при прохождении им завихряющих лопаток 120.As can be seen in the accompanying drawings of FIG. 1 of FIG. 3, in the air intake device for a vehicle according to the invention, swirl vanes 120 are provided at the front end of the flow swirl 100 to create a vortex in the intake air stream, the axis of rotation of which is oriented in the direction of the intake air flow when swirl blades 120 pass through it.

То есть, завихряющие лопатки 120 создают в потоке забираемого воздуха вихрь на переднем конце 102 завихрителя 100 потока.That is, the swirl vanes 120 create a vortex in the intake air stream at the front end 102 of the flow swirl 100.

Завихряющие лопатки 120 расположены вокруг вращаемого вала и ориентированы поперек потока забираемого воздуха. Завихряющие лопатки 120 могут быть расположены как в виде одной ступени, так и в виде большего числа ступеней.Swirl vanes 120 are located around the rotatable shaft and are oriented across the flow of intake air. Swirl vanes 120 can be located in the form of a single stage, or in the form of a larger number of stages.

Завихряющие лопатки 120 относительно поперечного сечения потока забираемого воздуха по меньшей мере частично наклонены в направлении к стороне ниже по потоку. Соответственно, направление забираемого воздуха, проходящего через завихряющие лопатки 120, отличается от продольного направления воздухозаборного канала 50, при этом создается вихрь.Swirl vanes 120 relative to the cross section of the intake air stream are at least partially inclined toward the downstream side. Accordingly, the direction of the intake air passing through the swirl vanes 120 differs from the longitudinal direction of the air intake duct 50, creating a vortex.

Завихряющие лопатки 120 являются неподвижно зафиксированными элементами, благодаря чему в воздухозаборном устройстве согласно предлагаемому изобретению завихритель 100 потока создает вихрь без специального приводного устройства (то есть, не потребляет энергии). Соответственно, становится возможным обеспечить преимущество, состоящее в уменьшении веса предлагаемого устройства и расходов на его изготовление, а также в повышении эффективности использования топлива.Swirl blades 120 are fixed elements, so that in the air intake device according to the invention, the flow swirl 100 creates a vortex without a special drive device (that is, it does not consume energy). Accordingly, it becomes possible to provide an advantage consisting in reducing the weight of the proposed device and the cost of its manufacture, as well as to increase fuel efficiency.

На фиг. 3 можно видеть завихряющие лопатки 120, расположенные у переднего конца 102 завихрителя 100 потока. За счет момента, развиваемого завихряющими лопатками 120, в потоке забираемого воздуха, поступающего в завихритель 100 потока, имеют место условия для создания вихря, и в завихрителе 100 потока обеспечена возможность центробежного отделения посторонних частиц.In FIG. 3, swirl vanes 120 can be seen located at the front end 102 of the flow swirl 100. Due to the moment developed by the swirl blades 120, the conditions for creating a vortex are present in the flow of intake air entering the swirl 100, and the possibility of centrifugal separation of foreign particles is provided in the swirl 100.

Кроме того, как можно видеть на фиг. 3, согласно рассматриваемому варианту осуществления воздухозаборного устройства для транспортного средства по предлагаемому изобретению, внутри завихрителя 100 потока выполнен винтовой канал 140, простирающийся в сторону ниже по потоку, так что забираемый воздух, проходящий через завихряющие лопатки 120, течет по винтовому каналу 140, что приводит к повышению интенсивности вихря.Furthermore, as can be seen in FIG. 3, according to the considered embodiment of the air intake device for the vehicle according to the invention, a screw channel 140 is made inside the flow swirl 100, extending downstream so that the intake air passing through the swirl vanes 120 flows through the screw channel 140, which leads to increase the vortex intensity.

То есть, согласно рассматриваемому варианту осуществления предлагаемого воздухозаборного устройства, завихритель 100 потока внутри имеет форму трубки, так что для создания вихря созданы благоприятные условия. Кроме того, предусмотрен винтовой канал 140, простирающийся внутри завихрителя 100 потока в продольном направлении.That is, according to the considered embodiment of the proposed air intake device, the flow swirl 100 inside has a tube shape, so that favorable conditions are created for creating the vortex. In addition, a helical channel 140 is provided extending in the longitudinal direction of the flow swirl 100.

Этот винтовой канал 140 простирается в продольном направлении завихрителя 100 потока. Соответственно, благодаря винтовому каналу 140 обеспечена возможность создания вихря или повышения интенсивности вихря в потоке забираемого воздуха, проходящего через завихритель 100 потока.This screw channel 140 extends in the longitudinal direction of the flow swirl 100. Accordingly, thanks to the screw channel 140, it is possible to create a vortex or increase the intensity of the vortex in the flow of intake air passing through the flow swirl 100.

Поперечное сечение винтового канала 140 может быть разной формы, при этом винтовой канал 140 как таковой может быть выполнен как одно целое с внутренней частью завихрителя 100 потока, или же он может быть выполнен как отдельный элемент и вставлен в завихритель 100 потока. Для изготовления винтового канала 140 могут быть использованы разные материалы.The cross-section of the screw channel 140 can be of different shapes, while the screw channel 140 as such can be made integrally with the inner part of the flow swirl 100, or it can be made as a separate element and inserted into the flow swirl 100. Various materials may be used to make the screw channel 140.

По мере прохождения потока забираемого воздуха, в котором создан вихрь, к двигателю интенсивность вихря понижается, и следовательно, созданный в потоке забираемого воздуха вихрь может иссякнуть. То есть, согласно рассматриваемому варианту осуществления предлагаемого изобретения, для повышения интенсивности вихря, создаваемого завихряющими лопатками 120 при прохождении через них потока забираемого воздуха, предусмотрен винтовой канал 140, в результате чего обеспечена возможность повышения эффективности центробежного отделения посторонних частиц завихрителем 100 потока.As the flow of intake air, in which the vortex is created, passes to the engine, the vortex intensity decreases, and therefore, the vortex created in the intake air flow can dry out. That is, according to the considered embodiment of the present invention, to increase the intensity of the vortex created by the swirl vanes 120 when the flow of intake air passes through them, a screw channel 140 is provided, as a result of which it is possible to increase the efficiency of centrifugal separation of foreign particles by the flow swirl 100.

На фиг. 3 изображены внутренние элементы завихрителя 100 потока, в котором имеется винтовой канал 140.In FIG. 3 depicts the internal elements of a flow swirl 100 in which there is a helical channel 140.

Кроме того, как можно видеть на фиг. 3, согласно рассматриваемому варианту осуществления предлагаемого воздухозаборного устройства для транспортного средства, направление вращения вихря, создаваемого завихряющими лопатками 120, и направление закручивания винтового канала 140 совпадают с направлением вращения компрессора 220, установленного в турбинном нагнетателе 200 воздуха и выполненного с возможностью вращения и сжатия забираемого воздуха.Furthermore, as can be seen in FIG. 3, according to the considered embodiment of the proposed air intake device for a vehicle, the direction of rotation of the vortex created by the swirl blades 120 and the direction of twisting of the screw channel 140 coincide with the direction of rotation of the compressor 220 installed in the turbine supercharger 200 and configured to rotate and compress the intake air .

То есть, форма завихряющих лопаток 120 такова, что обеспечена возможность создания ими в потоке забираемого воздуха вихря в заданном направлении, а винтовой канал 140 закручен в направлении вихря, создаваемого завихряющими лопатками 120.That is, the shape of the swirl blades 120 is such that it is possible to create a vortex in a given direction in the intake air stream, and the screw channel 140 is twisted in the direction of the swirl created by the swirl blades 120.

Кроме того, направление закручивания винтового канала 140 и направление вращения вихря, создаваемого завихряющими лопатками 120, совпадают с направлением вращения компрессора 220. Соответственно, вихрь, создаваемый завихрителем 100 потока, поступает ко входу в компрессор 220 турбинного нагнетателя 200 воздуха без снижения его интенсивности, и действие вихря усиливается за счет вращения компрессора 220, благодаря чему повышается эффективность центробежного отделения посторонних частиц.In addition, the direction of rotation of the screw channel 140 and the direction of rotation of the vortex created by the swirl blades 120 coincide with the direction of rotation of the compressor 220. Accordingly, the vortex created by the swirl 100 flows to the inlet of the compressor 220 of the turbine blower 200 without reducing its intensity, and the action of the vortex is enhanced by rotation of the compressor 220, thereby increasing the efficiency of centrifugal separation of foreign particles.

На фиг. 3 проиллюстрирован вариант осуществления предлагаемого изобретения, в котором направления вращения, обеспечиваемые завихряющими лопатками 120 и винтовым каналом 140, и направление вращения компрессора 220 совпадают.In FIG. 3 illustrates an embodiment of the invention in which the directions of rotation provided by swirl blades 120 and screw channel 140 and the direction of rotation of compressor 220 are the same.

Как можно видеть на фиг. 2 и фиг. 3, в воздухозаборном устройстве для транспортного средства согласно рассматриваемому варианту предлагаемого изобретения завихритель 100 потока на своем заднем конце 104, обращенном к турбинному нагнетателю 200 воздуха, снабжен выпускным каналом для отведения инородных частиц, отделенных от потока забираемого воздуха под действием центробежных сил.As can be seen in FIG. 2 and FIG. 3, in the air intake device for a vehicle according to the present embodiment of the invention, the flow swirl 100 at its rear end 104 facing the turbine blower 200 is provided with an exhaust channel for discharging foreign particles separated from the flow of intake air by centrifugal forces.

На заднем конце 104 завихрителя 100 потока выполнен проем, являющийся выпускным каналом 180. Через этот выпускной канал 180 инородные частицы, отделяемые от потока забираемого воздуха под действием центробежных сил, выводятся за пределы воздухозаборного канала 50.At the rear end 104 of the flow swirl 100, an aperture is made, which is the outlet channel 180. Through this outlet channel 180, foreign particles separated from the flow of intake air by centrifugal forces are discharged outside the intake channel 50.

Как можно видеть на фиг. 2 и фиг. 3, в воздухозаборном устройстве для транспортного средства согласно рассматриваемому варианту предлагаемого изобретения выпускной канал 180 выполнен в виде трубки, наклоненной в сторону ниже по потоку и отходящей от центральной области завихрителя 100 потока.As can be seen in FIG. 2 and FIG. 3, in the air intake device for the vehicle according to the considered embodiment of the present invention, the exhaust channel 180 is made in the form of a tube, inclined to the side downstream and extending from the Central region of the swirl 100 of the stream.

Таким образом, выпускной канал 180, выполненный у заднего конца 104 завихрителя 100 потока, простирается вовне от канала, образованного внутренней поверхностью стенки завихрителя 100 потока, то есть, выпускной канал 180 выполнен в форме трубки. Эта форма изображена на фиг. 2 и фиг. 3.Thus, the exhaust channel 180, made at the rear end 104 of the flow swirl 100, extends outward from the channel formed by the inner wall surface of the flow swirl 100, that is, the exhaust channel 180 is made in the form of a tube. This form is shown in FIG. 2 and FIG. 3.

Выполненный в виде трубки выпускной канал 180 установлен с наклоном в сторону ниже по потоку с удалением от завихрителя 100 потока, так что обеспечена возможность более плавного отведения инородных частиц, перемещаемых потоком забираемого воздуха в переднем направлении. Как можно видеть на фиг. 2 и фиг. 3, выпускной канал 180 простирается от завихрителя 100 потока под углом.The outlet channel 180 made in the form of a tube is installed with an inclination downstream with the flow away from the swirl 100, so that it is possible to more smoothly remove foreign particles transported by the intake air flow in the forward direction. As can be seen in FIG. 2 and FIG. 3, the outlet channel 180 extends from the flow swirl 100 at an angle.

Как можно видеть на фиг. 3, согласно рассматриваемому варианту осуществления предлагаемого воздухозаборного устройства, выпускной канал 180 имеет выпускное отверстие, в котором установлен обратный клапан 185, выполненный с возможностью предотвращать обратное проникновение инородных частиц.As can be seen in FIG. 3, according to the considered embodiment of the proposed air intake device, the outlet channel 180 has an outlet in which a check valve 185 is configured to prevent backflow of foreign particles.

То есть, обратный клапан 185 установлен в выполненном в виде трубки выпускном канале 180 в заданном положении. Выпускной канал 180 может быть установлен в положении, где имеют место изменения в потоке забираемого воздуха, в частности, на стороне выше по потоку относительно турбинного нагнетателя 200 воздуха, где могут иметь место вариации давления и характеристик потока забираемого воздуха, поэтому такое решение обеспечивает преимущество с точки зрения предотвращения обратного проникновения инородных частиц.That is, the non-return valve 185 is installed in the tube-shaped outlet channel 180 in a predetermined position. The exhaust channel 180 can be installed in a position where there are changes in the flow of intake air, in particular, on the side upstream of the turbine supercharger 200 of air, where there may be variations in pressure and flow characteristics of the intake air, therefore, this solution provides an advantage with point of view to prevent the back penetration of foreign particles.

Таким образом, согласно рассматриваемому варианту осуществления предлагаемого изобретения, выпускной канал 180 снабжен обратным клапаном 185, предотвращающим проникновение отведенных наружу инородных частиц обратно в воздухозаборный канал 50. Обратный клапан 185, установленный в выпускном канале 180, можно видеть в схематичном изображении на фиг. 3.Thus, according to the considered embodiment of the invention, the outlet channel 180 is provided with a check valve 185, which prevents the outward flow of foreign particles from entering the air intake channel 50. The check valve 185 installed in the outlet channel 180 can be seen in the schematic diagram in FIG. 3.

Кроме того, как можно видеть на фиг. 3, в воздухозаборном устройстве согласно рассматриваемому варианту осуществления предлагаемого изобретения в завихрителе 100 потока у его заднего конца 104, обращенного к турбинному нагнетателю 200 воздуха, выполнен ступенчатый участок 190, на котором внутренний диаметр воздухозаборного канала резко уменьшается и который предназначен для предотвращения попадания в турбинный нагнетатель 200 воздуха инородных частиц, подвергаемых центробежному отделению.Furthermore, as can be seen in FIG. 3, in the air intake device according to the considered embodiment of the invention, a step section 190 is made in the flow swirl 100 at its rear end 104 facing the turbine supercharger 200, on which the inner diameter of the air intake channel is sharply reduced and which is designed to prevent it from entering the turbine supercharger 200 air foreign particles subjected to centrifugal separation.

Таким образом, в воздухозаборном канале 50 установлен турбинный нагнетатель 200 воздуха, в частности, компрессор 220. Кроме того, предусмотрен впускной канал для поступления в компрессор 220 забираемого воздуха. Представляется предпочтительным такое решение, при котором упомянутый впускной канал имеет то же самое продольное направление, что и воздухозаборный канал 50, и для инородных частиц обеспечена возможность поступления в компрессор 220 с прохождением выпускного канала 180 в различных ситуациях.Thus, a turbine supercharger 200 of air is installed in the intake port 50, in particular, a compressor 220. In addition, an inlet channel is provided for intake air to enter the compressor 220. It is preferable that such a solution in which said inlet channel has the same longitudinal direction as the air intake channel 50, and for foreign particles, it is possible to enter the compressor 220 with the passage of the exhaust channel 180 in various situations.

Соответственно, в рассматриваемом варианте осуществления предлагаемого изобретения у заднего конца 104 завихрителя 100 потока выполнен ступенчатый участок 190, на котором имеет место резкое изменение поперечного сечения потока забираемого воздуха. То есть, на ступенчатом участке 190 образован уступ или ступенька.Accordingly, in the considered embodiment of the invention, a stepped section 190 is made at the rear end 104 of the flow swirl 100, in which there is a sharp change in the cross section of the flow of intake air. That is, a step or step is formed on the stepped portion 190.

В результате такого решения, благодаря тому, что рассматриваемым вариантом осуществления предлагаемого изобретения предусмотрен ступенчатый участок 190, обеспечено недопущение попадания инородных частиц, отделяемых от потока забираемого воздуха, в турбинный нагнетатель 200 воздуха, или по меньшей мере, созданы препятствия для такого попадания, благодаря чему обеспечена возможность достижения преимущества, состоящего в недопущении выделения и осаждения инородных частиц вокруг компрессора. 220. Ступенчатый участок 190, выполненный в завихрителе 100 потока, относительно впускного отверстия турбинного нагнетателя 200 воздуха изображен на фиг. 3.As a result of this solution, due to the fact that the considered embodiment of the present invention provides a stepped section 190, it is ensured that foreign particles separated from the flow of intake air are prevented from entering the turbine blower 200, or at least obstacles are created for such an entry, due to which it is possible to achieve the advantage of preventing the release and deposition of foreign particles around the compressor. 220. A stepped portion 190 made in the flow swirl 100 relative to the inlet of the turbine air blower 200 is shown in FIG. 3.

Кроме того, как можно видеть на фиг. 3, в воздухозаборном устройстве для транспортного средства согласно рассматриваемому варианту осуществления предлагаемого изобретения для отведения отделенных под действием центробежных сил инородных частиц выше по потоку относительно ступенчатого участка 190 расположен выпускной канал, поэтому инородные частицы, перемещению которых создано препятствие ступенчатым участком 190, проходят по выпускному каналу 180.Furthermore, as can be seen in FIG. 3, in the air intake device for the vehicle according to the embodiment of the present invention for the removal of foreign particles separated by centrifugal forces upstream of the step section 190, an exhaust channel is located, therefore, foreign particles, the movement of which is obstructed by the step section 190, pass through the exhaust channel 180.

Таким образом, выпускной канал 180 действует как канал для отведения инородных частиц и расположен на стороне ниже по потоку относительно ступенчатого участка 190, предпочтительно - близко к нему. Инородные частицы, перемещение которых вдоль воздухозаборного канала 50 встречает препятствие на ступенчатом участке 190, могут накапливаться вплоть до уровня ступеньки, имеющейся на этом ступенчатом участке 190.Thus, the exhaust channel 180 acts as a channel for the removal of foreign particles and is located on the side downstream relative to the stepped section 190, preferably close to it. Foreign particles, the movement of which along the air intake channel 50 meets an obstacle in the stepped section 190, can accumulate up to the level of the steps available in this stepped section 190.

То есть, когда выпускной канал 180 расположен на стороне ниже по потоку относительно ступенчатого участка 190 и близко к нему, обеспечена возможность для минимизации проникновения инородных частиц дальше выпускного канала 180, а также обеспечена возможность для достижения эффективного отведения инородных частиц через выпускной канал 180. Выпускной канал 180, расположенный близко к ступенчатому участку 190, можно видеть на фиг. 3.That is, when the exhaust channel 180 is located on the downstream side relative to and close to the step portion 190, it is possible to minimize the penetration of foreign particles further than the exhaust channel 180, and it is also possible to achieve effective removal of foreign particles through the exhaust channel 180. a channel 180 located close to the stepped portion 190 can be seen in FIG. 3.

Хотя предлагаемое изобретение было описано с рассмотрением конкретного варианта его осуществления, проиллюстрированного на прилагаемых чертежах, специалистам соответствующего профиля должно быть понятно, что в предлагаемое изобретение могут быть внесены различные изменения, и оно может быть подвергнуто различным модификациям без выхода за его пределы, которые заданы приводимой далее формулой изобретения.Although the invention has been described with consideration of a specific embodiment illustrated in the accompanying drawings, it will be understood by those skilled in the art that various changes may be made to the invention, and it may be subjected to various modifications without departing from the scope of the invention. further claims.

Claims (12)

1. Воздухозаборное устройство для транспортного средства, содержащее1. An air intake device for a vehicle, comprising турбинный нагнетатель воздуха, расположенный в воздухозаборном канале и предназначенный для сжатия забираемого воздуха, подаваемого в двигатель, иa turbine air blower located in the air intake duct and designed to compress the intake air supplied to the engine, and завихритель потока, расположенный относительно упомянутого турбинного нагнетателя воздуха на стороне выше по потоку в направлении течения забираемого воздуха в воздухозаборном канале и выполненный с возможностью создания в потоке забираемого воздуха вихря для отделения от потока забираемого воздуха, поступающего в упомянутый турбинный нагнетатель, инородных частиц под действием центробежных сил.a flow swirl located relative to said turbine air blower on the upstream side in the direction of flow of sampled air in the intake duct and configured to create a vortex in the sampled air stream to separate foreign particles from the stream of sampled air entering the said turbine supercharger under the action of centrifugal forces. 2. Устройство по п. 1, в котором задний конец упомянутого завихрителя потока, обращенный к турбинному нагнетателю воздуха на стороне ниже по потоку, соединен с упомянутым турбинным нагнетателем воздуха для удаления из потока забираемого воздуха инородных частиц непосредственно перед поступлением потока забираемого воздуха в турбинный нагнетатель воздуха.2. The device according to claim 1, wherein the rear end of said flow swirl facing the turbine air blower on the downstream side is connected to said turbine air blower to remove foreign particles from the intake air flow immediately before the intake air flow enters the turbine blower air. 3. Устройство по п. 1, в котором у обращенного к набегающему потоку переднего конца завихрителя потока для создания вихря в потоке забираемого воздуха установлены завихряющие лопатки с обеспечением в потоке забираемого воздуха при его прохождении через эти завихряющие лопатки условий для формирования вихря, ось вращения которого ориентирована по направлению течения забираемого воздуха.3. The device according to claim 1, in which swirl vanes are installed at the front end of the flow swirl facing the incoming flow to create a vortex in the intake air flow, providing the flow of intake air during passage through these swirl vanes with conditions for the formation of the vortex, the axis of rotation of which oriented in the direction of the flow of intake air. 4. Устройство по п. 3, в котором внутри завихрителя потока выполнен простирающийся вниз по потоку винтовой канал, предназначенный для повышения интенсивности вихря при прохождении вдоль этого винтового канала потока забираемого воздуха, прошедшего через завихряющие лопатки.4. The device according to claim 3, in which a spiral channel extending downstream of the screw is made inside the flow swirl, designed to increase the intensity of the vortex when passing along this screw channel the flow of intake air passing through the swirling blades. 5. Устройство по п. 4, в котором для закручивания и сжатия потока забираемого воздуха направление вращения вихря, создаваемого завихряющими лопатками, и направление закручивания упомянутого винтового канала совпадают с направлением вращения компрессора.5. The device according to claim 4, in which, for swirling and compressing the flow of sampled air, the direction of rotation of the vortex created by the swirl vanes and the direction of twisting of said screw channel coincide with the direction of rotation of the compressor. 6. Устройство по п. 1, в котором завихритель потока имеет выпускной канал для отведения инородных частиц, отделяемых от потока забираемого воздуха под действием центробежных сил у заднего конца завихрителя потока, обращенного к турбинному нагнетателю воздуха.6. The device according to claim 1, in which the flow swirl has an exhaust channel for discharging foreign particles separated from the intake air stream by centrifugal forces at the rear end of the flow swirl facing the turbine air blower. 7. Устройство по п. 6, в котором упомянутый выпускной канал выполнен в виде трубки, наклоненной в сторону ниже по потоку в направлении течения забираемого воздуха, перемещаемого от центральной части завихрителя потока.7. The device according to p. 6, in which the said exhaust channel is made in the form of a tube, inclined to the side downstream in the direction of the flow of air drawn from the Central part of the swirl flow. 8. Устройство по п. 6, в котором в упомянутом выпускном канале выполнено отверстие, в котором установлен обратный клапан для предотвращения обратного проникновения инородных частиц.8. The device according to claim 6, in which a hole is made in said exhaust channel in which a check valve is installed to prevent the back penetration of foreign particles. 9. Устройство по п. 1, в котором в завихрителе потока у его заднего конца, обращенного к турбинному нагнетателю воздуха, выполнен ступенчатый участок, на котором внутренний диаметр резко уменьшается и который предназначен для предотвращения попадания в турбинный нагнетатель инородных частиц, подвергаемых центробежному отделению.9. The device according to claim 1, in which a step section is made in the flow swirl at its rear end facing the turbine supercharger, in which the inner diameter decreases sharply and which is designed to prevent foreign particles from being subjected to the centrifugal separation from entering the turbine supercharger. 10. Устройство по п. 9, в котором завихритель потока оснащен выпускным каналом, расположенным на стороне выше по потоку относительно упомянутого ступенчатого участка, при этом для инородных частиц, перемещение которых ограничено уступом ступенчатого участка, обеспечена возможность отведения через упомянутый выпускной канал.10. The device according to claim 9, in which the swirl flow is equipped with an outlet channel located on the side upstream relative to the said step section, while for foreign particles, the movement of which is limited by the step of the step section, the possibility of removal through the said outlet channel is provided.
RU2016147984A 2016-10-20 2016-12-07 Air intake device for the vehicle RU2657162C1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20160136559 2016-10-20
KR10-2016-0136559 2016-10-20

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2657162C1 true RU2657162C1 (en) 2018-06-08

Family

ID=61866013

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016147984A RU2657162C1 (en) 2016-10-20 2016-12-07 Air intake device for the vehicle

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE102016224486A1 (en)
RU (1) RU2657162C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11952068B2 (en) 2021-03-31 2024-04-09 Honda Motor Co., Ltd. Intake system

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4480439A (en) * 1981-01-16 1984-11-06 Nissan Motor Company, Limited Supply-air cooling system for an engine including a turbocharger
SU1123897A1 (en) * 1982-12-13 1984-11-15 Азово-Черноморский Институт Механизации Сельского Хозяйства Device for ventilating cabin of vehicle
JPS63255516A (en) * 1987-04-13 1988-10-21 Calsonic Corp Intake air cooler for motor car engine
US9228318B2 (en) * 2007-08-31 2016-01-05 Komatsu Ltd. Cooling device and construction machine or working machine equipped with the same

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4480439A (en) * 1981-01-16 1984-11-06 Nissan Motor Company, Limited Supply-air cooling system for an engine including a turbocharger
SU1123897A1 (en) * 1982-12-13 1984-11-15 Азово-Черноморский Институт Механизации Сельского Хозяйства Device for ventilating cabin of vehicle
JPS63255516A (en) * 1987-04-13 1988-10-21 Calsonic Corp Intake air cooler for motor car engine
US9228318B2 (en) * 2007-08-31 2016-01-05 Komatsu Ltd. Cooling device and construction machine or working machine equipped with the same

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11952068B2 (en) 2021-03-31 2024-04-09 Honda Motor Co., Ltd. Intake system

Also Published As

Publication number Publication date
DE102016224486A1 (en) 2018-04-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9802146B2 (en) Rotating separator with housing preventing separated liquid carryover
US7258713B2 (en) Inlet vane for centrifugal particle separator
US10543442B2 (en) Multiple stage rotating coalescer devices
US6280493B1 (en) Air pre-cleaner
US6451080B1 (en) Air cleaner
US6878189B2 (en) Air precleaner and method for separating heavier-than-air particulate debris from debris laden air
BR102015011969A2 (en) system and method for controlling an air intake system of a work vehicle
US6110246A (en) Air precleaner having stationary vanes and rotating impeller
EP1268038B1 (en) Intake air cleaning apparatus
CN104781539A (en) Air intake system for a work vehicle
JP6119110B2 (en) Low pressure loop EGR device
CA2171775C (en) Ramp discharge outlet air precleaner
CN108678877B (en) Air pre-filter for engine and air filtering system
RU2657162C1 (en) Air intake device for the vehicle
EP3014097B1 (en) Air intake arrangement for engine
US20170204816A1 (en) Pre-filter system for a vehicle
US6648935B2 (en) Dual stage extraction blower for removing contaminants from an air stream
US20140260135A1 (en) Air-precleaner
FR2518894A1 (en) Centrifugal air filter - removes coarse dust particles using helicoidal air motion induced by axial flow fan impeller
KR102224403B1 (en) Air filtering apparatus and air cleaning apparatus including the air filtering apparatus
KR20060081416A (en) Multifunctional back-flowing type strong suction blower
KR20070021702A (en) Air Cleaner of Vehicle
KR101525033B1 (en) Centrifugal separation type axial dust collecting apparatus
RU2220642C2 (en) Cyclone with dust catcher
CN206571601U (en) Air inlet pipe and engine aspirating system