RU76083U1 - MULTI-CYLINDER INTERNAL COMBUSTION ENGINE INLET MODULE - Google Patents
MULTI-CYLINDER INTERNAL COMBUSTION ENGINE INLET MODULE Download PDFInfo
- Publication number
- RU76083U1 RU76083U1 RU2008111327/22U RU2008111327U RU76083U1 RU 76083 U1 RU76083 U1 RU 76083U1 RU 2008111327/22 U RU2008111327/22 U RU 2008111327/22U RU 2008111327 U RU2008111327 U RU 2008111327U RU 76083 U1 RU76083 U1 RU 76083U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- shell
- intake
- receiver
- flange
- inlet
- Prior art date
Links
Landscapes
- Cylinder Crankcases Of Internal Combustion Engines (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к двигателестроению, а именно, к многоцилиндровым двигателям внутреннего сгорания (далее - ДВС) с непосредственным впрыском топлива в цилиндры и конкретно, к конструкции модуля впуска системы питания, выполненного из полимерного материала и предназначенного для направленного распределения потока очищенного атмосферного воздуха по соответствующим цилиндрам ДВС. Модуль впуска системы питания многоцилиндрового ДВС выполнен из двух, неразъемно сопрягаемых между собой оболочковых полимерных структур, имеющих сложный рельеф наружной поверхности, включающий развитую сеть ребер жесткости, и образующих ресивер с впускным фланцем крепления модуля впуска к воздухоподающему тракту очищенного воздуха системы питания, и подключенный к полости ресивера своими входными срезами разветвленный впускной трубопровод, выходные срезы которого закреплены на общем присоединительном выходном фланце для подключения модуля впуска к впускным каналам головки цилиндров двигателя внутреннего сгорания. Отличительной особенностью является то, что одна из оболочковых структур образует нижний полукорпус модуля впуска, включающий фрагменты ресивера и впускного трубопровода, впускной фланец крепления модуля впуска к тракту очищенного воздуха и общий присоединительный фланец впускного трубопровода, при этом на присоединительном фланце, со стороны противоположной его присоединительной плоскости, соосно выходным отверстиям отформованы патрубки для крепления второй оболочковой структуры, которая образует верхний полукорпус модуля впуска и включает фрагменты ресивера и The utility model relates to engine building, namely, to multi-cylinder internal combustion engines (hereinafter - ICE) with direct fuel injection into cylinders and specifically to the design of the intake module of the power supply system made of a polymer material and intended for directional distribution of the stream of purified atmospheric air according to the corresponding ICE cylinders. The intake module of the multi-cylinder internal combustion engine power supply system is made of two shell polymer structures that are inextricably mated to each other, having a complex relief of the outer surface, including a developed network of stiffeners, and forming a receiver with an inlet flange for attaching the intake module to the cleaned air supply path of the power supply system, and connected to the cavity of the receiver with its input sections is a branched inlet pipe, the output sections of which are fixed on a common connecting output flange for connecting Nia inlet module to the inlet channel of the head of the internal combustion engine cylinders. A distinctive feature is that one of the shell structures forms the lower half-housing of the intake module, which includes fragments of the receiver and the intake pipe, the intake flange for attaching the intake module to the cleaned air duct, and a common connecting flange of the intake pipe, while on the connecting flange, from the side opposite to its connecting pipes aligned for alignment with the outlet openings for fastening the second shell structure, which forms the upper half-housing of the inlet module and includes fragments of the receiver and
фрагменты впускного трубопровода, при этом линия стыка сопряжения оболочковых структур расположена в верхней части ресивера, параллельно его продольной оси, таким образом, что стенки верхнего и нижнего полукорпусов от линии стыка направлены вниз, при этом снизу линия стыка сопряжения оболочковых структур проходит по входным срезам патрубков крепления верхнего полукорпуса и выходным срезам впускного трубопровода, верхняя наружная поверхность оболочки нижнего полукорпуса, образующая составной фрагмент ресивера, в основном имеет цилиндрическую форму с гладкой поверхностью, а верхняя наружная часть верхнего полукорпуса, образующая составной фрагмент ресивера, в основном полнена плоской, при этом на плоской поверхности названной части сформирована сеть прямоугольных равновеликих углублений и ребер жесткости, в виде пересекающейся ребристой решетки, причем верхние ребра решетки выполнены в виде наклонных в сторону присоединительного фланца козырьков, образующих со смежными боковыми ребрами решетки поднутрения, на нижней наружной поверхности верхнего полукорпуса, повторяя траекторию осей отдельных крайних и средних труб впускного трубопровода, по обе стороны от срединной на виде в плане линии каждой из труб, попарно и симметрично сформированы продольные ребра жесткости, на нижней наружной поверхности нижнего полукорпуса, непосредственно от фланца крепления модуля впуска, сформированы продольные прямолинейные ребра жесткости с развитой боковой поверхностью, часть которых переходит на гладкую наружную поверхность верхней части нижнего полукорпуса, при этом по крайней мере два ребра жесткости сопрягаются с участком выходного фланца, размещенным между средними трубами, при этом поверхность названного участка выполнена гладкой. Основная область применения - автомобильные ДВС. 1 н.п. ф-лы, 10 ил.fragments of the inlet pipe, while the interface line of the interface of the shell structures is located in the upper part of the receiver, parallel to its longitudinal axis, so that the walls of the upper and lower half-shells from the line of the interface are directed downward, while the interface of the interface of the shell structures runs along the input sections of the nozzles from below fastenings of the upper half-shell and outlet sections of the inlet pipe, the upper outer surface of the shell of the lower half-shell, forming a composite fragment of the receiver, mainly has cylin a shape with a smooth surface, and the upper outer part of the upper half-shell, forming a composite fragment of the receiver, is mostly full flat, while on the flat surface of this part a network of rectangular equal-sized recesses and stiffeners is formed, in the form of an intersecting ribbed lattice, and the upper edges of the lattice are made in the form of visors inclined towards the connecting flange, forming undercuts with adjacent lateral ribs on the lower outer surface of the upper half-shell, p By repeating the trajectory of the axes of the individual extreme and middle pipes of the inlet pipe, longitudinal stiffeners are formed in pairs and symmetrically on both sides of the median in the plan view of the line of each pipe, longitudinal rectilinear are formed on the lower outer surface of the lower half-shell, directly from the flange of the intake module stiffeners with a developed lateral surface, some of which go over to the smooth outer surface of the upper part of the lower half-shell, with at least two stiffeners with ryagayutsya with a portion of the output flange, placed between the middle tube, wherein the surface of said portion is made smooth. The main field of application is ICE. 1 n.p. f-ly, 10 ill.
Description
Полезная модель относится к двигателестроению, а именно, к многоцилиндровым двигателям внутреннего сгорания (далее - ДВС) с непосредственным впрыском топлива в цилиндры и конкретно, к конструкции модуля впуска системы питания, выполненного из полимерного материала и предназначенного для направленного распределения потока очищенного атмосферного воздуха по соответствующим цилиндрам ДВС.The utility model relates to engine building, namely, to multi-cylinder internal combustion engines (hereinafter - ICE) with direct fuel injection into cylinders and specifically to the design of the intake module of the power supply system made of a polymer material and intended for directional distribution of the stream of purified atmospheric air according to the corresponding ICE cylinders.
Основными требованиями, предъявляемыми к рассматриваемому в изобретении продукту (устройству модуля впуска) являются его высокие акустические и прочностные качества, надежность и долговечность в работе.The main requirements for the product considered in the invention (the device of the intake module) are its high acoustic and strength properties, reliability and durability.
Применение системы электронного впрыска топлива, вызывает необходимость введения в конструкцию ДВС устройств, позволяющих в значительной степени ослабить величину резонансных амплитуд пульсаций объемного расхода воздуха и, соответственно, снизить гидравлические сопротивления в тракте системы впуска, с целью улучшения наполнения цилиндров, повышения эффективной мощности и момента, улучшить экономические показатели ДВС.С другой стороны, подавление резонансных пульсаций газа во впускной системе ДВС благоприятно с точки зрения снижения звукового (шумового) излучения в окружающую среду, производимого как выходным срезом воздухозаборного патрубка воздухоочистителя (аэродинамический шум), так и возбуждаемые пульсациями вибрирующих стенок элементов системы впуска (структурный, корпусной шум).The use of an electronic fuel injection system necessitates the introduction of devices into the engine design that can significantly reduce the resonant amplitudes of the pulsations of the volumetric air flow rate and, accordingly, reduce hydraulic resistance in the intake system path, in order to improve cylinder filling, increase the effective power and torque, improve the economic performance of the internal combustion engine. On the other hand, the suppression of resonant gas pulsations in the intake system of the internal combustion engine is favorable in terms of sound (noise) radiation into the environment, produced both by the output cut of the air intake pipe of the air cleaner (aerodynamic noise), and excited by the pulsations of the vibrating walls of the intake system elements (structural, cabinet noise).
Так, например, японская фирма "Ямаха Мотор" в заявке №61-244824, F02B 27/00, публ. 31.10.86, для снижения пульсаций и шума в системе впуска двигателя предлагает использовать два ресивера, параллельно и последовательно подключенных к трассе впускного трубопровода для обеспечения более существенного суммарного эффекта.So, for example, the Japanese company "Yamaha Motor" in the application No. 61-244824, F02B 27/00, publ. 10.31.86, to reduce ripple and noise in the intake system of the engine, it proposes to use two receivers, parallel and sequentially connected to the route of the intake pipe to provide a more significant total effect.
Японская фирма "Хонда Мотор" в заявке №63-219866, F02M 35/10, публ. 13.09.88, предлагает для снижения шума при всасывании в ДВС использовать два раздельных воздушных трубопровода, соединяющих воздухоочиститель и ресивер с двумя управляемыми дроссельными заслонками, обеспечивающими закрытие вспомогательного канала на низких оборотах и открытое состояние обеих соединительных трубопроводов на высоких оборотах. Эта же фирма в заявке №61-190159, F02M 35/12, публ. 14.01.87, в целях обеспечения заданного шумоглушения в широком диапазоне частот, предлагает соединять с впускной трубой два устройства шумоглушения - 1/4 волновой резонатор тупикового типа и автономную резонансную камеру.The Japanese company "Honda Motor" in the application No. 63-219866, F02M 35/10, publ. 09/13/88, suggests using two separate air lines connecting the air cleaner and receiver with two controlled throttles to reduce the noise during intake in the internal combustion engine, which ensures the closure of the auxiliary channel at low speeds and the open state of both connecting pipes at high speeds. The same company in the application No. 61-190159, F02M 35/12, publ. 14.01.87, in order to ensure a given sound attenuation in a wide frequency range, it proposes to connect two sound attenuation devices to the inlet pipe - a 1/4 dead-end wave resonator and an autonomous resonant chamber.
В заявке ЕПВ №0278117, F02B 27/00, публ. 17.08.88, для использования эффектов повышения наполнения цилиндров за счет подавления резонансных пульсаций газа путем их сложения в противофазе, предлагается использовать взаимосогласованные дополнительные резонансные трубы и дополнительный ресивер.In the application EPO No. 0278117, F02B 27/00, publ. 08/17/88, to use the effects of increasing the filling of the cylinders by suppressing resonant pulsations of the gas by adding them in antiphase, it is proposed to use mutually agreed additional resonant tubes and an additional receiver.
Австрийская фирма "АВЛ" в заявке ФРГ №3820607, F01B 25/00, публ. 29.12.88, для расширения частотного диапазона эффективной работы (шумозаглушения) дополнительного акустического резонатора, предлагает выполнять его конструкцию изменяемого объема, управляемо настраивающегося в зависимости от скорости (частоты) вращения коленчатого вала.The Austrian company "AVL" in the application of Germany No. 3820607, F01B 25/00, publ. 12/29/88, to expand the frequency range of effective operation (noise suppression) of an additional acoustic resonator, it proposes to perform its variable volume design, which is controllably adjusted depending on the speed (frequency) of the crankshaft rotation.
Японская фирма "Ниппон радзиэта" в заявке Японии №62-48047, F01M 1/02, публ. 12.10.87, предлагает, с целью повышения эффекта глушения шума, взамен использования крупногабаритных сложных конструкций глушителей применять антирезонансную впускную трубу, The Japanese company "Nippon Radzieta" in Japan's application No. 62-48047, F01M 1/02, publ. 12.10.87, proposes, in order to increase the effect of damping noise, instead of using large-sized complex designs of silencers, use an anti-resonant inlet pipe,
включающую управляемый искусственный источник шума или вибраций, электромагнитный клапан, приемные акустические датчики, управляющий процессор.including a controlled artificial source of noise or vibration, an electromagnetic valve, receiving acoustic sensors, a control processor.
Японская фирма "Хитачи сэйсакусе" в заявке Японии №2-4840, F16L 55/04, публ. 30.01.90, для снижения пульсаций в системе трубопроводов предлагает трубопровод разветвлять по меньшей мере на два канала, на различных расстояниях от точки разветвления размещать расширительные камеры, отражающие прямые падающие звуковые волны назад к источнику пульсаций (цилиндру ДВС), причем расстояние между стенками камер выбирается определенным образом.Japanese company "Hitachi seisakuse" in the application of Japan No. 2-4840, F16L 55/04, publ. 01/30/90, in order to reduce fluctuations in the piping system, it proposes that the pipeline branch into at least two channels, at different distances from the branch point to place expansion chambers that reflect direct incident sound waves back to the pulsation source (ICE cylinder), and the distance between the chamber walls is selected in a certain way.
Английское отделение фирмы "Форд Мотор" в заявке Великобритании №2203488, F02B 29/00, публ. 19.10.88, для подавления пульсаций газа и шума во впускном коллекторе, предусматривает установку активного устройства "антизвука" в виде специального громкоговорителя или специального резервуара с электроклапаном с противофазным излучением генерируемых сигналов.The English branch of the company "Ford Motor" in the application of the UK No. 2203488, F02B 29/00, publ. 10.19.88, to suppress pulsations of gas and noise in the intake manifold, provides for the installation of an active anti-sound device in the form of a special loudspeaker or a special tank with an electrovalve with antiphase radiation of the generated signals.
Японская фирма "Ниссан Дзидося" в японской заявке №51-23656, F02B 37/00, публ. 08.05.89, для снижения шума впуска ДВС и повышения его мощности, вследствие снижения обратного тока наддувочного воздуха, предлагает использовать специальную конструкцию глушителя шума в виде расширительной камеры с внутренними трубками определенного соотношения диаметров и определенного расстояния срезов труб между собой.Japanese company Nissan Jidosia in Japanese application No. 51-23656, F02B 37/00, publ. 05/08/89, to reduce the intake noise of the internal combustion engine and increase its power, due to a decrease in the reverse current of the charge air, it is proposed to use a special design of the silencer in the form of an expansion chamber with internal tubes of a certain ratio of diameters and a certain distance of the pipe sections between each other.
Канадское отделение фирмы "Сименс-Бендикс" в патенте США №4934343, F02M 35/00, для глушения шума газового потока, без существенного влияния на гидравлическое сопротивление впускного тракта, предусматривает применение двух диффузорных секций на раздвоенном участке газопровода, обеспечивающих фазовый сдвиг и компенсацию вследствие этого амплитуд пульсаций при их сложении в зоне соединения.Siemens Canada's Canadian branch in US Pat. No. 4,934,343, F02M 35/00, for damping gas flow noise without significantly affecting the hydraulic resistance of the inlet tract, provides for the use of two diffuser sections in a bifurcated section of the gas pipeline that provide phase shift and compensation due to this amplitude of the ripple when they are added in the connection zone.
Французской фирмой "Пежо" в патенте Франции №2536792, публ. 22.06.84, заявляется использование сужающей проходное сечение впускной French company "Peugeot" in French patent No. 2536792, publ. 06/22/84, the use of a narrowing inlet passage section is claimed
трубы дроссельной шайбы или диффузорной вставки для снижения шума впуска ДВС с непосредственным впрыском топлива. Дроссельная шайба или диффузорная вставка для обеспечения требуемой эффективности располагается в зоне пучности волны колебательной скорости пульсирующего газового потока на некотором заданном скоростном режиме работы ДВС. Очевидным недостатком известного заявляемого устройства является рост гидравлических сопротивлений впускной системы вследствие заужения проходного сечения впускной трубы и, как следствие - ухудшение мощностных, экономических и экологических (токсических) показателей ДВС. Также расположение дроссельной шайбы или диффузорной вставки в одно конкретное место впускной трассы позволяет эффективно воздействовать только на одну резонансную частоту пульсаций и шума и кратные ей нечетные гармоники, т.е. имеется в наличии ограниченное по эффективности воздействие на отдельных скоростных режимах работы ДВС.throttle plate washers or diffuser inserts to reduce engine intake noise with direct fuel injection. The throttle washer or diffuser insert to ensure the required efficiency is located in the antinode wave of the oscillatory velocity of the pulsating gas flow at a predetermined speed mode of operation of the internal combustion engine. An obvious disadvantage of the known inventive device is the increase in hydraulic resistance of the intake system due to the narrowing of the inlet section of the intake pipe and, as a consequence, the deterioration of power, economic and environmental (toxic) parameters of the internal combustion engine. Also, the location of the throttle washer or diffuser insert in one specific place of the inlet route allows you to effectively affect only one resonant frequency of pulsations and noise and multiple odd harmonics, i.e. there is a limited effect on the effectiveness of individual high-speed engine operation modes.
Американское отделение фирмы "Сименс-Бендикс" в патенте США №4907547, F02M 35/10, публ. 13.03.90, для подавления шумов и пульсаций в системе впуска ДВС предлагает использовать специальный отражатель волн, располагаемый поперек впускной трубы одного из цилиндров и пары цилиндров на вращающемся валике, который, поворачиваясь, обеспечивает раздельное избирательное открытие одной из соседних впускных труб цилиндра ДВС.The American branch of the company Siemens Bendix in US patent No. 4907547, F02M 35/10, publ. 03/13/90, to suppress noise and pulsations in the intake system of the internal combustion engine, it is proposed to use a special wave reflector located across the inlet pipe of one of the cylinders and a pair of cylinders on a rotating roller, which, turning, provides separate selective opening of one of the adjacent inlet pipes of the internal combustion engine cylinder.
Японской фирмой "Мазда Мотор" в ЕВП №0376299, F02M 35/12, публ. 04.07.90, для подавления газовых пульсаций и шума во впускной системе ДВС предусмотрено использование специального избирательного устройства для подавления каждой из резонансных гармоник пульсаций кратных λ(0,5+n) длинам резонансных волн пульсаций, где n - целое число равное нулю или более нуля, а λ - длина волны.The Japanese company Mazda Motor in ЕВП No. 0376299, F02M 35/12, publ. 07/04/90, to suppress gas pulsations and noise in the intake system of the internal combustion engine, a special selective device is used to suppress each of the resonant harmonics of pulsations that are multiples of λ (0.5 + n) the lengths of the resonant waves of pulsations, where n is an integer equal to zero or more than zero , and λ is the wavelength.
Германской фирмой "Фольксваген" в заявке ФРГ №3742322, F02M 35/10, публ. 07.07.88, предусматривается демпфировать колебания потока всасываемого воздуха в ДВС за счет включения во впускной тракт The German company "Volkswagen" in the application of Germany No. 3742322, F02M 35/10, publ. 07.07.88, it is planned to damp the fluctuations in the flow of intake air in the internal combustion engine due to the inclusion in the intake tract
дополнительного "успокоительного" ресивера с эластичными стенками, в котором за счет упругих деформаций стенок ресивера, вследствие пульсирующего воздействия на них газового потока, будет происходить преобразование энергии пульсаций в тепловую энергию, рассеиваемую в вязкоупругом материале стенки с высоким внутренним трением материала (резине). К очевидным недостаткам такой системы следует отнести относительную дороговизну устройства, нестабильность эксплуатационных характеристик упругой стенки, малую долговечность, опасность попадания неочищенного воздуха в цилиндры ДВС при повреждении упругой стенки, существенное излучение звука непосредственно "пульсирующей" упругой стенкой и т.п.additional “soothing” receiver with elastic walls, in which due to the elastic deformation of the receiver walls, due to the pulsating effect of the gas flow on them, the pulsation energy will be converted into thermal energy dissipated in the viscoelastic wall material with high internal friction of the material (rubber). The obvious disadvantages of such a system include the relative high cost of the device, the instability of the operational characteristics of the elastic wall, low durability, the risk of untreated air entering the ICE cylinders when the elastic wall is damaged, significant sound emission directly from the “pulsating” elastic wall, etc.
Анализируя и обобщая результаты вышеприведенного патентного обзора следует сделать вывод, что известные вышеперечисленные устройства улучшения акустических характеристик и снижения газодинамических пульсаций во впускных системах ДВС и, соответственно, устройства улучшения их мощностных, экономических и экологических показателей - связаны с использованием дополнительных расширительных или резонансных камер, подключаемых как параллельно, так и последовательно к впускному тракту, использованием электронных систем формирования искусственных противофазных сигналов для компенсации реальных сигналов пульсаций и шума, использованием дополнительных ресиверов, дополнительных управляемых воздуховодов и камер с изменяемым объемом, разветвленных газоводов с фазоуправляемыми диффузорными секциями.Analyzing and summarizing the results of the above patent review, it should be concluded that the known above-mentioned devices for improving acoustic characteristics and reducing gas-dynamic pulsations in the intake systems of ICEs and, accordingly, devices for improving their power, economic and environmental indicators are connected with the use of additional expansion or resonance chambers connected both in parallel and sequentially to the intake tract, using electronic systems for forming a suit sstvennyh antiphase signals to compensate actual signals ripple and noise, using additional receivers, additional controlled ducts and chambers with variable volume, branched gazovodov fazoupravlyaemymi with diffuser sections.
Достаточно близким аналогом заявляемого технического решения является конструкция многоцилиндрового ДВС (патент РФ №2107182), содержащего, в частности, головку цилиндров с впускными отверстиями, в которых установлены впускные клапаны, впускные трубы, снабженные средствами топливоподачи (форсунками), отходящие непосредственно от впускных отверстий и выходящие в газосборный ресивер, боковая стенка которого снабжена присоединительными отверстиями для упомянутых A fairly close analogue of the claimed technical solution is the design of a multi-cylinder internal combustion engine (RF patent No. 2107182), containing, in particular, a cylinder head with inlet openings, in which inlet valves, inlet pipes equipped with fuel supply means (nozzles) are installed, departing directly from the inlet openings and outlet to the gas collection receiver, the side wall of which is provided with connecting holes for the aforementioned
впускных труб, и частично размещенный в полости ресивера патрубок, внутренний динамический срез которого расположен в плоскости, в которой значения уровней колебаний звуковых давлений газового объема, заключенного в полости ресивера, на низшей резонансной собственной продольной форме минимальны, а наружный срез подключен к системам воздухоочистки (воздухоочистителю) и регулирования воздухоподачи (корпусу дроссельной заслонки, расходомеру).inlet pipes, and a pipe partially located in the receiver’s cavity, the internal dynamic section of which is located in a plane in which the values of the sound pressure oscillation levels of the gas volume enclosed in the receiver’s cavity are minimal on the lower resonant intrinsic longitudinal shape and the external section is connected to air purification systems ( air purifier) and air supply regulation (throttle body, flow meter).
К очевидным недостаткам рассмотренной выше конструкции ДВС следует отнести следующее. Применяемые в конструкции корпуса ресивера относительно тонкие стенки (боковые и торцевые) не обеспечивают, в ряде случаев, его достаточной изгибной жесткости и являются по этой причине легко виброшумовозбудимыми, что приводит к интенсивному генерированию названными вибрирующими стенками структурного шума, в особенности, на собственных частотах колебаний (собственных модах) стенок. Расположение внутреннего среза патрубка в полости ресивера по известному техническому решению, хотя и является оптимальным с точки зрения ослабления возбуждения низших собственных воздушных мод полости ресивера, но не является оптимальным с точки зрения газодинамики всасываемого в цилиндры ДВС воздушного заряда. Это приводит, в том числе, к интенсивному высокочастотному вихреобразованию и турбулизации засасываемого газа, росту гидросопротивлений впускного тракта и другим нежелательным физическим явлениям, отрицательно сказывающимся на работе ДВС.The obvious disadvantages of the design of the internal combustion engine considered above include the following. The relatively thin walls (lateral and end) used in the receiver's housing design do not provide, in some cases, its sufficient bending stiffness and are therefore easily vibration-soundproof, which leads to intensive generation of structural noise by the named vibrating walls, especially at natural vibration frequencies (own modes) of the walls. The location of the internal cut of the nozzle in the receiver cavity according to the known technical solution, although it is optimal from the point of view of weakening the excitation of the lowest intrinsic air modes of the receiver cavity, is not optimal from the point of view of gas dynamics of the air charge absorbed into the ICE cylinders. This leads, inter alia, to intense high-frequency vortex formation and turbulization of the sucked-in gas, an increase in the hydraulic resistance of the inlet tract, and other undesirable physical phenomena that adversely affect the operation of the internal combustion engine.
Еще одним близки аналогом является устройство описанное в патенте РФ на полезную модель №28735, М.кл. F02B 29/02, публ. 10.04.2003, в котором предложено использование модифицированного изогнутого впускного патрубка ресивера, образованного частично боковой и торцевой стенками корпуса ресивера с обращением внутреннего свободного динамического среза патрубка в сторону присоединительных отверстий впускных труб коллектора. Выполнение патрубка и корпуса ресивера в виде монолитной единой детали позволяет частично увеличить изгибную Another close analogue is the device described in the patent of the Russian Federation for utility model No. 28735, M.cl. F02B 29/02, publ. 04/10/2003, which proposed the use of a modified curved inlet pipe of the receiver, partially formed by the side and end walls of the receiver body with the internal free dynamic section of the pipe facing the connecting openings of the manifold inlet pipes. The execution of the pipe and the receiver housing in the form of a monolithic single part allows you to partially increase the bending
жесткость стенки корпуса ресивера в локальной зоне подсоединения к ней патрубка и, таким образом, уменьшить ее виброакустичекую возбудимость и шумоизлучение данной зоной стенки структурного (корпусного) звука. Однако, для широко используемых вариантов исполнения конструкции ресивера (модуля впуска) ДВС из полимерных материалов (типа стеклонаполненых полиамидов), отличающихся существенно более низкими значениями модуля Юнга, в сравнении с применяемыми металлическими конструкциями (как правило - из алюминиевых сплавов), этого компенсационного локального усиления изгибной жесткости стенки корпуса ресивера за счет присоединения ее с внутренней стенкой изогнутого впускного патрубка для обеспечения достаточно низкого корпусного шума является недостаточно. Именно по этой причине, внешняя поверхность стенок пластмассового корпуса ресивера, входящего в состав пластмассового корпуса модуля впуска, включающего ресивер, впускные трубы, корпус дроссельной заслонки, выполняется в виде развитого внешнего скелета оребрения. Данных компенсирующих мер, путем введения многочисленных взаимно пересекающихся ребер жесткости (в ряде случаев - достаточно больших габаритных размеров), тем не менее, оказывается недостаточно, что вынуждает производителей автомобильной техники применять дополнительные верхние шумоизолирующие экраны, содержащие внутреннюю пористую звукопоглощающую облицовку (футеровку). Данная звукопоглощающая облицовка совместно с внешним плотным декоративным слоем оболочки экрана поглощают воздушные звуковые волны, генерируемые вибрирующими полимерными стенками (включая и вибрирующие ребра жесткости) корпуса модуля впуска (вибрирующими шумоизлучающими стенками корпуса ресивера и впускными трубами). Однако, это в существенной мере усложняет компоновку двигателя в стесненном пространстве моторного отсека транспортного средства, удорожает конструкцию, при том, что обладает весьма ограниченной шумопонижающей эффективностью ввиду негерметичного охвата шумопоглощающей футеровкой экрана всей the stiffness of the receiver body wall in the local area of connection of the pipe to it and, thus, reduce its vibro-acoustic excitability and noise emission by this zone of the wall of the structural (body) sound. However, for widely used versions of the design of the receiver (intake module) of internal combustion engines from polymer materials (such as glass-filled polyamides), which differ by significantly lower values of Young's modulus, in comparison with the metal structures used (as a rule, from aluminum alloys), this compensatory local gain bending stiffness of the wall of the receiver housing due to its connection with the inner wall of the curved inlet pipe to ensure a sufficiently low case noise is edostatochno. For this reason, the outer surface of the walls of the plastic housing of the receiver, which is part of the plastic housing of the intake module, including the receiver, intake pipes, throttle body, is made in the form of a developed external skeleton of fins. These compensating measures, by introducing numerous mutually intersecting stiffeners (in some cases large enough overall dimensions), however, are not enough, which forces automotive manufacturers to use additional upper soundproofing screens containing an internal porous sound-absorbing lining (lining). This sound-absorbing cladding, together with the outer dense decorative layer of the screen shell, absorb airborne sound waves generated by vibrating polymer walls (including vibrating stiffening ribs) of the intake module housing (vibrating noise-emitting walls of the receiver housing and intake pipes). However, this significantly complicates the layout of the engine in the cramped space of the vehicle engine compartment, increases the cost of the design, despite the fact that it has very limited noise reduction efficiency due to leaky coverage of the entire screen of the sound-absorbing lining of the screen
шумоактивной зоны стенок модуля впуска ДВС.sound-active zone of the walls of the engine intake module.
В качестве прототипа принято устройство пластмассового модуля впуска системы питания ДВС ВАЗ-2111, производства ОАО "АВТОБАЗ", выпуска 2007 года, подробно его конструкция представлена в графической части патента России на изобретение №2246012, МПК7 F01N 7/10, опубликован 10.02.2005, БИ №4. В прототипе рассмотрен коллектор, включающий в себя фасонный трубопровод с фланцами, отличающийся тем, что форма трубопроводного коллектора является массивом оболочкового контура, разделенным на четыре отвода, причем торцы фланцев каждого отвода лежат в одной плоскости взаимодействия с пересекающими их поверхностями отверстий, при этом каждая пара внутренних и/или удаленных к периферии поверхностей отверстий асимметрична по форме строения выходных сечений, при этом между парой близлежащих поверхностей оболочек отводов выполнена пространственная решетка с центральным отверстием, а для обеспечения гарантированного закрепления фланцев к контурам площадок, пересекаемых поверхностями отверстий двигателя внутреннего сгорания с аналогичными координатами их размещения в зеркальном отображении на фланцевых площадках, выполнено четыре вспомогательных отверстия, одновременно для монтажа коллектора в неметаллический корпус коллектора вмонтированы болты и резьбовые элементы армирования, поверхность коллектора покрыта попарно расположенными рядами ребер, контуры основания которых выполнены с условием максимального теплоотвода от основной поверхности оболочки совмещенных пар трубопроводов коллектора, причем прямолинейные ребра пересекают взаимодействующие с ним поверхности теплоотвода, с которыми сопряжены и вышеупомянутые ребра, одновременно в профильной проекции фланец взаимодействует с фасонным разъемом, имеющим криволинейный профиль, а периферийные участки выступов фланцев снабжены ребрами жесткости, расположенными относительно крепежных отверстий, причем оболочковый внешний профиль коллектора имеет с As a prototype, a device for a plastic intake module of an engine power supply system VAZ-2111, manufactured by AVTOBAZ, manufactured in 2007, was adopted; its design is presented in detail in the graphic part of the Russian patent for invention No. 226012, IPC7 F01N 7/10, published on 02/10/2005, BI No. 4. In the prototype, a collector is considered, including a shaped pipe with flanges, characterized in that the shape of the pipe collector is an array of shell contour divided into four branches, with the ends of the flanges of each branch lying in the same plane of interaction with the intersecting surfaces of the holes, with each pair the holes internal and / or remote to the periphery of the surfaces are asymmetric in the shape of the structure of the output sections, while between a pair of adjacent surfaces of the sheaths of the bends there is a strange lattice with a central hole, and to ensure guaranteed fastening of the flanges to the contours of the pads intersected by the surfaces of the holes of the internal combustion engine with the same coordinates of their placement in the mirror image on the flange pads, four auxiliary holes are made, at the same time bolts are mounted for mounting the collector in the non-metallic collector case and threaded reinforcement elements, the surface of the collector is covered in pairs of rows of ribs, the contours of the main which are satisfied with the condition of maximum heat removal from the main surface of the shell of the combined pairs of manifold pipelines, with straight ribs intersecting the heat sink surfaces interacting with it, with which the aforementioned ribs are mated, simultaneously in the profile projection the flange interacts with the shaped connector having a curved profile, and peripheral sections the protrusions of the flanges are provided with stiffeners located relative to the mounting holes, and the shell outer profile the lecturer has
одной стороны выпуклый криволинейный контур, а с другой стороны выпуклые фрагменты торцевых поверхностей, жестко связаны с прямолинейной формой выходного фланца и переходят в волнообразный профиль изменяющихся по направлению трубопроводов со связывающим их накрест лежащим оребрением, одновременно со стороны внешней проекции коллектор разделен на два разнонаправленных отвода с различной протяженностью накрестлежащих оребрений коллектора, снабженного вилкообразными выступами, обеспечивающими удержание и прохождение через них соответствующих проводников (кабелей), при этом со стороны фланца и поверхности выходного отверстия имеются два резьбовых элемента, установленных перпендикулярно фланцу, при этом один резьбовой элемент снабжен установочной базовой цилиндрической поверхностью, для установа и монтажа вспомогательного крепежа на поверхности второй полуформы коллектора установлены резьбовые элементы армирования (24, 25) с возможностью использования их резьбовых и статически неподвижных поверхностей для размерного вылета установочных элементов, а выходной фланец (38) снабжен фасонными карманами (93-102), обеспечивающими отвод тепла за счет испарения из них конденсата, а фасонный профиль конструкции коллектора выбран из условий максимальной компактности при размещении его на двигателе внутреннего сгорания, причем вспомогательное оребрение на фланцах приемных отверстий способствует удержанию фасонных профилей прокладок относительно четырех поверхностей, пересеченных поверхностями отверстий приемных фланцев, одновременно нерабочая поверхность фланца снабжена десятью фасонными выемками, пять из которых находятся в зоне изоляции упругого и фасонного по профилю и в сечении элемента, причем для установки резьбовых элементов в основной оболочке корпуса коллектора выполняют отверстия с запрессованными в них кольцевыми вставками, а для соединения частей корпуса коллектора используют, как минимум, два вида замковых соединений, обеспечивающих технологическую целостность конструкции коллектора в процессе его on the one hand, a convex curved contour, and on the other hand, convex fragments of the end surfaces, are rigidly connected with the rectilinear shape of the outlet flange and go into a wave-like profile of pipelines that change in direction with the lying ribbing connecting them crosswise, at the same time, the collector is divided into two opposite branches with different lengths of the adjacent fins of the collector, equipped with fork-shaped protrusions, ensuring retention and passage through them respectively there are two threaded elements installed perpendicular to the flange on the side of the flange and the surface of the outlet, and one threaded element is provided with an installation base cylindrical surface, threaded reinforcement elements are installed on the surface of the second manifold half (24, 25) with the possibility of using their threaded and statically fixed surfaces for the dimensional overhang of the installation elements, and the output fl Anets (38) is equipped with shaped pockets (93-102) that provide heat removal due to evaporation of condensate from them, and the shaped profile of the collector design is selected from the conditions of maximum compactness when placed on an internal combustion engine, and additional finning on the flanges of the receiving openings helps to keep shaped profiles of gaskets with respect to four surfaces intersected by the surfaces of the openings of the receiving flanges, while the non-working surface of the flange is equipped with ten shaped recesses, b of which are located in the isolation zone of the elastic and shaped along the profile and in the section of the element, and for installing threaded elements in the main shell of the collector body, holes are made with ring inserts pressed into them, and at least two types of locks are used to connect parts of the collector body connections ensuring the technological integrity of the reservoir design in the process
эксплуатации.operation.
Продукт представленный в прототипе в полной мере удовлетворяет тем акустическим качествам, которые предъявляются техническими требованиями к ДВС. Однако, как показал анализ конструкции прототипа, имеются реальные возможности уменьшения материалоемкости конструкции, имея в виду сложность рельефа наружных поверхностей модуля впуска, путем выборки определенной части массива материала, из которого выполнен модуль впуска, при сохранении координат его присоединительных и монтажных элементов (достижение взаимозаменяемости конструкций - известной и заявляемой), и вместе с тем, повышения надежности конструкции в работе.The product presented in the prototype fully satisfies the acoustic qualities that are imposed by the technical requirements for ICE. However, as the analysis of the prototype design showed, there are real possibilities to reduce the material consumption of the structure, bearing in mind the complexity of the relief of the outer surfaces of the intake module, by selecting a certain part of the array of material from which the intake module is made, while maintaining the coordinates of its connecting and mounting elements (achieving interchangeability of structures - known and claimed), and at the same time, increase the reliability of the design in operation.
Технический результат, связанный с реализацией данной полезной модели заключается в упрощении конструктивного решения, связанного с изготовлением модуля впуска, а также повышение работоспособности конструкции в эксплуатации.The technical result associated with the implementation of this utility model is to simplify the design solution associated with the manufacture of the intake module, as well as increasing the operability of the structure in operation.
Решение технической задачи достигается, в частности, путем оптимизации оребрения структуры корпуса модуля впуска, частичной выборке массива материала, а также конструктивного изменения частей полукорпусов, из которых составлен модуль впуска и их неразъемного сопряжения.The solution to the technical problem is achieved, in particular, by optimizing the finning of the intake module housing structure, by partially sampling the material array, as well as by constructively changing the parts of the half-shells from which the intake module and their integral coupling are composed.
Сущность полезной модели заключается в том, что в модуле впуска системы питания многоцилиндрового двигателя внутреннего сгорания, выполненном из двух, неразъемно сопрягаемых между собой оболочковых полимерных структур, имеющих сложный рельеф наружной поверхности, включающий развитую сеть ребер жесткости, и образующих ресивер с впускным фланцем крепления модуля впуска к воздухоподающему тракту очищенного воздуха системы питания, и подключенный к полости ресивера своими входными срезами разветвленный впускной трубопровод, выходные срезы которого закреплены на общем присоединительном выходном фланце для подключения модуля впуска к впускным каналам головки цилиндров двигателя внутреннего сгорания, одна из оболочковых структур The essence of the utility model lies in the fact that in the intake module of the power supply system of a multi-cylinder internal combustion engine made of two shell polymer structures that are inextricably mated to each other, having a complex relief of the outer surface, including a developed network of stiffeners, and forming a receiver with an inlet module mounting flange the inlet to the air supply path of the cleaned air of the power system, and the branched inlet pipe connected to the receiver cavity with its inlet sections, the weekend with cuts which are mounted on a common connecting output flange for connecting the intake module to the inlet channels of the cylinder head of the internal combustion engine, one of the shell structures
образует нижний полукорпус модуля впуска, включающий фрагменты ресивера и впускного трубопровода, впускной фланец крепления модуля впуска к тракту очищенного воздуха и общий присоединительный фланец впускного трубопровода, при этом на присоединительном фланце, со стороны противоположной его присоединительной плоскости, соосно выходным отверстиям отформованы патрубки для крепления второй оболочковой структуры, которая образует верхний полукорпус модуля впуска и включает фрагменты ресивера и фрагменты впускного трубопровода, при этом линия стыка сопряжения оболочковых структур расположена в верхней части ресивера, параллельно его продольной оси, таким образом, что стенки верхнего и нижнего полукорпусов от линии стыка направлены вниз, при этом снизу линия стыка сопряжения оболочковых структур проходит по входным срезам патрубков крепления верхнего полукорпуса и выходным срезам впускного трубопровода, верхняя наружная поверхность оболочки нижнего полукорпуса, образующая составной фрагмент ресивера, в основном имеет цилиндрическую форму с гладкой поверхностью, а верхняя наружная часть верхнего полукорпуса, образующая составной фрагмент ресивера, в основном полнена плоской, при этом на плоской поверхности названной части сформирована сеть прямоугольных равновеликих углублений и ребер жесткости, в виде пересекающейся ребристой решетки, причем верхние ребра решетки выполнены в виде наклонных в сторону присоединительного фланца козырьков, образующих со смежными боковыми ребрами решетки поднутрения, на нижней наружной поверхности верхнего полукорпуса, повторяя траекторию осей отдельных крайних и средних труб впускного трубопровода, по обе стороны от срединной на виде в плане линии каждой из труб, попарно и симметрично сформированы продольные ребра жесткости, на нижней наружной поверхности нижнего полукорпуса, непосредственно от фланца крепления модуля впуска, сформированы продольные прямолинейные ребра жесткости с развитой боковой поверхностью, часть которых переходит на гладкую наружную поверхность forms the lower half-housing of the inlet module, including fragments of the receiver and the inlet pipe, the inlet flange for attaching the inlet module to the cleaned air duct and the common connecting flange of the inlet pipe, while on the connecting flange, from the side opposite to its connecting plane, nozzles for attaching the second shell structure, which forms the upper half-housing of the intake module and includes fragments of the receiver and fragments of the inlet pipe, when ohm, the interface line of the interface of the shell structures is located in the upper part of the receiver, parallel to its longitudinal axis, so that the walls of the upper and lower half-bodies from the line of the joint are directed downward, while the interface of the interface of the interface of the shell structures passes along the input sections of the connecting pipes of the upper half-body and the output sections of the inlet pipe, the upper outer surface of the shell of the lower half-housing, forming a composite fragment of the receiver, basically has a cylindrical shape with a smooth surface, and the upper outer part of the upper half-shell, forming a composite fragment of the receiver, is mostly full flat, while on the flat surface of the named part a network of rectangular equal-sized recesses and stiffeners is formed, in the form of an intersecting ribbed lattice, and the upper edges of the lattice are made in the form of inclined towards the connecting the flange of the visors forming the undercuts with the adjacent side ribs on the lower outer surface of the upper half-housing, repeating the trajectory of the axes of the individual extreme of their and middle pipes of the inlet pipeline, on both sides of the median in the plan view of the line of each pipe, longitudinal stiffeners are formed in pairs and symmetrically, on the lower outer surface of the lower half-shell, directly from the inlet module mounting flange, longitudinal rectilinear stiffeners with developed lateral surface, some of which go to a smooth outer surface
верхней части нижнего полукорпуса, при этом по крайней мере два ребра жесткости сопрягаются с участком выходного фланца, размещенным между средними трубами, при этом поверхность названного участка выполнена гладкой.the upper part of the lower half-shell, with at least two stiffening ribs mating with the section of the output flange located between the middle pipes, while the surface of the named section is made smooth.
Такие конструктивные изменения, в сравнении с прототипом полезной модели, достигнуты методом интуитивно-логического анализа проблемы, обозначенной представленным выше анализом уровня техники, аналитической работы по формированию наилучшего конструктивного решения эмпирическим путем и последующих экспериментов с полученными таким образом опытными образцами заявляемого устройства.Such structural changes, in comparison with the prototype of the utility model, are achieved by the method of intuitive logical analysis of the problem, indicated by the analysis of the prior art presented above, analytical work on the formation of the best constructive solution empirically and subsequent experiments with the experimental samples of the inventive device thus obtained.
Сравнение научно-технической и патентной документации на дату приоритета в основной и смежной рубриках МКИ показывает, что совокупность существенных признаков заявленного решения ранее не была известна, следовательно, оно соответствует условию патентоспособности «новизна».Comparison of scientific, technical and patent documentation on the priority date in the main and related sections of the MKI shows that the set of essential features of the claimed solution was not previously known, therefore, it meets the patentability condition of “novelty”.
Предложенное техническое решение промышленно применимо, т.к. может быть изготовлено промышленным способом, работоспособно, осуществимо и воспроизводимо, следовательно, соответствует условию патентоспособности «промышленная применимость». При этом полезная модель может быть осуществлена в условиях промышленного производства с использованием несложного технологического оборудования и современных материалов.The proposed technical solution is industrially applicable, because can be manufactured industrially, efficiently, feasibly and reproducibly, therefore, meets the patentability condition “industrial applicability”. At the same time, a useful model can be implemented in industrial production using simple technological equipment and modern materials.
Другие особенности и преимущества заявляемой полезной модели станут понятны из чертежей и следующего детального описания, где:Other features and advantages of the claimed utility model will become apparent from the drawings and the following detailed description, where:
На фиг.1 показана наружная сторона оболочковой полимерной структуры, образующей нижнюю часть полукорпуса модуля впуска;Figure 1 shows the outer side of the shell polymer structure forming the lower part of the half-housing of the intake module;
На фиг.2 показана внутренняя сторона оболочковой полимерной структуры, образующей верхнюю часть полукорпуса модуля впуска;Figure 2 shows the inner side of the shell polymer structure forming the upper part of the half-housing of the intake module;
На фиг.3 показана внутренняя сторона оболочковой полимерной структуры, образующей нижнюю часть полукорпуса модуля впуска;Figure 3 shows the inner side of the shell polymer structure forming the lower part of the half-housing of the intake module;
На фиг.4 показана наружная сторона оболочковой полимерной Figure 4 shows the outer side of the shell polymer
структуры, образующей верхнюю часть полукорпуса модуля впуска;a structure forming the upper half of the intake module half-housing;
На фиг.5 показан модуль впуска системы питания ДВС в сборе, нормальный вид на наружную сторону верхней части корпуса;Figure 5 shows the intake module of the internal combustion engine power supply system, normal view of the outer side of the upper part of the housing;
На фиг.6 показан модуль впуска системы питания ДВС в сборе, вид сверху на наружную сторону верхней части корпуса;Figure 6 shows the intake module of the internal combustion engine power supply system, a top view of the outer side of the upper part of the housing;
На фиг.7 показан модуль впуска системы питания ДВС в сборе, наклонный вид на наружную сторону нижней части корпуса;Figure 7 shows the intake module of the internal combustion engine power supply system, an oblique view of the outer side of the lower part of the housing;
На фиг.8 показан модуль впуска системы питания ДВС в сборе, вид сбоку, со стороны, противоположной впускному фланцу крепления модуля впуска к воздухоподающему тракту очищенного воздуха системы питания;On Fig shows the intake module of the internal combustion engine power supply system, a side view, from the side opposite to the intake flange of the intake module mounting to the cleaned air supply path of the power supply system;
На фиг.9 показан модуль впуска системы питания ДВС в сборе, вид сбоку, со стороны впускного фланца крепления модуля впуска к воздухоподающему тракту очищенного воздуха системы питания;Figure 9 shows the intake module of the internal combustion engine power supply system, side view, from the side of the intake flange of the intake module mounting to the clean air supply path of the power supply system;
На фиг.10 показан модуль впуска системы питания ДВС в сборе, наклонный вид сверху на наружную сторону верхней части корпуса.Figure 10 shows the intake module of the internal combustion engine power supply system, an oblique top view of the outer side of the upper part of the housing.
Модуль впуска системы питания многоцилиндрового ДВС, представленный на фигурах, выполнен из двух, неразъемно сопрягаемых между собой оболочковых полимерных структур, фиг.1 - фиг.4, имеющих сложный рельеф наружной поверхности, включающий развитую сеть ребер жесткости, и образующих ресивер 1 с впускным фланцем 2 крепления модуля впуска к воздухоподающему тракту очищенного воздуха системы питания (не показана), и подключенный к полости ресивера своими входными срезами 3, 4, 5 и 6 разветвленный впускной трубопровод 7, выходные срезы 8, 9, 10 и 11 которого закреплены на общем присоединительном выходном фланце 12 для подключения модуля впуска к впускным каналам головки цилиндров ДВС (не показаны). Одна из оболочковых структур образует нижний полукорпус 13 модуля впуска, включающий составные фрагменты 14 ресивера 1 и 15 - впускного трубопровода 7, впускной фланец 2 крепления модуля впуска к тракту очищенного воздуха и общий присоединительный фланец 12 впускного трубопровода 7. На присоединительном фланце 12, со стороны The intake module of the multi-cylinder internal combustion engine power supply system shown in the figures is made of two shell polymer structures that are inseparably interconnected, FIG. 1 - FIG. 4, having a complex relief of the outer surface, including a developed network of stiffeners, and forming a receiver 1 with an inlet flange 2 fastenings of the inlet module to the air supply path of the cleaned air of the power system (not shown), and a branched inlet pipe 7 connected to the cavity of the receiver with its input sections 3, 4, 5 and 6, output sections 8, 9, 10 and 11 of which th lashing secured to general output flange 12 for connecting the inlet of the module to the inlet channels of the internal combustion engine cylinder head (not shown). One of the shell structures forms the lower half-housing 13 of the intake module, including composite fragments 14 of the receiver 1 and 15 of the intake pipe 7, the intake flange 2 of the intake module fastening to the cleaned air duct, and a common connecting flange 12 of the intake pipe 7. On the connecting flange 12, from the side
противоположной его присоединительной плоскости 16, соосно выходным отверстиям 17, 18, 19 и 20 отформованы патрубки 21, 22, 23, 24, для крепления второй оболочковой структуры, которая образует верхний полукорпус 25 модуля впуска и включает составные фрагменты 26 ресивера 1 и составные фрагменты 27 впускного трубопровода 7. Линия стыка 28 сопряжения оболочковых структур расположена в верхней части ресивера 1, параллельно его продольной оси, таким образом, что стенки верхнего и нижнего полукорпусов от линии стыка направлены вниз, при этом снизу линия стыка 29 сопряжения оболочковых структур проходит по входным срезам патрубков 21, 22, 23 и 24 крепления верхнего полукорпуса и выходным срезам 8, 9, 10 и 11 впускного трубопровода 7. Верхняя наружная поверхность оболочки нижнего полукорпуса 13, образующая составной фрагмент 14 ресивера 1, в основном имеет цилиндрическую форму с гладкой поверхностью 30, а верхняя наружная часть 31 верхнего полукорпуса 25, образующая составной фрагмент 26 ресивера, в основном полнена плоской. На поверхности названной части 31 сформирована сеть прямоугольных равновеликих углублений 32 и ребер жесткости 33, в виде пересекающейся ребристой решетки, причем верхние ребра решетки выполнены в виде наклонных в сторону присоединительного фланца 12 козырьков 34, образующих со смежными боковыми ребрами решетки поднутрения. На нижней наружной поверхности верхнего полукорпуса 25, повторяя траекторию осей отдельных крайних и средних труб впускного трубопровода 7, по обе стороны от срединной на виде в плане линии каждой из труб, попарно и симметрично сформированы продольные ребра жесткости 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42. На нижней наружной поверхности нижнего полукорпуса 13, непосредственно от фланца крепления модуля впуска 12, сформированы продольные прямолинейные ребра жесткости 43, 44, 45, 46, 47 и 48 с развитой боковой поверхностью, часть которых переходит на гладкую наружную поверхность 30 верхней части нижнего полукорпуса 13, при этом по крайней мере два ребра жесткости 46 и 47 сопрягаются с участком 49 выходного фланца 12, размещенным между pipes 21, 22, 23, 24 are formed coaxially with the outlet holes 17, coaxial to the outlet openings 17, 18, 19, and 20 to secure the second shell structure, which forms the upper half-housing 25 of the inlet module and includes composite fragments 26 of receiver 1 and composite fragments 27 inlet pipe 7. The interface line 28 of the interface of the shell structures is located in the upper part of the receiver 1, parallel to its longitudinal axis, so that the walls of the upper and lower half-shells from the line of joint are directed downward, while the line of joint is bottom 29 interface shell structures passes through the input sections of the pipes 21, 22, 23 and 24 securing the upper half housing and the output sections 8, 9, 10 and 11 of the intake pipe 7. The upper outer surface of the shell of the lower half housing 13, forming a composite fragment 14 of the receiver 1, mainly has a cylindrical shape with a smooth surface 30, and the upper outer part 31 of the upper half-shell 25, forming a composite fragment 26 of the receiver, is basically full flat. A network of rectangular equal-sized recesses 32 and stiffeners 33 is formed on the surface of this part 31 in the form of an intersecting ribbed lattice, the upper edges of the lattice made in the form of visors 34 inclined towards the connecting flange 12, forming undercuts with adjacent side ribs. On the lower outer surface of the upper half-shell 25, repeating the trajectory of the axes of the individual extreme and middle pipes of the intake pipe 7, longitudinal stiffeners 35, 36, 37, 38, 39 are pairwise and symmetrically formed on both sides of the median in the plan view of the line of each pipe , 40, 41, 42. On the lower outer surface of the lower half-housing 13, directly from the fastening flange of the intake module 12, longitudinal rectilinear stiffeners 43, 44, 45, 46, 47, and 48 with a developed lateral surface are formed, some of which transition to a smooth outer pov rhnost upper part 30 of the lower half shell 13, with at least two stiffening ribs 46 and 47 mate with outlet 49 of the flange portion 12 arranged between
средними трубами, при этом поверхность 50 названного участка выполнена гладкой.medium pipes, while the surface 50 of the named area is made smooth.
Периодическое открытие впускного клапана (клапанов) в одном из цилиндров ДВС вызывает соответствующий пульсирующий перепад давления газа с соответствующим генерированием и распространением по тракту впуска системы пульсаций воздуха и упругих волн до, и после клапана (в полости цилиндра ДВС по отношению к окружающей среде). Пульсации воздуха и упругие волны разрежения-сжатия воздушной среды, в трассе системы впуска, со скоростью звука распространяются по направлению от впускного клапана к открытому срезу патрубка воздухоочистителя, а также в направлении всех свободных отводных тупиковых впускных труб с закрытыми впускными клапанами. Таким образом, образуется звуковое газодинамическое поле многократно отражающихся упругих волн в сложном геометрическом объеме впускной системы, в том числе и с переизлучением энергии этих упругих волн в окружающую среду посредством динамического возбуждения стенок элементов системы впуска, в том числе, стенок модуля впуска, вызывая их структурные вибрации и излучаемый корпусной шум. Кроме этого, структурные вибрации стенок корпуса модуля впуска и излучаемый ими корпусной шум вызваны вибрациями, передающимися через жесткое закрепление корпуса модуля впуска к вибрирующему фланцу впускного коллектора с впускными трубами, отходящими непосредственно от впускных отверстий головки цилиндров, обусловленными рабочими процессами в цилиндрах ДВС в виде газодинамических пульсаций, ударными нагрузками впускных и выпускных клапанов, вибрациями, вызванными дисбалансом вращающихся деталей ДВС.Periodic opening of the intake valve (s) in one of the internal combustion engine cylinders causes a corresponding pulsating gas pressure drop with the corresponding generation and propagation of air pulsations and elastic waves along the intake path before and after the valve (in the cavity of the internal combustion engine cylinder with respect to the environment). Air pulsations and elastic waves of rarefaction and compression of the air in the intake system path propagate with the speed of sound in the direction from the intake valve to the open cut of the air cleaner pipe, as well as in the direction of all free outlet dead end intake pipes with the intake valves closed. Thus, a sound gas-dynamic field of repeatedly reflected elastic waves is formed in the complex geometric volume of the intake system, including the re-emission of the energy of these elastic waves into the environment by dynamically exciting the walls of the intake system elements, including the walls of the intake module, causing their structural vibration and radiated cabinet noise. In addition, the structural vibrations of the walls of the intake module housing and the noise emitted by them from the housing are caused by vibrations transmitted through the rigid fastening of the intake module housing to the vibrating flange of the intake manifold with intake pipes extending directly from the cylinder head inlet openings due to the gas-dynamic work processes in the ICE cylinders pulsations, shock loads of intake and exhaust valves, vibrations caused by the imbalance of the rotating parts of the internal combustion engine.
Рассматриваемый модуль впуска многоцилиндрового ДВС выполнен из полимерного материала в виде монолитного единого блока, при этом для обеспечения более высокой изгибной жесткости конструкции стенок на отдельных фрагментах наружных поверхностей стенок корпуса модуля впуска выполнены ребра жесткости. В заявляемом модуле впуска, путем The considered intake module of a multi-cylinder internal combustion engine is made of a polymer material in the form of a monolithic single unit, while stiffening ribs are made to provide higher bending stiffness of the wall structure on individual fragments of the outer surfaces of the walls of the housing of the intake module. In the inventive intake module, by
экспериментальной доводки конструкции, за счет дополнительной выборки материала, достигнуто снижение веса конструкции на 0,2 кГ (в прототипе вес конструкции модуля составляет 1,30 кГ, в заявленном модуле - 1, 10 кГ). Кроме того, достигнуто уменьшение степени оребрения поверхности модуля. Тем не менее акустическая эффективность обоих модулей примерно одинаковая, поскольку поверхность акустического излучения заявляемого модуля меньше, чем у прототипа. Кроме того, присоединительный выходной фланец 12 в заявляемом объекты выполнен монолитным, за одно целое с составным фрагментом 15 нижнего полукорпуса 13 (в прототипа этот фланец выполнен составным из двух частей, сформированных на полукорпусах), что позволило уменьшить высоту фланца 12 и повысить его стойкость к температурным напряжениям.experimental design refinement, due to an additional sampling of the material, a design weight reduction of 0.2 kg was achieved (in the prototype, the module construction weight is 1.30 kg, in the claimed module - 1, 10 kg). In addition, a reduction in the degree of finning of the surface of the module has been achieved. Nevertheless, the acoustic efficiency of both modules is approximately the same, since the surface of the acoustic radiation of the claimed module is less than that of the prototype. In addition, the connecting output flange 12 in the claimed objects is made in one piece, integrally with a composite fragment 15 of the lower half-shell 13 (in the prototype this flange is made of two parts formed on the half-shells), which allowed to reduce the height of the flange 12 and increase its resistance to temperature stresses.
Практическая реализация предлагаемого изобретения отличается технологической простотой, высокой надежностью и эффективностью подавления структурных вибраций и излучаемого шума стенками модуля впуска с обеспечением низкого шумоизлучения многоцилиндрового ДВС. Кроме того, достигнута существенная экономия дорогостоящего полимерного материала, уменьшились затраты на изготовление конструкции.The practical implementation of the present invention is distinguished by technological simplicity, high reliability and the efficiency of suppressing structural vibrations and radiated noise by the walls of the intake module with low noise emission from a multi-cylinder ICE. In addition, significant savings in expensive polymer material were achieved, and the cost of manufacturing the design was reduced.
Конкретные иллюстрации эффективности использования и варианты технической реализации заявленного технического решения, описанные выше, являются по своему характеру лишь частными примерами и не ограничивают притязания заявляемой полезной модели, объем которой определяется формулой полезной модели. Для технических специалистов работающих в данной области техники станут очевидными другие возможные конкретные варианты осуществления заявляемого устройства, которые будут находиться в рамках объема притязаний настоящей полезной модели.Specific illustrations of the efficiency of use and technical implementation options of the claimed technical solution described above are by their nature only particular examples and do not limit the claims of the claimed utility model, the volume of which is determined by the utility model formula. For technical specialists working in this field of technology will become apparent other possible specific embodiments of the inventive device, which will be within the scope of the claims of this utility model.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2008111327/22U RU76083U1 (en) | 2008-03-24 | 2008-03-24 | MULTI-CYLINDER INTERNAL COMBUSTION ENGINE INLET MODULE |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2008111327/22U RU76083U1 (en) | 2008-03-24 | 2008-03-24 | MULTI-CYLINDER INTERNAL COMBUSTION ENGINE INLET MODULE |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU76083U1 true RU76083U1 (en) | 2008-09-10 |
Family
ID=39867276
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2008111327/22U RU76083U1 (en) | 2008-03-24 | 2008-03-24 | MULTI-CYLINDER INTERNAL COMBUSTION ENGINE INLET MODULE |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU76083U1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU223320U1 (en) * | 2023-10-30 | 2024-02-13 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Московский политехнический университет" (Московский Политех) | INTAKE MANIFOLD |
-
2008
- 2008-03-24 RU RU2008111327/22U patent/RU76083U1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU223320U1 (en) * | 2023-10-30 | 2024-02-13 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Московский политехнический университет" (Московский Политех) | INTAKE MANIFOLD |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8136627B2 (en) | Exhaust silencer device for internal combustion engine | |
CN210768980U (en) | Silencer for high-power diesel generating set | |
RU76083U1 (en) | MULTI-CYLINDER INTERNAL COMBUSTION ENGINE INLET MODULE | |
CN201502421U (en) | Anti-noise structure for motor of diesel generator | |
RU2333371C2 (en) | Multi-cylinder internal combustion engine (ice) | |
RU2078220C1 (en) | Internal combustion engine | |
RU2209336C2 (en) | Internal combustion engine | |
RU28735U1 (en) | Multi-cylinder internal combustion engine | |
RU20775U1 (en) | MULTI-CYLINDER INTERNAL COMBUSTION ENGINE | |
RU2225518C2 (en) | Multicylinder internal combustion engine (versions) | |
RU2134356C1 (en) | Multicylinder internal combustion engine | |
RU20774U1 (en) | MULTI-CYLINDER INTERNAL COMBUSTION ENGINE | |
RU2460889C1 (en) | Automotive ice exhaust gas silencer | |
RU2098652C1 (en) | Intake system of internal combustion engine | |
RU2151902C1 (en) | Internal combustion engine | |
RU2319856C2 (en) | Internal combustion engine | |
RU2177555C2 (en) | Multicylinder internal combustion engine | |
RU2166117C2 (en) | Internal combustion engine | |
RU2075612C1 (en) | Internal combustion engine | |
RU2218466C2 (en) | Multicylinder internal combustion engine | |
RU2196899C2 (en) | Four-cylinder four-stroke internal combustion engine | |
RU2187667C2 (en) | Internal combustion multicylinder engine | |
RU2767126C1 (en) | Reciprocating internal combustion engine intake system | |
RU2172861C2 (en) | Internal combustion engine | |
RU2163688C2 (en) | Internal combustion engine |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM1K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20090325 |