1 3 f. S S 781 3 f. S s 78
Э СОU s
соwith
СО Изобретение относитс к машиностроению , а именно к двигателестроению , в частности к способам раб ты четырехтактного восьмицилиндрового двигател внутреннего сгорани с импульсным турбонадцувом. Известны способы работы четырех тактного восьмицилиндрового двигател внутреннего сгорани с турбонаддувом путем совершени рабочих циклов, осуществлени продувки цилиндров, выпуска из них отработа ших газов через выпускные патрубки в выпускные трубопроводы, формирова ни в последних импульсов давлени и направлени их в преобразователь импульсов турбокомпрессора, причем импульсы давлени в выпускных труб проводах формируют со смещением один относительно другого по углу поворота коленчатого вала Ll . Однако в известных способах работы выпуск отработавших газов из цилиндров осуществл ют в несколько выпускных трубопроводов, подсоединенных к одному преобразователю импульсов . Это приводит к увеличению гидравлических потерь, недостаточному использованию энергии импульсов дл осуществлени продувки цилиндров и к снижению эффективности двигател . При выпуске газов в один трубопровод импульсы давлени , как правило, формируют со смещением через 90° угла поворота коленчатого вала. Это также не позвол ет полностью использовать кинетическую энергию импульсов давлени , так как при подсоединении восьми цилиндров к одному трубопроводу импульсы давлени из различных цилиндров могут оказывать отрицательное вли ние друг на друга и не обеспечивают осуществлени качественной про дувки в цилиндрах. При этом также возможны забросы отработавших газов в наддувочный ресивер. Цель изобретени - повьошение эффективности путем использовани энергии отработавших газов дл продувки цилиндров, Поставленна цель достигаетс тем, что согласно способу работы четырехтактного восьмицилиндрового двигател внутреннего сгорани с ;трубонаддувом путем совершени бочих циклов, осуществлени продувки цилиндров,выпуска из них отрабо тавших газов через выпускные патрубк в выпускные трубопроводы,формировани в последних импульсов давлени и напр лени их в преобразователь импульсов турбокомпрессора, причем импульсы давлени в выпускных трубопроводах формируют со смещением один относительно другого по углу поворота коленчатого вала, отработавшие газы из группы цилиндров , объединенных по четыре, выпускают в отдельный выпускной трубопровод , и импульсы давлени в каждом выпускном трубопроводе формируют в момент осуществлени продувки цилиндра в группе другого выпускного трубопровода, причем смещение импульсов в трубопро оде каждой группы цилиндров выполнено через 265-275° угла поворота коленчатого вала, а между трубопроводами обеих групп - через 85-95 . На фиг. 1 приведена схема устройства дл реализации предлагаемого способа; на фиг. 2 - схема распространени импульсов давлени при выпуске в общий трубопровод со смещением через 90 угла поворота коленчатого вала; на фиг.З - то же, при выпуске в два трубопровода со смещением через 180 ; на фиг.4 предлагаема схема распространени импульсов; на фиг,5 - сравнение параметров двигател типа 164Н 26/26, Четырехтактный двигатель внутреннего сгорани дл осуществлени предлагаемого способа работы содержит восемь цилиндров 1-8,соответствующие им выпускные патрубдси 9 ,выпускные трубопроводы 1 О и 11,преобразователь 12 импульсов и турбокомпрессор 13. На фиг.2-4 прин ты следующие обозначени : 14 - периоды выпуска отработавших газов из цилиндра, 15 - моменты формировани импульсов давлени , 16 - периоды продувки цилиндров {перэкрытие клапанов). На фиг.5 обозначено: t - температура отработавших .- газов перед турбиной (кри- вые 17 и 18),g - удельный расход топлива (кривые 19 и 20). Предлагаемый способ осуществл етс следующим образом. В восьми цилиндрах«1-8 двигател совершаютс рабочие циклы с чередованием вспЕ шеК в последовательности , например, 1-5-7-3-8-4-2-6. В период перекрыти клапанов цилиндра 1-8 осуществл етс их продувка , а в период открыти выпускных клапанов - выпуск отработавших через выпускные патрубки 9 в два выпускных трубопровода 10 и 11. При этом в последних формируютс импульсы давлени и направл ютс в преобразователь 12 импульсов турбокомпрессора 13. Отработавшие газы., из каждых четырех цилиндров 1,5,8,4 и 7,3,2.,6 выпускают в отдельных трубопровод,, соответственно 11 и 10. давлени в одно трубопроводе формируют в момент осуществлени продувки одного из цилиндров другого трубопровода, при этсм импульсы давлени в одном трубопроводе смещены один относительно другого через 265-275 , а между двум трубопроводами - черезCO The invention relates to mechanical engineering, in particular to engine-building, in particular to methods of operation of a four-stroke eight-cylinder internal combustion engine with a pulsed turbo-charge. Methods are known for operating a four-stroke eight-cylinder turbo-supercharged internal combustion engine by performing working cycles, purging cylinders, exhausting exhaust gases from them through exhaust pipes to exhaust pipes, generating them in the last pressure pulses and directing them to the turbocharger pulse converter, and pressure pulses in the exhaust pipes, wires are formed with an offset to one another in the angle of rotation of the crankshaft Ll. However, in the known methods of operation, the exhaust gases from the cylinders are carried out in several exhaust pipes connected to one pulse converter. This leads to an increase in hydraulic losses, insufficient use of pulse energy for purging cylinders and a decrease in engine efficiency. When gases are released into one pipeline, pressure pulses are usually formed with an angle of rotation of the crankshaft shifted through 90 °. It also does not allow for full utilization of the kinetic energy of the pressure pulses, since, when eight cylinders are connected to one pipeline, pressure pulses from different cylinders can have a negative effect on each other and do not ensure quality blows in the cylinders. In this case, it is also possible to throw exhaust gases into the charge receiver. The purpose of the invention is to increase efficiency by using the energy of exhaust gases to purge the cylinders. The aim is achieved in that according to the method of operation of a four-stroke eight-cylinder internal combustion engine with a pipe supercharger by performing batch cycles, purging cylinders, exhausting them from exhaust gases through the exhaust pipe exhaust pipelines, formation of pressure pulses in the latter and directing them to a turbocharger pulse converter, with pulses The exhaust lines in the exhaust pipes are displaced relative to each other by the angle of rotation of the crankshaft, the exhaust gases from a group of cylinders combined in four are discharged into a separate exhaust pipeline, and the pressure pulses in each exhaust pipeline are formed at the moment the cylinder is blown out in another exhaust pipeline The pulses are displaced in the pipeline of each group of cylinders through 265-275 ° of the rotation angle of the crankshaft, and between the pipelines of both groups - through h 85-95. FIG. 1 shows a diagram of an apparatus for implementing the proposed method; in fig. 2 is a diagram of the propagation of pressure pulses when discharged into a common pipeline with an offset through 90 of the angle of rotation of the crankshaft; on fig.Z - the same, with the release of two pipelines with an offset of 180; 4, a proposed pulse propagation scheme; Fig. 5 shows a comparison of the parameters of the 164H 26/26 type engine. The four-stroke internal combustion engine for implementing the proposed method of operation contains eight cylinders 1-8, corresponding exhaust pipes 9, exhaust pipes 1 O and 11, pulse converter 12 and turbocharger 13. In Figures 2-4, the following notation is accepted: 14 — periods of exhaust gas from the cylinder, 15 — moments of formation of pressure pulses, 16 — periods of cylinder purging (valve over-opening). Figure 5 shows: t is the temperature of the exhaust .- gases in front of the turbine (curves 17 and 18), g is the specific fuel consumption (curves 19 and 20). The proposed method is carried out as follows. In the eight-cylinder 1-8 engines, work cycles are performed alternating successively, in sequence, for example, 1-5-7-3-8-4-2-6. During the overlap of the valves of the cylinder 1-8, they are purged, and during the opening of the exhaust valves, the exhaust is discharged through the exhaust pipes 9 into two exhaust pipes 10 and 11. In the latter, pressure pulses are generated and sent to the converter 12 of the turbocharger pulses 13 Exhaust gases, out of every four cylinders 1,5,8,4 and 7,3,2., 6 are released into separate pipelines, respectively 11 and 10. Pressure in one pipeline is formed at the moment when one of the cylinders of the other is blown through a, with ecm, pressure pulses in one pipeline are displaced from each other through 265-275, and between two pipelines - through
85-95 угла поворота коленчатого вала (фиг.4).85-95 angle of rotation of the crankshaft (figure 4).
Сравнение различных способов работы показывает, что в двигателе с одним трубопроводом (фиг.2). продувка каждого цилиндра нарушаетс волнами давлени газов из соседних цилиндров. При двух выпускных трубопроводах со смещением импульсов давлени через 180 продувка каждого цилиндра также нарушаетс волнами давлени (фиг.З). Применение предлагаемого способа работы позвол ет осуществить наиболее рациональное сочетание импульсов давлени и периодов продувки (фиг.4) и повысить эффективность двигател (на фиг.5 пунктир соответствует выпуску в один трубопровод ) .Comparison of various methods of operation shows that in an engine with a single pipeline (figure 2). the purge of each cylinder is disturbed by the pressure waves of the gases from the adjacent cylinders. With two discharge pipes with a displacement of pressure pulses through 180, the purge of each cylinder is also disturbed by pressure waves (Fig. 3). The application of the proposed method of operation allows the most rational combination of pressure pulses and periods of purging (Fig. 4) and increases the efficiency of the engine (in Fig. 5, the dotted line corresponds to the release in one pipeline).
Таким образом, предлагаемый способ позвол ет за счет рационального использовани энергии отработавших газов дл улучшени продувки улучшить параметры рабочего процесса , снизить тепловую напр женность деталей и повысить эффективность и надежность двигател внутреннего сгорани .Thus, the proposed method allows, through the rational use of the energy of the exhaust gases to improve the purge, to improve the parameters of the working process, to reduce the thermal stress of the parts and to increase the efficiency and reliability of the internal combustion engine.