SU1618284A3 - Выхлопной трубопровод многоцилиндрового поршневого двигател внутреннего сгорани с наддувом - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к машиностроению, а именно к двигателестроению. Цель изобретени  - повысить надежность выхлопного трубопровода путем компенсации предварительно созданных в его конструкции напр жений за счет его теплового расширени . Трубопровод содержит по меньшей мере один коллектор 1, заключенный в герметичный кожух, состо щий из охлаждаемых водой деталей 2 и 3. Коллектор составлен из отдельных участков лоткообразной формы, которые прилегают друг к другу отбортованными фланцами и образуют между собой поперечное сечение трубопровода. Участки установлены с образованием между ними компенсационных зазоров, которые прикрыты защитными полосами 12, 13, закрепленными при помощи винтов, а сами участки закреплены при помощи фиксирующих винтов. Между фланцами и кожухом в местах их соединени  винтами установлены прокладки. На обоих торцах коллектора расположены съемные крышки. Одна из крышек 21 выполнена цельной и закреплена в двух местах, причем в одном месте жестко, а в другом - с возможностью перемещени . Крышка может также быть выполнена из двух половинок, разделенных компенсационным зазором, или из четырех частей. Предварительные напр жени  создают при установке участков и при креплении крышек, что позвол ет повысить надежность и уменьшить вибрацию конструкции. 5 з.п. ф-лы, 11 ил.

Description

Изобретение относитс  к машиностроению , а именно к двигателестрое- нию, в частности к выпускным системам двигателей.

Цель изобретени  - повышение надежности путем компенсации предварительно созданных в конструкции трубопровода напр жений за счет его теплового расширени .

На фиг. 1 представлен смонтированный коллектор, вид сверху; на фиг.2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 2; на фиг, 4 - разрез В-В на фиг, 2; на фиг. 5 - коллектор с крышкой, вид с торца; на фиг. 6 - коллектор с крышкой, состо щей из двух половин, вид с торца; на фиг. 7 - разрез Г-Г на фиг. 5; на фиг, 8 - разрез Д-Д на фиг. 6; на фиг. 9 - коллектор с крышкой, состо щей из четырех частей, вид с торца; на фиг. 40 - разрез Е-Е на фиг. 9; на фиг. 11 - разрез Ж-Ж на фиг, 1.

Выхлопной трубопровод содержит по меньшей мере.один коллектор 1. Герметичный кожух, в который заключен коллектор , состо щий из охлаждаемых во-, дои деталей 2 и 3. Коллектор 1 составлен из отдельных участков 4, 5 и 6, причем в случае многоцилиндрового двигател  коллектор 1 расположен в объеме картера 7 двигател  между V-об- разно расположенными р дами цилиндров . Каждый участок 4, 5 и 6 состоит из двух лоткообразных деталей 8 и 9, которые, прилега  друг к другу отбортованными параллельно оси участка фланцами 10 и 11, образуют между собой поперечное сечение трубопровода,

0

5

причем длина каждого участка выполнена равной рассто нию между цилиндрами . Лоткообразные детали каждого из участков 4, 5 и 6 установлены с обраr зованием компенсационных зазоров, которые прикрыты защитными полосами 12 и 13, перекрывающими концы соседних участков и закрепленными при ломощи винтов. 14, а сами участки 4, 5 и 6 закреплены от перемещений в продольном и поперечном направлени х при помощи фиксирующих винтов 15, Между фланцами и кожухом в местах их соединени  винт.ами 14 и 15 установлены прокладки 16, которые могут быть выполнены из теплоизол ционного материала . В месте креплени  защитных полос 12 и 13 к кожуху установлена промежуточна  плита 17, обеспечивающа  в зоне перекрыти  зазор и возможность теплового расширени  участков 4, 5 и 6, Участки коллектора 1 выполнены с отверсти ми 18, к которым подключены газовыхлопные патрубки, сообщенные с турбиной, и закреплены на консол х 19 кожуха, К каждому участку подключен индивидуальный выпускной патрубок 20 цилиндра. Фиксирующие

винты 15 расположены в зоне подключени  индивидуальных патрубков 20,

0 На обоих торцах коллектора 1 установлены съемные крышки 21-23, кажда  из которых выполнена выпуклой и снабжена фланцем, отформованным внутрь коллектора и контактирующим с торца5 ми крайних лоткообразных участков.

Крышка 21 выполнена цельной и закреплена на крайнем участке 4 в двух местах, причем в одном месте жестко.

0

5

э 16

а в другом - е возможностью перемещени  .

Крышка может быть разделена на две половины 22 и 23 с образованием компенсационного зазора, при этом каж дан половина 22 и 23 крышки жестко за креплена на торце коллектора 1 при помощи винтов 24 и 25.

Крышка может быть разделена на четыре части 26-29, на каждой из которых отформован фланец, направленный внутрь коллектора и снабженный отогнутым участком, которым совместно с фланцами лоткообразных крайних участков коллектора 1 закреплен на кожухе при помощи винтов 30.

Выхлопной трубопровод работает следующим образом.

При выпуске газов из цилиндров они по индивидуальным выпускным патрубкам 20 поступают внутрь коллектора 1 и удал ютс  из него через отверсти  18 в турбину. При прохождении гор чих газов конструкци  выхлопного трубопровода нагреваетс , что вызывает изменение длины ее элементов. Частично компенсаци  термических напр жений в конструкции трубопровода обеспечиваетс  за счет создани  предварительных напр жений при распираний лот- кообразных участков 4, 5 и 6 при монтаже трубопровода. Распирание осуществл ют на величину, котора  соответствует ожидаемому при рабочей температуре тепловому расширению. Предварительное напр жение, производимое в лоткообразных участках за счет расширени , представл ет собой в холодном состо нии полностью некритическую нагрузку, котора  при достижении рабочей температуры вследствие теплового расширени  компенсируетс .

Также компенсируетс  за счет теплового расширени  создаваемое в крышке предварительное напр жение за счет деформации выпуклости согласованной с контуром торца коллектора 1.

Кроме компенсации предварительных напр жений, лоткообразные участки перемещаютс  в осевом направлении, что обеспечиваетс  креплением защитных полос 12 и 13. Выполнение защитных полос обеспечивает их установку с усилием, которое позвол ет гасить вибрацию лоткообразных участков.

Выполнение сборной конструкции выхлопного трубопровода позвол ет повысить его надежность за счет компенса18284 . 6

ции напр жений., уменьшить вибрацию

при прохождении потоков газа по проточной части и обеспечить надежное крепление коллектора в кожухе.

„5

Claims (5)

1. Выхлопной трубопровод многоцилиндрового поршневого двигател  внутреннего сгорани  с наддувом, содержащий по меньшей мере один коллектор, составленный из отдельных участков и снабженный по меньшей мере одним 1

газовыхлопным патрубком, подключен- - ным к турбине, индивидуальные выпускные патрубки цилиндров, подключенные к участкам коллектора, герметичный кожух, в котором размещен коллектор,

и съемную крышку, установленную на одном из торцов коллектора, причем длина каждого участка равна рассто нию между цилиндрами и участки установлены с компенсационным зазором

между ними, который перекрыт защитной полосой, закрепленной на кожухе при помощи винтов, отличающийс  тем, что, с целью повышени  надежности путем компенсации предварительно созданных в конструкции трубопровода напр жений за счет его теплового расширени , трубопровод снабжен дополнительной съемной крышкой, установленной на другом его торце, газовыхлопные патрубки подключены к участкам коллектора, каждый из которых выполнен в виде лотка с отбортованными параллельно его оси фланцами, . закрепленными на кожухе при помощи

фиксирующих винтов, причем фиксирующие винты размещены в зоне подключени  индивидуальных выпускных патрубков цилиндров, обе съемные крышки закреплены с возможностью контакта с

торцами крайних лоткообразных участков , а между фланцами и кожухом в местах их соединени  винтами установлены прокладки из теплоизол ционного материала.

2. Трубопровод до п. 1, о т л и чающийс  тем, что кажда  съемна  крышка выполнена выпуклой и снабжена фланцем, отформованным внутрь коллектора и контактирующим с торцами крайних лоткообразных участков .

3. Трубопровод по пп. 1 и 2, о т- личающи.йс  тем, что кажда  съёмна  крышка закреплена в двух

местах, причем в одном месте жестко, а в другом -. с возможностью перемещени .

4. Трубопровод по пп. 1 и 2, о т- личающийс  тем, что кажда  кр ышка разделена пополам с образованием между половинками компенсационного зазора и кажда  половина крышки жестко закреплена на торце коллектора

5. Трубопровод по пп. 1 и 2, отличающийс  тем, что кажда 

крышка разделена на четыре части, на каждой из которых отформован фланец, направленный внутрь коллектора.

6, Трубопровод по п. 5, о т л и - чающийс  тем, что фланцы частичных крышек выполнены с отогнутыми участками, которыми совместно с фланцами лоткообразных крайних участков коллектора закреплены на кожухе при помощи винтов.

27

27

Фие.1

Б-Б

--.

24

м

Фиг. 6

1618284 &-&

фиг. h

2/

f

г

Фиг. 7

вг

х

о о

6 гпф

вг

вг

LI

о о

а

9г

V-V.

Ш81Чж-ж

фи г. 17