Система живлення повітрям двигуна внутрішнього згоряння

1. Система живлення повітрям двигуна внутрішнього згоряння, що містить повітроживильну трубу, а та кож впускне вікно, фільтр попередньої очистки, фільтр тонкої очистки і випускний патрубок очищеного повітря, які послідовно розміщені за ходом руху повітряного потоку за впускним вікном, пилозбірник зі зливним отвором, розміще ним під фільтром тонкої очистки, ежектор пиловидалення, вихідний патрубок пиловидалення, керований запірний орган, установлений на вихідному патрубку пиловидалення, і кришки, розташовані на вхо ді впускного вікна, причому ежектор пиловидалення сполучений з пилозбірником тонкої очистки і C2 (54) СИСТЕМА ЖИВЛЕННЯ ПОВIТРЯМ ДВИГУНА ВНУТРIШНЬОГО ЗГОРЯННЯ 32477 машини по суші і другий тракт для руху броньованої машини під водою. Перший тракт забору повітря включає впускне вікно, фільтр попередньої і фільтр тонкої очистки і випускний патрубок очище ного повітря, установлені послідовно за ходом руху потоку повітря, пилозбірник зі зливним отвором, розміще ний під фільтром тонкої очистки, ежектор пиловидалення, сполучений з пилозбірником і з вихідним патрубком пиловидалення, керований запірний орган, установлений на вихідному патрубку пиловидалення, і кришки, розміще ні на вході впуск ного вікна. Фільтр попередньої очистки виконаний інерційного типу, а фільтр тонкої очистки - циклонного типу. Другий тракт забору повітря включає повітроживильну тр убу, що встановлюється на спеціальному лючку перед подоланням броньованою машиною водних перешкод (Техническое описание и инструкция по эксплуа тации. Объект 447А. М., Военное издательство, 1985 ). Відома систе ма забезпечує роботу дви гуна в різних умовах р уху машини по суші і під водою.У системі повітря по повітроживильній трубі подається спочатку у відсік для екіпажу, а потім у дви гун. У випадку засмічення системи, у відсіку для екіпажу утворюється розрідження, яке небезпечне для екіпажу. В умовах руху машини в зараженій місцевості у відсік екіпажу попадає заражене повітря, небезпечне для життя екіпажу. До то го ж труба підвозиться на спеціальному транспорті і для її установлення необхідні значні затрати часу, пов'язані з вихо дом екіпажу із броньованої машини, що небезпечно для життя екіпажу, особливо коли місцевість заражена, або якщо броньова на маши на знахо диться в умовах бойових дій. При роботі двигуна на малих обертах, а також в умовах р уху машини під водою, не працює система пиловидалення, фільтр попередньої очистки працює з малою ефективністю очистки, що викликає великі пилові навантаження на циклонний фільтр тонкої очистки. В основу цього винахо ду поставлено задачу створення системи живлення повітрям двигуна внутрішнього згоряння, в якій за рахунок введення нових вузлів і утворення нових зв'язків між відомими і новими вузлами системи, а також утворення двох не залежних трактів забору повітря для живлення двигуна в різних умовах р уху маши ни, як під час подолання водних перешкод, так і під час руху по суші, досягається підвищення надійності роботи системи. Для цього у ві домій системі живлення повітрям ДВЗ, що містить повітроживильну тр убу, а також впускне вікно, фільтр попередньої очистки, фільтр тонкої очистки і випускний патрубок очищеного повітря, які послідовно розміщені за ходом руху повітряного потоку за впускним вікном, пилозбірник зі зливним отвором, розміщеним під фільтром тонкої очистки, ежектор пиловидалення, вихідний патрубок пиловидалення, керований запірний орган, установлений на вихідному патрубку пиловидалення, і кришки, розташовані на вході впускного вікна, причому ежектор пиловидалення сполучений з пилозбірником фільтра тонкої очистки і з вихідним патрубком пиловидалення, згідно з винахо дом, система оснаще на механізмом підні мання й опускання кришок, другим пилозбірником зі зливним отвором, розташованим під фільтром попередньої очистки, і другим ежектором пиловидалення, що сполучається з пилозбірником фільтра попередньої очистки і з вихідним патрубком пиловидалення. До того ж вихід повітроживильної труби приєднаний до другого вхо ду фільтра тонкої очистки. Крім того, у ві домій системі, згідно з винаходом, меха нізм піднімання й опускання кришок виконаний у вигляді чотирьох важелів, двох пружин і пневмоциліндра з фіксатором, причому одне плече важеля шарнірно приєднане до кришки, а друге плече важеля шарнірно приєднане до штока пневмоциліндра. І ще, у ві домій системі, згідно з винахо дом, керований запірний орган вихідного патрубка ежекторів пиловидалення виконаний у вигляді підпружиненого тарілчастого клапана і фіксато ра. І, нарешті, у ві домій систе мі, згідно з винаходом, повітроживильна труба виконана телескопічною й оснаще на меха нізмом піднімання й опускання і запірним органом, установленим на її вході. У конструкції, що заявляється, забезпечується надійна робота системи в різних умовах руху машини. Це досягається, по-перше, завдяки забезпеченню безперервної подачі очище ного повітря у двигун і безперервного видалення повітря, що ежектується, разом з пилом із пилозбірників без додаткових енергетичних і часових затрат по двох трактах при русі маши ни під водою і по суші. По-друге, технічне рішення, що заявляється, забезпечує ефективну роботу інерційного фільтра попередньої очистки, завдяки введенню другого пилозбірника під фільтром тонкої очистки і другого ежектора пиловидалення, що сполучається з пилозбірником. Додатковою перевагою, на відміну від прототипу, є те, що підвищення надійності роботи двигуна здійснюється без додаткових ча сових затрат під час подолання броньованою машиною водних перешкод. Для цього екіпажу не потрібно виходити з машини й установлювати повітроживильну трубу, що, крім усього, небезпечно для життя екіпажу, якщо місцевість заражена, або машина знахо диться в районі бойових дій. Повітроживильна труба установлюється автоматично за допомогою механізму піднімання й опускання. До того ж, на відміну від прототипу, повітря для двигуна надходить безпосередньо до фільтра тонкої очистки і далі в ДВЗ, не потрапляючи у відсік для екіпажу, і при засміченні повітроживильного тракту не відбувається підвищення розрідження, яке може позначитися на роботі екіпажу. Під час руху машини в зараженій місцевості отруйними і радіоактивними речовинами отруєне повітря не попадає у відсік для екіпажу і не загрожує його життю. Суть ви нахо ду пояснюється кресленнями, на яких показано: на фіг.1 - система живлення повітрям ДВЗ під час руху машини по суші; на фіг. 2 система живлення повітрям ДВЗ під час руху машини під водою; на фіг. З - меха нізм піднімання й опускання кришок і керова ний запірний орган на вихідному патрубку пиловидалення. Систе ма живлення повітрям ДВЗ броньованої машини містить два тракти забору повітря, під 2 32477 час руху по суші і під водою, відповідно. Перший тракт включає розміще ні за ходом руху повітря впускне вікно 1, фільтр 2 попередньої очистки, приєднаний до першо го вхо ду відцентрового фільтра 3 тонкої очистки, циклони якого виконані з тангенціально розташо ваними вхідними патрубками 4, і випускний патрубок 5 очище ного повітря, приєднаний до двигуна (на кресленні не приведений). На вході впускного вікна 1 розташовані дві кришки 6, споряджені меха нізмом 7 піднімання й опускання, виконаним у вигляді двох пружин 8 пневмоциліндра 9 і чотирьох важелів 10. Одне плече кожного з важелів 10 шарнірно приєднане до кришок 6, а друге плече кожного з важелів 10 також шарнірно приєднане до штока (на фіг. не позначено) пневмоциліндра 9. Пружини 8 одним кінцем приєднані до кришок 6, а другим кінцем до опори (на фіг. не позначено). Фільтр 2 попередньої очистки виконаний інерційного типу. Під фільтром 2 розміщений пилозбірник 11 зі зливним отвором 12. Пилозбірник 11 сполучається з дифузором 13 ежектора 14 пиловидалення. На вихідному патрубку 15 пиловидалення з пилозбірника 11 розміще ний керований запірний орган 16, виконаний у вигляді підпружиненого та рілчастого клапана 17 і фіксатора 18. Під фільтром 3 тонкої очистки на вихо ді з циклонів (на фіг. не позначено) розміщений другий пилозбірник 19 зі зливним отвором 20. Пилозбірник 19 сполучається з дифузором 21 ежектора 22 пиловидалення. Вихід дифузора 21 приєднаний до вихідного патрубка 15 пиловидалення. Вихід фільтра 3 приєднаний до випускного патрубка 5 очищеного повітря. Другий тракт забору повітря включає повітроживильну те лескопічну трубу 23 з механізмом 24 піднімання й опускання, що є предметом винахо ду (заявка України №99052749 від 18.05.1999 "Пристрій для забирання повітря"). Вхід тр уби 23 оснаще ний запірним органом 25 у вигляді кришки, а її вихід приєднаний до другого вхо ду фільтра 3 тонкої очистки. Система живлення повітрям двигуна внутрішнього згоряння броньованої машини працює таким чином. Забір повітря по першому тракту, тобто під час руху танка по суші, здійснюється таким чином. Під дією розрідження, що створюється нагнітачем працюючого двигуна ( на фіг. не показано ) забруднене повітря через впускне вікно 1, розміщене по периметру відкритих кришок 6, надхо дить у фільтр 2 попередньої очистки. В результаті зміни напрямку руху під дією сил інерції, що виникають під час руху повітряного потоку, частинки пилу, уда ряючись об стінки фільтра 2, втрачають свою швидкість і під дією сили тяжіння осідають у пилозбірнику 11. Пил, що осів, з частиною повітря видаляється через патрубок 15 дифузора 13 ежекто ра 14 пиловидалення. Волога, що попала в пилозбірник 11, частково видаляється ежекто ром 14 пиловидалення, а частково ви тікає через зливний отвір 12. Попередньо очище не повітря у фільтрі 2 надхо дить у впускні патрубки 4 циклонів фільтра 3 тонкої очистки, де потік повітря набуває обертального руху в циклонах. Частинки пилу, уда ряючись об стінки циклонів, втрачають швидкість і під дією сили тяжіння через вихідні патрубки циклонів (на фіг. не показані) осідають в іншому пилозбірнику 19. Пил, що осів, за допомогою ежекто ра 22 пиловидалення викидається в атмосфе ру че рез патрубок 15 дифузора 21 ежектора 22 пиловидалення. Волога, що потрапила в пилозбірник 19, частково ви кидається ежектором 22 пиловидалення, а частково ви тікає з пилозбірника 19 через зливний отвір 20. Очище не повітря через вихідні патрубки циклонів (на фіг. не позначено) надходить у ви пускний патрубок 5 очищеного повітря і далі до двигуна броньованої машини. Під час руху броньованої маши ни під водою (глибиною до 1,8 м) повітря надхо дить по іншому тракту. Ме ханік - водій з пульта керування (на фіг. не показано) натискує кнопки "Труба вгору". За цією командою за допомогою меха нізму 24 піднімання й опускання телескопічна труба 23 висувається й установлюється на стопор (на фіг. не позначено). При цьому відкривається запірний орган 25 труби 23. Тиск по магістралях (на фіг. не показано) стиснутого повітря подається також у пневмоциліндр 9 механізму 7 піднімання й опускання кришок 6, шток якого переміщується, і за допомогою ва желів 10 і пружин 8 кришки 6 закриваються. Одночасно, по магістралях стиснутого повітря, подається тиск до керованого запірного органа 16. При цьому фіксатор 18 переміщується, і підпружинений тарілчастий клапан 17 на вихідному патрубку 15 дифузорів 13, 21 закривається. Тим самим відвертається попадання води в двигун. Неочище не повітря надходить на інший вхід фільтра 3 тонкої очистки, де відбувається його очистка. Відсепарований пил у циклонах фільтра 3 осідає в пилозбірнику 19, а звідти через дифузор 21 видаляється ежектором 22 у вихідний патрубок 15, закритий запірним органом 16. Під дією розрідження запилене повітря засмоктується в дифузор 13, а потім у фільтр 2 попередньої очистки, де піддається повторному очищенню, і далі знову надходить у фільтр 3 тонкої очистки. Очище не повітря надхо дить до двигуна, а пил,що осів у пилозбірнику 19, знову ежектором 22 видаляється у ви хідний патрубок 15. Циркуляція запиленого повітря відбувається доти, по ки броньована маши на не вийде на сушу. При вихо ді броньованої маши ни з води підпружинений клапан 17 відкривається тиском потоку повітря, що ви кидається разом з пилом. Ме ханік - водій натискує на пульті кнопку "Труба униз", і стиснуте повітря по магістралях (на фіг. не позначено) подається до пневмоциліндра 9 керування кришками 6. Шток пневмоциліндра 9 переміщується в інший бік, переміщуючи важелі 10, і кришки 6 відкриваються і фіксуються стопорним меха нізмом (на фіг. не показаний). Після цього стиснуте повітря надхо дить до меха нізму 24 піднімання й опускання повітроживильної труби 23, яка опускається. При цьому закривається кришка запірного органа 25 труби 23. Одночасно стиснуте повітря по магістралях надхо дить до керованого запірного органа 16, включає фіксатор 18, тим самим утримує клапан у відкритому положенні. 3 32477 Фіг. 1 Фіг. 2 Фіг. 3 Тираж 50 екз. Відкрите акціонерне товариство «Патент» Україна, 88000, м. Ужгород, вул. Гагаріна, 101 (03122) 3 – 72 – 89 (03122) 2 – 57 – 03 4