Изменение геометрии впускной системы

Периодичность процессов в цилиндрах поршневых двигателей является причиной колебательных динамических явлений в газовоздушных трактах.

Эти явления могут быть использованы для существенного улучшения основных параметров двигателей - мощности, экономичности, крутящего момента.

Путем подбора длины и проходного сечения индивидуального трубопровода можно добиться прихода этой волны к цилиндру в наиболее благоприятный момент перед закрытием клапана, что приводит к существенному увеличению коэффициента наполнения h_v и, как следствие, приросту мощности N_e и крутящего момента M_кдвигателя.

Разработаны системы, позволяющие дискретно или непрерывно изменять геометрию впускного тракта. На рис 5.1.2 приведен вариант выпускного трубопровода с двумя вариантами длины впускного трубопрвода.

Рис. 5.1.2. Впускной трубопровод с изменяемой геометрией

Хорошие результаты дает применение так называемой комбинированной системы наддува, в которой сочетаются турбонаддув и инерционный наддув (использование газодинамических явлений во впускном трубопроводе). В этом случае длина, диаметр и форма впускного трубопровода и настройка турбокомпрессора выполняются так, чтобы на наиболее важном режиме работы двигателя обеспечивался максимальный коэффициент наполнения. Реализация данного способа в дизелях «РАБА-МАН», «Заурер», «Хино» и др. обеспечивает снижение расхода топлива на 5-7%. Имеются реализации двух и трехрежимной (ступенчатой) газодинамической настройки длины и формы впускных каналов, например, в двигателях фирмы BMW и Фольксваген.