СИСТЕМА ВЫПУСКА ОТРАБОТАВШИХ ГАЗОВ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА

Полезная модель относится к области транспортного машиностроения, в частности, к транспортным средствам с опрокидываемой платформой, в которой предусмотрен обогрев сыпучего груза, перевозимого в платформе, и может быть использована при производстве грузовых автомобилей.
Известны аналоги заявляемого технического решения, например, «Устройство для регулирования подачи теплоносителя в кузов автомобиля-самосвала» (а.с. СССР №870207, МПК В60Н 1/18, 1979 г.). Кузов имеет полости, в которые подается газ от выхлопного патрубка автомобиля по подводящему трубопроводу через тройник, регулирующий подачу теплоносителя. Недостатком данного устройства является сложность его изготовления из-за наличия тройника с заслонками, пружинами и клапаном.
Известна также конструкция кузова автосамосвала с устройством для обогрева кузова (а.с. СССР №1194713, В60Н 1/03, 1984 г.). Устройство содержит каналы в стенках кузова, сообщенные с выхлопным трактом двигателя посредством всасывающей камеры, эжектора и диффузора. Посредством данного устройства достигается эффективный обогрев кузова, но это довольно сложное в изготовлении и дорогостоящее устройство.
В качестве прототипа выбрано техническое решение «Самосвальный полуприцеп с устройством для подогрева кузова (свидетельство на полезную модель РФ №6537, МПК В60 1/02, опубл. 1998 г.). Самосвальный полуприцеп содержит систему каналов в днище и бортах кузова, сообщающуюся с выхлопным трактом тягача посредством подводящих труб, при этом одна из труб, связанных с выхлопным трактом, подведена к газораспределительной коробке, установленной на сцепном устройстве, и связана с ней шарнирным соединением «труба в трубе», а выходное отверстие газораспределительной коробки примыкает к входу в систему каналов днища и бортов кузова полуприцепа. Одним из недостатков прототипа является недостаточно надежная работа шарнирного соединения в процессе эксплуатации транспортного средства, поскольку осаждающиеся на внутренних поверхностях шарнирного соединения продукты сгорания топлива (сажа) снижают подвижность соединения, что может привести к его разрушению. Другим, более существенным недостатком прототипа является повышенное гидравлическое сопротивление выпускного тракта из-за наличия газораспределительной коробки (величина гидравлического сопротивления системы выпуска для двигателей внутреннего сгорания строго регламентируется нормативными документами). Кроме этого, наличие газораспределительной коробки делает устройство-прототип более дорогим.
Задачей, решаемой полезной моделью, является создание такой конструкции системы выпуска отработавших газов транспортного средства с подогреваемой платформой, которая бы обеспечивала ее надежную работу в течение длительного времени, имела уменьшенное гидравлическое сопротивление и относительно низкую себестоимость.
Достигается это тем, что в известной системе выпуска отработавших газов транспортного средства с обогреваемой платформой, содержащей подводящую трубу, соединяющую двигатель внутреннего сгорания с входным патрубком глушителя, глушитель, хвостовую трубу с входным отверстием, установленную на выходном патрубке глушителя и сообщающую посредством выходного отверстия полость глушителя с атмосферой, и систему газовых каналов, выполненных в платформе и предназначенных для пропускания через них отработавших газов, согласно полезной модели:
- в хвостовой трубе глушителя выполнено дополнительное отверстие, к которому стыкуется патрубок, сообщающий полость глушителя с газовыми каналами платформы;
- выходное отверстие хвостовой трубы глушителя снабжено подпружиненной крышкой, выполненной с возможностью фиксации крышки в закрытом положении выходного отверстия хвостовой трубы.
Кроме этого, между патрубком, сообщающим полость глушителя с газовыми каналами платформы и входом в газовые каналы платформы установлен гибкий герметичный металлорукав.
Суть полезной модели поясняется на фиг.1, на которой схематично изображена заявляемая система выпуска отработавших газов транспортного средства с обогреваемой платформой.
Система выпуска отработавших газов содержит подводящую трубу 1, соединяющую двигатель внутреннего сгорания (на фиг.1 не показан) с входным патрубком 2 глушителя 3. К выходному патрубку 4 глушителя 3 крепится хвостовая труба 5 с выходным отверстием 6, сообщающая полость глушителя 3 с атмосферой. На хвостовой трубе 5 выполнено дополнительное отверстие 7, к которому стыкуется патрубок 8 и гибкий герметичный металлорукав 9, которые сообщают полость глушителя 3 с системой газовых каналов 10, расположенных в платформе 11 (показана пунктирной линией). Металлорукав 9 предназначен для исключения поломки патрубка 8 при перемещениях платформы 11 в процессе движения транспортного средства. Выходное отверстие 6 хвостовой трубы 5 снабжено крышкой 12, которая подпружинена пружиной 13. Крышка 12 выполнена с возможностью вращения относительно шарнира 16 (направление вращения крышки на виде А показано стрелкой) и с возможностью фиксации крышки 12 в закрытом с ее помощью положении выходного отверстия 6. В закрытом состоянии отверстия 6 крышка удерживается посредством замка 14, установленного на крышке 12 и ответной части 15 замка 14, установленной на хвостовой трубе 5. Глушитель 3 крепится посредством хомутов к раме транспортного средства (хомуты и рама на фиг 1 не показаны). Движение газов на фиг.1 показано стрелками.
Работает заявляемая система следующим образом. Рассмотрим сначала случай, когда крышка 12 закрывает отверстие 6 хвостовой трубы 5. Отработавшие газы от двигателя внутреннего сгорания поступают по подводящей трубе 1 в глушитель 3, после чего через дополнительное отверстие 7 проходят патрубок 8, металлорукав 9 и попадают в газовые каналы 10 платформы 11. В результате этого поверхности платформы 11 нагреваются и исключается примерзание сыпучего груза к платформе в холодное время года. Пройдя через каналы 10 платформы 11, отработавшие газы выбрасываются в атмосферу. Рассмотрим теперь случай, когда отверстие 6 хвостовой трубы 5 открыто, т.е. крышка 12 находится в положении, как показано на виде А. Этот случай реализуется в теплое время года, когда в обогревании платформы 11 нет необходимости. Отработавшие газы, пройдя через глушитель 3, частично проходят в дополнительное отверстие 7, патрубок 8 и металлорукав 9 в каналы платформы 11, а частично в отверстие 6 хвостовой трубы 5. Учитывая, что гидравлическое сопротивление каналов 10 платформы 11 приблизительно в 30-35 раз выше гидравлического сопротивления хвостовой трубы 5 (для конкретного типа транспортного средства), объем отработавших газов, выходящих через отверстие 6, составляет 95-97% от общего объема газов, приходящих от двигателя внутреннего сгорания. Таким образом, при открытом положении крышки 12 в систему каналов 10 платформы 11 может попадать не более 3-5% общего объема отработавших газов, а остальной объем газа будет истекать в атмосферу через отверстие 6 т.е. гидравлическое сопротивление системы будет определяться сопротивлением хвостовой трубы. Отсутствие в заявляемой выпускной системе газораспределительной коробки позволяет минимизировать гидравлическое сопротивление системы выпуска (для выбранного типа глушителя и длины газовых каналов и подводящих труб), а также снизить стоимость выпускной системы. Открытие и закрывание крышки 12 по мере необходимости осуществляется водителем и не требует каких-либо навыков и умения. По сравнению с прототипом, заявляемая система выпуска отработавших газов обеспечивает надежную работу в течение длительного времени из-за отсутствия шарнирного соединения труб, имеет меньшее гидравлическое сопротивление и более низкую себестоимость. Все детали и узлы системы выпуска могут быть изготовлены на известном отечественном оборудовании, что отвечает критерию «промышленная применяемость». Учитывая изложенное, заявитель считает, что предлагаемое техническое решение может быть защищено патентом на полезную модель.