УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОВЫШЕНИЯ ТОРМОЗНОЙ МОЩНОСТИ МНОГОЦИЛИНДРОВОГО ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА В РЕЖИМЕ ТОРМОЖЕНИЯ ДВИГАТЕЛЕМ

1. Устройство для повышения тормозной мощности многоцилиндрового двигателя (1) внутреннего сгорания транспортного средства в режиме торможения двигателем, содержащее расположенное внутри двигателя устройство торможения двигателем, по меньшей мере, один работающий на отработавших газах турбонагнетатель (4) с работающей на отработавших газах турбиной (8) и компрессором (3) наддувочного воздуха, а также два выпускных коллекторных тракта (5, 6), через которые вытолкнутые из нескольких цилиндров отработавшие газы, с объединением в группы подаются к турбине (8) через ее впуск (7; 7а, 7b), причем каждый выпускной коллекторный тракт (5, 6) в режиме торможения двигателем полностью перекрывается запорным органом (10, 11), при этом от перекрываемого участка каждого выпускного коллекторного тракта (5, 6) ответвляется закрываемая и открываемая управляющим органом (12, 13) байпасная линия (14, 15), концевой участок которой, выполненный в стенке (16) корпуса турбины в виде соплового отверстия (14', 15'), с направлением, по меньшей мере, приблизительно по касательной на наружную зону турбинного колеса (17) выходит в турбинную камеру (18), причем в режиме торможения двигателем от скопившихся в перекрытых выпускных коллекторных трактах (5, 6) отработавших газов через байпасные линии (14, 15) ответвляются два частичных потока отработавших газов, которые затем через сопловые отверстия (14', 15') либо в виде двух струй отработавших газов, либо с объединением в одну струю отработавших газов, под высоким давлением и с высокой скоростью попадают на рабочие лопатки турбинного колеса (17), в результате чего турбонагнетатель (4) ускоряется, за счет чего к камерам сгорания двигателя (1) внутреннего сгорания подается сжатый воздух, который оказывает в них повышающее тормозную мощность действие, отличающееся тем, что оба запорных органа (10, 11) выпускных трактов и оба управляющих органа (12, 13) байпасных линий реализованы с функциональным и конструктивным объединением посредством поворотной заслонки (19), которая установлена в расположенном в потоке отработавших газов перед турбинной камерой (18) корпусе (20) для заслонки, причем от размещающего в себе поворотную заслонку (19) посадочного отверстия (21) в корпусе вбок ответвляются обе байпасные линии (14, 15), при этом поворотная заслонка (19) имеет периферийную управляющую кулису (22, 22с), с помощью которой в различных установочных положениях достигаются, по меньшей мере, следующие состояния переключения:
а) в режиме торможения двигателем оба выпускных коллекторных тракта (5, 6, 5', 6') перекрываются, и одновременно полностью или частично открываются входные сечения (14'', 15'') обеих байпасных линий (14, 15);
б) в нормальном режиме работы двигателя оба выпускных коллекторных тракта (5, 6, 5', 6') переключаются на проход, и одновременно перекрываются обе байпасные линии (14, 15).
2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что периферийная управляющая кулиса (22, 22с) поворотной заслонки (19) имеет такое расположение и такую длину дуги, а байпасные линии (14, 15) со своими входными сечениями (14'', 15'') ответвляются в таких местах и с таким размером посадочного отверстия (21) для поворотной заслонки (19) в корпусе (20) для заслонки, что посредством нее в ее различных установочных положениях достигаются следующие состояния переключения:
а) в режиме торможения двигателем:
а1) каждый выпускной коллекторный тракт (5, 6, 5', 6') либо
а11) полностью перекрыт, либо
а12) открыт на частичный проход,
а2) входное сечение (14'', 15'') каждой байпасной линии (14, 15) при одновременно перекрытых выпускных коллекторных трактах (5, 6, 5', 6') либо
а21) полностью открыто, либо
а22) регулируемым образом частично более или менее сильно открыто для воздействия на тормозную мощность,
и
б) в нормальном режиме работы двигателя
б1) каждый выпускной тракт (5, 6, 5', 6') либо
б11) открыт на полный проход, либо
б12) регулируемым образом настроен на частичный проход для ускорения турбонагнетателя (4), и
б2) входное сечение (14'', 15'') каждой байпасной линии (14, 15) либо
б21) в рабочих положениях б11) и б12) полностью перекрыто, либо
б22) на рабочем этапе б12) частично открыто.
3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что размещающий поворотную заслонку (19) в своем установочном отверстии (21) корпус (20) на конце выпускных коллекторных трактов (5, 6) со стороны турбины выполнен близко к общему присоединительному фланцу (34), с помощью которого оба соседних там друг с другом выпускных коллекторных тракта (5, 6) прифланцовываются к соответствующему присоединительному фланцу (35) на впуске (7) корпуса (8') турбины.
4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что размещающий поворотную заслонку (19) в своем установочном отверстии (21) корпус (20) выполнен на соответственно удлиненном впускном участке (7) корпуса (8') турбины, к внешнему присоединительному фланцу (36) которого оба выпускных коллекторных тракта (5, 6) прифланцованы посредством имеющегося на их конце общего присоединительного фланца (37).
5. Устройство по п.1, отличающееся тем, что размещающий поворотную заслонку (19) в своем установочном отверстии (21) корпус (20) содержит два сообщающихся с обоими выпускными коллекторными трактами (5, 6) и впуском (7) турбины каналы (5', 6') для прохождения отработавших газов, а также со стороны выпускных трактов и впуска турбины - по одному присоединительному фланцу (38, 39), посредством которых корпус (20) для поворотной заслонки установлен между фланцами (39, 40) со стороны выпускных трактов и впуска турбины.
6. Устройство по любому из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что ось вращения поворотной заслонки (19) расположена в плоскости, проходящей через центр обоих соседних друг с другом на конце со стороны турбины и параллельных друг другу выпускных коллекторных трактов (5, 6) и примыкающего впуска (7) турбины, или в параллельной ей плоскости.
7. Устройство по п.1, отличающееся тем, что поворотная заслонка (19) имеет центральную ось (23), а также коаксиально жестко установленные на оси (23) два боковых круглых ограничительных диска (24, 25) и один круглый разделительный диск (26) между ними, который внутри установочного отверстия (21) для поворотной заслонки (19) отделяет друг от друга потоки (5, 6, 5', 6') отработавших газов, причем между разделительным диском (26) и каждым из ограничительных дисков (24, 25) периферийная управляющая кулиса (22) поворотной заслонки (19) проходит участком (22а, 22b), причем внешняя дугообразная поверхность (22с) управляющей кулисы (22) совпадает с радиальными наружными поверхностями (24', 25') ограничительных дисков (24, 25) и радиальной наружной поверхностью (26') разделительного диска (26) одинакового с ними диаметра.
8. Устройство по п.7, отличающееся тем, что ограничительные диски (24, 25) расположены в расширениях (27, 28), выполненных с наружной стороны каналов (5', 6') для прохождения отработавших газов в аксиально ограничивающем установочное отверстие (21) дне или крышке (20а) корпуса, причем центральная ось (23) поворотной заслонки (19) установлена на одном конце выступающим наружу участком (23') во внешнем установочном отверстии в дне или крышке (20а) корпуса (20) для поворотной заслонки, а на другом конце участком (23'') в установочном отверстии в закрывающей установочное отверстие (21) крышке (29), при этом центральная ось (23) поворотной заслонки (19) своим участком (23'') удлинена из корпуса (20) для поворотной заслонки и соединена там с помощью соответствующих соединительных средств (31, 32) с серводвигателем (33) поворотной заслонки (19).
9. Устройство по п.7, отличающееся тем, что каждая из байпасных линий (14, 15) ответвляется от размещающего в себе поворотную заслонку (10) установочного отверстия (21) в зоне между разделительным диском (26) и одним из обоих внешних ограничительных дисков (24, 25).
10. Устройство по п.9, отличающееся тем, что каждая байпасная линия (14, 15) сообщается с сопловым отверстием (14', 15'), выполненным в стенке (16) турбины (8), причем сопловые отверстия (14', 15') выходят в турбинную камеру (18) с направлением по касательной на наружную зону турбинного колеса (17) либо
а) с прохождением параллельно рядом друг с другом через соседние друг с другом устья (14''', 15'''), либо
б) с прохождением под острым углом друг к другу, а также с переходом друг в друга и, таким образом, одним общим устьем.
11. Устройство по п.10, отличающееся тем, что оба сопловых отверстия (14', 15') выполнены в перпендикулярной оси турбинного колеса (17) плоскости в разделяющей турбинную камеру (18) направляющей стенке (16').
12. Устройство по п.10, отличающееся тем, что каждая байпасная линия (14, 15) имеет выполненный в корпусе (20) для поворотной заслонки участок (14а, 15а), к которому примыкает расположенный вне корпуса (20) элемент (14b, 15b) линии, сообщающийся с последующим соответствующим сопловым отверстием (14', 15').
13. Устройство по п.10, отличающееся тем, что каждая из байпасных линий (14, 15) со своим концевым сопловым отверстием (14', 15') образована линейным отверстием, причем эти отверстия выполнены в выступе (43) стенки, пересекают на корпусе (20) для поворотной заслонки и впуске (7) турбины по касательной с краю размещающее в себе поворотную заслонку (19) установочное отверстие (21) и закрыты со стороны входа заглушками (44) во избежание выхода отработавших газов.
14. Устройство по п.1, отличающееся тем, что поворотная заслонка (19) установлена с возможностью поворота в свои различные установочные положения посредством исполнительного устройства (33), к которому она косвенно присоединена посредством соответствующих органов (31, 32), при этом исполнительное устройство (33) образовано соответствующим электропневматическим или электрическим двигателем и получает свои управляющие команды от управляющей электроники, которая представляет собой самостоятельное устройство или бортовой компьютер или управляющий вычислительный блок транспортного средства, причем управляющей электронике подается большое число текущих параметров режима движения и работы двигателя, включая подаваемые водителем сигналы торможения и ускорения, и она обрабатывает эти фактические значения по программе с помощью хранящихся в памяти заданных значений в соответствующие управляющие команды для серводвигателя (33), который преобразует их затем в соответствующие установки поворотной заслонки.