SU1270392A1 - Двигатель внутреннего сгорани - Google Patents

Abstract

ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ , содержащий цилиндр, поршневую . группу, соединенную с коленчатым валом через кривошипно-шатунный механизм , головку цилиндров, снабженную цилиндрическим золотником с размещенной в нем камерой сгорани  и газообменным окном, причем ось вращени  золотника расположена перпендикул рно оси цнпиндра, канал дл  соединени  рабочей полости цилиндра с камерой сгорани , систему топливоподачи и систему зажигани , отличающийс  тем, что, с целью повышени  надежности путем непрерьшного сообщени  камеры сгорани  с рабочей полостью цилиндра, газообменное окно выполнено круговым по цилиндрической поверхности золотника с перемычками, причем ширина перемычки выполнена меньше диаметра канала, соедин ющего рабочую полость цилиндра с камерой сгорани , а головка цилиндра снабжена дополнительным золотником,установленным параллельно основному, причем дополнительный золотник снабжен р  дом емкостей различного объема, а сл в головке выполнен соединительный канал дл  подключени  одной из емкосс тей к камере сгорани .

Description

to

«-si

о со

ю Изобретение относитс  к машиностроению , а именно к двигател м внут реннего сгорани  с измен ющимс  объе мом цилиндров. Цель изобретени  - повьпиение надежности путем непрерывного сообщени  камеры сгорани  с рабочей полостью цилиндра и обеспечение возможности работы двигател  на различных видах топлива, f На фиг. изображен двигатель внут реннего сгорани ; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.З разрезы Б-Б и В-В на фиг.2; на фиг.4 - то же но при положении золотника, повернутом на 90° ., Двигатель- внутреннего сгорани  (две) содержит цилиндр I, (показан одноцилиндровый двигатехш) , порше ь 2, соединенный с коленчатым валом 3 через кривошипно-шатуиньгй механизм 4, головку 5 цилиндра, снабженную зо лотником 6, с размещенной в ней камерой 7 сгорани , причем ось вращени  золотника 6 расположена перпенди кул рно оси цилиндра 1. На цилиндрической поверхности золотника 6 выполнены четыре окна 8 дл  впуска в рабочую полость 9 цилиндра 1 рабочей смеси и выпуска отработавших газов (ОГ), Между этими окнами выполнено газообменное круговое окно 10 с перемычками 11, причем толщина перемычек меньгае диаметра ,канала (не показан) , соедин ющего ра бочую полость цилиндра с камерой сго рани . Круговое окно 10 предназначе . но дл  непрерьгеного сообщени  каме .|ры 7 сгорани  с рабочей полостью 9 цилиндра I, свечой: 12 зажигани  и форсункой 13. Золотник 6 выполн ет функцию механизма газораспределени  В корпусе го.ловки 5 цилиндра выполнены восемь каналов: четыре из них: 4 - 17  вл ютс  впускными, череэ которые подаетс  в цилиндр, свежий зар д, а четыре других: 18 - 21 выпускными, через которые производит с  впуск из цилиндра ОГ. Головка 5 цилиндра снабжена допол нительным золотником 22, установленным параллельно золотнику 6, причем золотник 22 снабжен р дом емкостей 23 (глухих) различного объема и в головке 5 вьшолнен соединительный ка нал 24 дл  подключени  одной из емкостей 23 к камере 7 сгорани  в зо1 22 лотнике Ь. Поворотом золотника 22 на несколько дес тков градусов вокруг своей оси эти емкости могут быть подключены через отверсти  в стенках золотника и соединительный канал 24 в корпусе головки 5 - к объему камеры 7 сгорани , увеличива  или наоборот уменьша  таким образом ее об.ъем. С целью уменьшени  объема камеры сгорани  днище поршн  2 (фиг,1 и 2) выполнено с выступом 25, соответствующим по форме надпоршневой полости 26. При подходе поршн  2 к верхней мертвой точке (ВМТ) выступом 25 сжимаема  рабоча  смесь вытесн етс  из полости 26 в камеру 7 сгорани , повыша  в рабочем цилиндре степень сжати . Золотник 6 приводитс  в движение от коленчатого вала 3 через цепную передачу: звездочку 27, цепь 28 и звездочку 29 с соотношением 1:4. Двигатель работает в четырехтактном режиме (фиг,):.впуск в цилиндр свежего зар да; сжатие; воспламенение топлива, рабочий ход; выпуск отработанных газов, продувка камеры сгорани . Перед пуском в работу золотник 22 переключаетс  на степень сжати , соответствующую тому виду топлива, на котором будет работать двигатель, например, если двигатель будет работать на низкокачественном октановом бензине, то х камере 7 сгорани  подключаетс  через соединительный канал 24 емкость 23 максимального объема, обеспечивающа  степень сжати  в рабочем цилиндре 1, равную 6 - 7. Если двигатель работает на дизельном топливе, то поворотом золотника 22 соединительный канал 24 перекрываетс  и двигатель переводитс  на самую высокую степень сжати , равную 16 - 20. Топливо в камеру 7 сгорани  может подаватьс  двум  способами: через карбюратор и впускные каналы 14 - 17° или с помощью топливного насоса и форсунки 13, как в дизеле. гг После установки дополнительного золотника 22 в соответствующее положение и переключение устройства подачи топлива с помощью пусковых средств приводитс  во вращетельное движение коленчатый вал 3. От него через цепную передачу вращательное движение передаетс  золотнику 6 с передаточным числом 1:4 т.е. частота вращени  газораспределительиого золотника 6 ни же частоты вращени  коленчатого вал 3 в четыре раза. Рабочие циклы двигател  построен Ни следующем чередовании тактов и фаз газораспределител . Первый так - впуск в цилиндр св жего зар да (фаза впуска совпадает движением порщн  2 из ВМТ вниз). В начальный момент золотник 6 плавно отпирает четыре впускных канала 14 17 и свежий зар д из этих каналов устремл етс  в цилиндр 1 по следующ му тракту: окна 8 в золотнике 6, ка мера 7 сгорани , круговое окно 10, .надпоршнева  полость 26. Приблизительно на полпути движени  порщн  2 впускные каналы 14 - 17 отпираютс  на полный проход, затем при подходе поршн  2 к НМТ эти каналы плавно запираютс . Второй такт - сжатие (фаза сжати  совпадает с началом движени  поршн  2 из НМТ в ВМТ)i В процессе сжати  восемь впускных и выпускных каналов 14-21 перекрыты золотником 6 наглу хо (фиг.4). Процесс заключаетс  в вы теснении свежего зар да из цилиндра 1 в надпоршневую полость 26 и затем зубчатым выступом вытесн етс  через круговое окно 10 в камеру 7 сгорани  Третий такт - воспламенение топли ва. Рабочий ход - сжатый зар д воспламен етс  либо свечой 12 зажигани , если двигатель работает на бензиновом топливе, либо посредством впрыскивани  в камеру 7 сгорани  форсунку 13 топлива, если двигатель работает на дизельном топливе. Под воздействием резко возросшего давлени  газов в камере 7 сгорани ; поршень 2 идет из ВМТ вниз, соверша  при этом.рабочий ход и передава  вра щательное движение коленчатому валу 3. Четвертый такт - выпуск отработан ных газов, продувка камеры сгорани  (фаза выпуска газов начинаетс  при подходе поршн  к НМТ). В этот момент золотник 6 плавно открывает четыре выпускных канала 18 - 21 и отработанные газы устремл ютс  из цилиндра 1 в атмосферу по следующему тракту: надпоршнева  полость 26, круговое окно 10, камера 7 сгорани , газообменные окна 8 золотника 6, выпускные каналы 18 - 21. Примерно на полпути движени  поршн  (ВМТ) выпускные каналы открываютс  на полный проход, а в верхнем положении каналы плавно перекрываютс . Продувка камеры 7 сгорани  свежим зар дом производитс  в момент нахождени  порщн  2 в верхнем положении, а также в момент перекрыти  фаз впуска свежего зар да и выпуска отработанных газов. В процессе продувки остаютс  полуоткрытыми два впускных канала 14 и 15, расположенных в левом торцовом переходе камеры 7 сгорани , и два вьтускных канала 20 и 21, расположенные в правом торцовом переходе . В процессе продувки газы перемещаютс  по двум полуоткрытым левым впускным каналам 14 и 15, вдоль центральной оси камеры 7 сгорани  и далее по двум полуоткрытым правым выпускным каналам 20 и 21. Продувочный эффект достигаетс  за счет увеличени  поперечного сечени  продувочных каналов по ходу вращени  золотника 6. В следующем цикле описанньш прбцесс повтор етс . . Таким образом, в предлагаемой конструкции золотника 6 отсутствуют боковые усили  за счет определенного расположени  газообменных окон 8 и кругового окна 10, вс  сила давлени  рабочих газов направлена в золотнике в основном на торцовые переходы камеры 7 сгорани , расшир   их в стороны вдоль оси, стрем сь раст нуть перемычки кругового окна 10 (но последние имеют достаточно высокий запас прочности). В результате компенсации боковых сил силы трени  метаду корпусом головки 5 и золотником 6 снижаютс , что озвол ет повысить надежность и срок лужбы золотникового механизма газоаспределени  . Кроме того, наличие в головке цииндра дополнительного золотника, набженного р дом емкостей различноо объема, позвол ет использовать вигатель в различных режимах работы на различных видах топлива.

2Ц.

. , . j -У . „

X

Claims (1)

1. ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ, содержащий цилиндр, поршневую . группу, соединенную с коленчатым валом через кривошипно-шатунный механизм, головку цилиндров, снабженную 'цилиндрическим золотником с размещенной в нем камерой сгорания и газообменным окном, причем ось вращения золотника расположена перпендикулярно •оси цилиндра, канал для соединения рабочей полости цилиндра с камерой сгорания, систему топливоподачи и систему зажигания, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности путем непрерывного сообщения камеры сгорания с рабочей полостью цилиндра, газообменное окно выполнено круговым по цилиндрической поверхности золотника с перемычками, причем ширина перемычки выполнена меньше диаметра канала, соединяющего рабочую полость цилиндра с камерой сгорания, а головка цилиндра снабжена дополнительным золотником,установленным параллельно основному, причем дополнительный золотник снабжен ря- § дом емкостей различного объема, а в головке выполнен соединительный канал для подключения одной из емкостей к камере сгорания.

   SU......1270392