PL174629B1

PL174629B1 - Dwusuwowy, wielocylindrowy silnik spalinowy z zapłonem iskrowym

Info

Publication number: PL174629B1
Application number: PL94304731A
Authority: PL
Inventors: Stanisław Jarnuszkiewicz; Sobiesław Zasada
Original assignee: Jarnuszkiewicz Stanislaw; Zasada Sobieslaw
Priority date: 1994-08-16
Filing date: 1994-08-16
Publication date: 1998-08-31
Also published as: CZ43197A3; HUT76953A; PL304731A1; WO1996005426A1; ATE173055T1; EP0776423A1; EP0776423B1; DE69505831D1

Abstract

1. Dwusuwowy, wielocylindrowy silnik spalinowy z za- plonem iskrowym, z wstepnym sprezaniem ladunku powietrza lub ubogiej mieszanki paliwo-powietrznej w skrzyni korbowej i z roz- rzadem szczelinowym, w którym przestrzen robocza kazdego cylin- dra polaczona jest przez: - kanal zasilajacy, wyprowadzony na gladz cylindra otwo- rem usytuowanym miedzy górna krawedzia okna wylotowego a polozeniem krawedzi denka tloka w momencie zaplonu, - z komora zasobnikowa, która stanowi przestrzen wewne- trzna rozdzielacza obrotowego, zamknieta obrotowym elementem sterujacym napedzanym przez przekladnie bezposlizgowa od walu korbowego silnika, a której element sterujacy ma dwa przelotowe otwory: wlotowy i wylotowy, rozstawione pod takim katem srod- kowym oraz sprzezone przekladnia bezposlizgowa w takim poloze- niu, ze przy obrocie otwór wlotowy pokrywa sie z otworem kanalu zasilajacego w rozdzielaczu obrotowym podczas fazy pracy silnika a otwór wylotowy w fazie sprezania ladunku, przy czym polaczenia te wystepuja gdy tlok znajduje sie ponizej otworu kanalu zasilaja- cego na gladzi cylindra, ponadto w którym urzadzenie rozpylajace paliwo zabudowane jest w komorze zasobnikowej, znamienny tym, ze przestrzenie robocze (8) cylindrów (1) polaczone sa z jedna wspólna komora zasobnikowa (13) przez kanaly zasilajace (14.1,14. 2 , 14.3), których otwory w rozdzielaczu obrotowym (A) rozstawione sa w symetrycznej podzialce kata srodkowego (|3), odpowiadajacej ilosci cylindrów (1) oraz wedlug kolejnosci zaplonu. PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest dwusuwowy, wielocylindrowy silnik spalinowy z zapłonem iskrowym, w którym do przygotowania ładunku palnego wykorzystywana jest energia gazów spalinowych powstających przy pracy tego silnika.

Dotychczasowy stan techniki.

Głównym powodem ograniczeń w stosowaniu silników dwusuwowych, zwłaszcza w pojazdach mechanicznych, jest toksyczność emitowanych gazów spalinowych. Jednym z kierunków rozwiązań usprawniających pracę dwusuwowego silnika spalinowego jest eliminacja strat wylotowych przez doprowadzanie paliwa do przestrzeni roboczej po zamknięciu okna wylotowego i kształtowanie procesu spalania przez przestrzenne zróżnicowanie jakościowe ładunku - polegające między innymi na uzyskaniu mieszanki wzbogaconej w strefie świecy zapłonowej. Znany jest sposób wytwarzania tak uwarstwionej mieszanki, w którym do sprężonego tłokiem w przestrzeni roboczej ładunku powietrza lub ubogiej mieszanki wprowadza się z odrębnej komory zasobnikowej strumień gazowego ładunku zawierającego paliwo. Ładunek zawierający paliwo stanowi mieszaninę par paliwa ciekłego w powietrzu lub gazach spalinowych, o składzie bardzo bogatym w paliwo, poza granicą zapalności.

Wprowadzenie strumienia ładunku paliwa następuje podczas fazy sprężania przez skierowany w strefę świecy zapłonowej kanał zasilający z komory zasobnikowej, a w której to komorze ładunek został sprężony do ciśnienia wyższego niż występuje w przestrzeni roboczej w momencie wprowadzania ładunku. Wzajemne mieszanie się ładunków daje w wyniku założone zróżnicowanie mieszaniny - pod względem właściwości palnych - w przestrzeni roboczej silnika.

Znanych jest wiele rozwiązań silników realizujących taki sposób przygotowania ładunku palnego. W silniku przedstawionym niemieckim opisem patentowym nr DE 2 241 643, funkcję komory zasobnikowej spełnia sprężarka tłokowa, napędzana przekładnią bezpoślizgową od wału silnika. Przestrzeń tłokowa sprężarki połączona jest przez kanał ssący z urządzeniem rozpylającym paliwo w strumień zasysanego powietrza, a przez kanał zasilający z przestrzenią roboczą silnika, przy czym w kanale tym zainstalowany jest zawórjednokierunkowego przepływu. Okno kanału zasilającego usytuowane na gładzi cylindra sprężarki odsłaniane jest przez otwór w występie tłoka w momencie wymaganego wprowadzenia do przestrzeni roboczej silnika sprężonego ładunku zawierającego paliwo.

Z rozwiązań wykorzystujących w procesie tworzenia ładunku energię ciśnienia i temperaturę gazów spalinowych wyróżnić należy silnik przedstawiony w niemieckim czasopiśmie VDI Bericht, załącznik nr l066 p.t. Direkte Gemischeinblasung am 2-Takt-Ottomotoren, omawiającym wystąpienie Panów G.K.Fraidl, R.Knoll, H.P.Hazeu na konferencji w Dreźnie w dniach 3/4 czerwiec 1993 r. W głowicy tego silnika wykonana jest komora zasobnikowa, połączona z przestrzenią roboczą przez kanał zasilający w którym zabudowany jest zawór odcinający, sterowany elektromagnetycznie. W komorze zasobnikowej zainstalowany jest wtryskiwacz paliwa. Działanie wtryskiwacza oraz zaworu odcinającego sterowane jest z układu

174 629 procesorowego, realizującego program o założeniu ogólnym: otwarcie zaworu następuje pod koniec fazy sprężania, zamknięcie po momencie zapłonu a wtrysk paliwa prowadzony jest podczas fazy pracy silnika. Przy otwartym zaworze odcinającym kierunek przepływu gazów zależy od różnicy ciśnień panujących w połączonych przestrzeniach. W pierwszym okresie po otwarciu zaworu występuje wypływ z komory zasobnikowej strumienia bogatej mieszanki paliwo-spalinowej wytworzonej podczas poprzedniej fazy pracy silnika. Wzrost ciśnienia w przestrzeni roboczej - wywołany ruchem tłoka - powoduje jeszcze przed momentem zapłonu zmianę kierunku przepływu. Sterowane z komputera zamknięcie zaworu następuje po zapaleniu mieszanki, warunkowane jest uzyskaniem w komorze zasobnikowej ciśnienia odpowiedniego do przygotowania mieszanki w następnym cyklu pracy, zależne jest od obciążenia silnika. Podczas faz pracy, wymiany ładunku i w początkowym okresie fazy sprężania, do zgromadzonych w komorze zasobnikowej pod wysokim ciśnieniem gazów zostaje wtryśnięte paliwo - w dawce sterowanej z komputera. Następuje szybkie odparowanie paliwa w gorących gazach spalinowych, powstaje bogata, chemicznie aktywna mieszanka paliwo-spalinowa - wykorzystywana w następnym cyklu pracy silnika. W silniku wielocylindrowym każdy cylinder posiada własną komorę zasobnikową z zaworem odcinającym i wtryskiwaczem.

Znany jest również silnik, przedstawiony opisem patentowym DE 4116 303, posiadający komorę zasobnikową która połączona jest z przestrzenią roboczą cylindra przez kanał tłoczący i zasilający, wyprowadzone na gładź cylindra otworami usytuowanymi powyżej górnej krawędzi okna wylotowego oraz poniżej położenia krawędzi denka tłoka w momencie zapłonu. Komorę zasobnikową stanowi przestrzeń wewnętrzna rozdzielacza obrotowego, z walcowym elementem sterującym napędzanym przez przekładnię bezpoślizgową od wału korbowego silnika. W ściance elementu sterującego wykonane są przelotowe otwory: wlotowy i wylotowy, przesunięte wzdłuż osi elementu. Otwory te rozstawione są pod takim kątem środkowym oraz sprzężone przekładnią bezpoślizgową w takim położeniu, że przy obrocie otwór wlotowy pokrywa się z kanałem tłoczącym podczas fazy pracy silnika a otwór wylotowy z kanałem zasilającym w fazie sprężania ładunku. Połączenia te występują oczywiście w momentach gdy tłok znajduje się poniżej otworów tych kanałów na gładzi cylindra. W płaszczyźnie prostopadłej do osi obrotu elementu sterującego i przechodzącej przez otwór wlotowy, zabudowane jest urządzenie rozpylające paliwo, skierowane dyszą dośrodkowo do komory zasobnikowej. Podczas fazy pracy część gazów spalinowych przepływa do komory zasobnikowej. Obrót elementu sterującego powoduje zamknięcie kanału tłoczącego i połączenie komory zasobnikowej przez otwór wlotowy z urządzeniem rozpylającym paliwo. Jednocześnie w przestrzeni roboczej dokonuje się wymiana ładunku, przepływ powietrza ze skrzyni korbowej. Po zamknięciu kanału wylotowego i kanałów dolotowych następuje połączenie komory zasobnikowej przez kanał zasilający z przestrzenią roboczą. Opisany silnik stanowi zespół jednocylindrowy, wykonanie wielocylindrowe pod względem konstrukcyjnym jest zestawem silników sprzężonych wałem korbowym, każdy z własną komorą zasobnikową i urządzeniem rozpylającym paliwo, co znacznie komplikuje jego budowę.

Istota wynalazku.

Silnik według wynalazku realizuje podobny do powyżej opisanego w patencie DE 4 116 303 sposób przygotowania ładunku palnego, rozwinięty dla silnika wielocylindrowego. Przestrzeń robocza każdego cylindra połączona jest z komorą zasobnikową, która stanowi przestrzeń wewnętrzną rozdzielacza obrotowego, zamkniętą obrotowym elementem sterującym napędzanym przez przekładnię bezpoślizgową od wału korbowego silnika. W elemencie sterującym wykonane są dwa przelotowe otwory: wlotowy i wylotowy, rozstawione pod takim kątem środkowym oraz sprzężone przekładnią bezpoślizgową w takim położeniu, że przy obrocie otwór wlotowy pokrywa się z otworem kanału zasilającego w rozdzielaczu obrotowym podczas fazy pracy silnika a otwór wylotowy w fazie sprężania ładunku. Połączenia te występują gdy tłok znajduje się poniżej otworu kanału zasilającego na gładzi cylindra. W komorze zasobnikowej zabudowane jest urządzenie rozpylające paliwo.

W pierwszym wykonaniu silnika według wynalazku przestrzenie robocze cylindrów połączone są zjedną, wspólną komorą zasobnikową przez pojedyncze kanały zasilające, których otwory w rozdzielaczu obrotowym rozstawione są w symetrycznej podziałce kąta środkowego

174 629 odpowiadającej ilości cylindrów oraz według kolejności zapłonu. W takim silniku występują szczególnie korzystne warunki przepływu gazów, ograniczające do minimum wpływ bezwładności. Możliwość jednoczesnego otwarcia otworu wlotowego z cylindra w fazie pracy i otworu wylotowego do cylindra w fazie sprężania - stwarza warunki wspomagające przepływ, komora zasobnikowa spełnia funkcje akumulatora jednocześnie rozładowywanego z wytworzonej mieszanki paliwo-spalinowej oraz ładowanego gazami spalinowymi. Taki układ pracy obniża również znaczenie szczelności odcięcia przestrzeni sterowanych. Pulsacja ciśnienia zostaje istotnie ograniczona, co ma korzystny skutek dla zmniejszenia zjawisk falowych zakłócających przepływ strumienia gazu.

Rozdzielacz obrotowy może mieć zasadniczo dowolną konstrukcję. Szczególnie korzystnym jest rozwiązanie w którym komorę zasobnikową stanowi wnętrze elementu sterującego, mającego postać obrotowego pojemnika łożyskowanego w korpusie rozdzielacza. Pojemnik połączony jestjednym dnem przez sprzęgło i poosiową sprężynę naciskową z wałkiem przekładni bezpoślizgowej. Drugim dnem - w którym wykonane są otwory wlotowy i wylotowy - opiera się czołowo o pokrywę korpusu, zawierającą współpracujący z wymienionymi otworami otwór kanału zasilającego. W pokrywie, w osi obrotu rozdzielacza, osadzone jest urządzenie rozpylające paliwo, skierowane w osiowy otwór wykonany w dnie elementu sterującego.

Drugie wykonanie silnika według wynalazku ma na celu uporządkowanie przepływu w komorze zasobnikowej, zwiększenie stopnia jednorodności mieszanki przy wysokich częstotliwościach wynikających z prędkości obrotowej silnika i/lub ilości cylindrów sterowanych z jednego rozdzielacza. W silniku takim przestrzenie robocze każdego cylindra połączone są z jedną, wspólną komorą zasobnikową przez dwa kanały: zasilający i tłoczny. Element sterujący rozdzielacza obrotowego wykonany jest w postaci wału z wydrążoną od czoła koncentryczną wnęką, przesłoniętą pokrywą korpusu z zabudowanym w niej urządzeniem rozpylającym paliwo. Kanały zasilający i tłoczący doprowadzone są oddzielnie do dwóch sekcji sterujących rozdzielacza obrotowego, wykonanych w poosiowym odstępie na pobocznicy pierścieniowej ścianki wału. Sekcja kanału tłoczącego ma otwór wlotowy, a sekcja kanału zasilającego - otwór wylotowy. Kanały tłoczące i zasilające rozstawione są na obwodzie z symetryczną podziałką kąta środkowego, odpowiadającą ilości cylindrów i według kolejności zapłonu.

Dalsze rozwinięcie wynalazku polega na usytuowaniu sekcji otworu wylotowego i kanału zasilającego bliżej pokrywy rozdzielacza obrotowego.

W przedstawionym rozwiązaniu - niezależnie od ilości cylindrów - występuje jednokierunkowy przepływ przez komorę zasobnikową, przeciwprądowy do strumienia rozpylanego paliwa, jednorodność uzyskanej mieszankijest wyższa, korzystniejszajest dynamika przepływu.

Objaśnienie figur rysunku.

Pełne zrozumienie wynalazku umożliwi poznanie kilku przykładowych konstrukcji silników, wykonanych w oparciu o przedstawioną istotę rozwiązania. Silniki zobrazowane są na rysunkach w ujęciu schematycznym, poszczególne figury przedstawiają: fig. 1 - przekrój poprzeczny silnika trzycylindrowego z rozdzielaczem obrotowym posiadającym otwory sterujące na obwodzie elementu sterującego w postaci wydrążonego wału, fig. 2 - przekrój wzdłużny tego silnika, fig. 3, 4 i 5 - przekroje poprzeczne przez rozdzielacz silnika z fig. 2 prowadzone przez płaszczyzny kanałów zasilających poszczególnych cylindrów, fig. 6 - przekrój osiowy przez inny rozdzielacz obrotowy posiadający otwory sterujące na powierzchni czołowej, fig. 7 widok powierzchni czołowej rozdzielacza z fig. 6 współpracującego z silnikiem trzy cylindrowym napędzanego przekładnią bezpoślizgową o przełożeniu 1:1, fig. 8 - przekrój wzdłużny silnika trzycylindrowego sterowanego rozdzielaczem dwusekcyjnym, a fig. 9 i 10 odpowiednio przekroje przez sekcję kanału tłoczącego i sekcję kanału zasilającego.

Opis przykładowych wykonań.

W silniku przedstawionym na fig. 1, przestrzeń robocza 8 wyznaczona jest ściankami cylindra 1, głowicy 6 oraz denka tłoka 5. Za pośrednictwem korbowodu 9 tłok 5 połączony jest z wałem korbowym 10, łożyskowanym w obudowie skrzyni korbowej 11. Podczas ruchu nawrotnego tłok 5 odsłania znajdujące się na gładzi cylindra 1 okna kanałów dolotowych 3 i kanału wylotowego 4. Do skrzyni korbowej 11, przez kanał ssący 2 oraz osadzony w nim samoczynny, płytkowy zawór jednokierunkowy 12, zasysane jest powietrze. Opisana podstawo6

174 669 wa konstrukcja silnika dwusuwowego z wstępnym sprężaniem ładunku w skrzyni korbowej 11, uzupełniona jest środkami służącymi przygotowaniu ładunku palnego. Zespół rozdzielacza obrotowego A posiada tulejowy element sterujący 16, napędzany przez łańcuchową przekładnię bezpoślizgową 17 o przełożeniu 1:1, od wału korbowego 10 silnika. Przestrzeń wewnętrzna elementu sterującego 16 stanowi komorę zasobnikową 13, która łączona jest cyklicznie - przez otwory wlotowy 18 i wylotowy 19 oraz kanał zasilający 14 - z przestrzenią roboczą 8 silnika. W komorę zasobnikową 13 wprowadzona jest końcówka ciśnieniowego urządzenia rozpylającego paliwo 15, w tym rozwiązaniu wtryskiwacza sterowanego elektromagnetycznie. Kanał zasilający 14 wyprowadzony jest na gładź cylindra 1 otworem położonym nieco powyżej górnej krawędzi kanału wylotowego 4, oraz skierowanym we wnękę głowicy 6 w której zabudowana jest świeca zapłonowa 7. Praca komory zasobnikowej 13 sterowana jest geometrycznie, wartość kąta środkowego a - rozstawienia otworów wlotowego 18 i wylotowego 19 na obwodzie elementu sterującego 16 - jest nieco większa od kąta obrotu wału korbowego 10 w zakresie przebiegu tłoka 5 między zasłonięciem i odsłonięciem otworu kanału zasilającego 14, co oznacza że połączenia komory zasobnikowej 13 z przestrzenią roboczą 8 występują w momentach tuż przed zasłonięciem i tuż po odsłonięciu kanału zasilającego 14. W opisywanym silniku jednocylindrowym kąt środkowy a wynosi 220°.

Przebieg zachodzących zjawisk w silniku rozpoczynamy od sytuacji pokazanej na fig. 1, gdy tłok 5 znajduje się w zwrocie kukorbowym, podczas fazy wymiany ładunku. Obrót wału korbowego 10 i ruch tłoka 5 w górę powoduje zamknięcie okien kanałów dolotowych 3 a następnie okna wylotowego 4 - rozpoczyna się faza sprężania. Następnie - w wyniku otwarcia komory zasobnikowej 13 - do przestrzeni roboczej 8 napływa przez otwór wylotowy 19 i kanał zasilający 14 bardzo silny, impulsowy strumień bogatej mieszanki paliwo-spalinowej. Podczas przenikania w kierunku świecy zapłonowej 7 zachodzi mieszanie się strumienia z powietrzem, dające jakościowe zróżnicowanie mieszanki palnej, której ostateczną strukturę przestrzenną kształtuje oddziaływanie tłoka 5. Otwór kanału zasilającego 14 przesłonięty zostaje krawędzią denka tłoka 5 przed momentem zapłonu. Podczas fazy pracy, po odsłonięciu otworu kanału zasilającego 14 następuje drugie w danym cyklu połączenie komory zasobnikowej 13 - tym razem przez otwór wlotowy 18. Pewna część gazów spalinowych wpływa do komory zasobnikowej 13, pełniącej funkcję akumulatora ciśnienia oraz wytwornicy mieszanki paliwo-spalinowej. Położenie otworu kanału zasilającego 14 na gładzi cylindra 1 rzutuje na dobór momentów połączeń komory zasobnikowej 13 z przestrzenią roboczą 8. W zabiegu przygotowania mieszanki palnej połączenia te spełniać muszą dwa, przeciwstawne warunki: odpowiednio długie wyprzedzenie wdmuchnięcia strumienia przed momentem zapłonu oraz uzyskanie w komorze zasobnikowej 13 wymaganej energii ciśnienia.

Pokazany na fig. 2 rozdzielacz obrotowy A ma jedną komorę zasobnikową 13, wspólną dla trzech cylindrów. Element sterujący 16 ma postać wału z wydrążoną od jednego czoła koncentryczną wnęką, która przesłoniętajest pokrywą 20 korpusu 21 rozdzielacza. W pokrywie 20, w osi obrotu elementu sterującego 16 wykonane są trzy - przyporządkowane poszczególnym cylindrom - sekcje sterujące. Każda sekcja ma wykonane w ściance wału otwory: wlotowy 18 i wylotowy 19, współpracujące z doprowadzonymi do rozdzielacza kanałami zasilającymi 14.1,

14.2 i 14.3 poszczególnych cylindrów. Kąt środkowy a rozstawienia otworu wlotowego 18 i wylotowego 19 każdej sekcji wynosi 240°. Przy trzech cylindrach usytuowanie otworów w sekcjach wymaga względnego przesunięcia o podziałkę kąta środkowego β wynoszącą 120°, w kierunku przeciwnym do kierunku obrotu wału korbowego 10 oraz zgodnie z kolejnością zapłonu. Przyjęta geometria sterowania - w pełni wyjaśniona przekrojami przez sekcje, pokazanymi na fig. 3,4 i 5 - powoduje, że przy kolejności zapłonu 1-2-3 występuje zawsze jednoczesność połączeń komory zasobnikowej 13 z cylindrami w fazie pracy i w fazie sprężania. W sytuacji pokazanej na fig. 2 są to cylindry pierwszy i drugi, połączone przez kanały zasilające 14.1,14.2.

Na figurze 6 pokazane jest korzystne rozwiązanie rozdzielacza obrotowego A. Element sterujący 16 ma w tym wykonaniu postać obrotowego pojemnika łożyskowanego w korpusie 21, a który jednym dnem połączony jest przez poosiowo przesuwne sprzęgło 23 typu kołkowego z wałkiem łańcuchowej przekładni bezpoślizgowej 17. W odróżnieniu od rozdzielacza zastosowanego w silniku z fig. 2 - gdzie powierzchnię sterującą stanowi pobocznica walca - w tym

174 629 rozwiązaniu otwory wlotowy 18 i wylotowy 19 wykonane są w płaskim dnie, którym element sterujący 16 opiera się o powierzchnię pokrywy 20. Wymagany docisk współpracujących powierzchni wywołuje poosiowa sprężyna 24, zabudowana w zespole sprzęgła 23. Do pokrywy 20 przyłączone są kanały zasilające 14.1, 14.2, 14.3 trzech cylindrów a w osi obrotu osadzone jest urządzenie rozpylające paliwo 15. W rozwiązaniu takim powierzchnia sterująca spełnia równocześnie funkcję powierzchni uszczelniającej komorę zasobnikową 13.

Figura 7 pokazuje usytuowanie otworów sterujących rozdzielacza z fig. 6, dla silnika trzycylindrowego z przekładnią bezpoślizgową 17 o położeniu 1:1. Oczywistym jest zastosowanie do napędu rozdzielacza przekładni o położeniu redukującym, o wartości liczby naturalnej, wraz z odpowiednim zmniejszeniem podziałki kąta środkowego β.

Trzycylindrowy silnik wykonany według schematu z fig. 8 realizuje nieco zmodyfikowaną - względem opisanych - zasadę przygotowania mieszanki. Każdy z cylindrów silnika, oprócz kanału zasilającego 14.1, 14.2 i 14.3, posiada dodatkowo kanał tłoczący 22.1, 22.2 i 22.3, wyprowadzony na gładź cylindra otworem położonym powyżej górnej krawędzi okna wylotowego 4. Kanały doprowadzone są do rozdzielacza obrotowego A oddzielnie, do dwóch sekcji sterujących przyporządkowanych funkcjom tłoczenia i zasilania, a nie cylindrom. Przepływ gazów spalinowych przez komorę zasobnikową jest kierunkowo stały. Sekcja kanałów zasilających 14.1,14.2 i 14.3 oraz otworu wylotowego 19 usytuowana jest bliżej pokrywy 20 rozdzielacza, co zapewnia korzystny dla odparowania, przeciwprądowy przepływ i mieszanie się strumienia gazów i rozpylonego paliwa.

W silnikach trakcyjnych występują zmienne warunki pracy, zwłaszcza prędkości obrotowej i obciążenia. W związku z bezwładnością przepływów celowym jest korygowanie w rozdzielaczu obrotowym A kąta przy którym występuje połączenie komory zasobnikowej 13 z przestrzenią roboczą 8 silnika. Przy nakładającym się, szeregowym układzie sterowania szczelinowego w rozdzielaczu oraz na gładzi cylindra, częściowy efekt uzyskać można przez wykonanie otworów wlotowego 18 i wylotowego 19 jako nieokrągłych, obwodowo wydłużonych. Uwzględnianie prędkości obrotowej osiągnąć można przez wprowadzenie sterowanego sprzęgła kątowego 25, włączonego w przekładnię bezpoślizgową 17. W najprostszym rozwiązaniu sprzęgło kątowe 25 może być sterowane regulatorem odśrodkowym. Pełny zakres optymalnej regulacji dostępny jest przy wspomaganiu z kontrolno-sterującego urządzenia procesorowego 26, które na podstawie wielu sygnałów z czujników pracy silnika, warunków zewnętrznych, położenia przepustnicy - ustala wymagane nastawy dawki paliwa, sprzęgła kątowego i innych regulowanych zespołów silnika.

174 629

fg ²

174 629 /7 24 23 16 13 18 14.1

fig- 7

174 629

17_ 25 J8. 16_ 13_ jg 20 β —> Γ / ,--

fig:

174 6)9

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz.

Cena 4,00 zł

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Dwusuwowy, wielocylindrowy silnik spalinowy z zapłonem iskrowym, z wstępnym sprężaniem ładunku powietrza lub ubogiej mieszanki paliwo-powietrznej w skrzyni korbowej i z rozrządem szczelinowym, w którym przestrzeń robocza każdego cylindra połączonajest przez:

- kanał zasilający, wyprowadzony na głądź cylindra otworem usytuowanym między górną krawędzią okna wylotowego a położeniem krawędzi denka tłoka w momencie zapłonu,

- z komorą zasobnikową, którą stanowi przestrzeń wewnętrzna rozdzielacza obrotowego, zamknięta obrotowym elementem sterującym napędzanym przez przekładnię bezpoślizgową od wału korbowego silnika, a której element sterujący ma dwa przelotowe otwory: wlotowy i wylotowy, rozstawione pod takim kątem środkowym oraz sprzężone przekładnią bezpoślizgową w takim położeniu, że przy obrocie otwór wlotowy pokrywa się z otworem kanału zasilającego w rozdzielaczu obrotowym podczas fazy pracy silnika a otwór wylotowy w fazie sprężania ładunku, przy czym połączenia te występują gdy tłok znajduje się poniżej otworu kanału zasilającego na gładzi cylindra, ponadto w którym urządzenie rozpylające paliwo zabudowane jest w komorze zasobnikowej, znamienny tym, że przestrzenie robocze (8) cylindrów (1) połączone są z jedną wspólną komorą zasobnikową (13) przez kanały zasilające (14.1, 14.2,14.3), których otwory w rozdzielaczu obrotowym (A) rozstawione są w symetrycznej podziałce kąta środkowego (β), odpowiadającej ilości cylindrów (1) oraz według kolejności zapłonu.
2. Silnik według zastrz. 1, znamienny tym, że komorę zasobnikową (13) stanowi wnętrze elementu sterującego (16), mającego postać obrotowego pojemnika łożyskowanego w korpusie (21) rozdzielacza obrotowego, a który jednym dnem połączony jest przez sprzęgło (23) i poosiową sprężynę naciskową (24) z wałkiem przekładni bezpoślizgowej (17), natomiast drugim dnem w którym wykonane są otwory wlotowy (18) i wylotowy (19) - opiera się czołowo o pokrywę (20) korpusu (21), zawierającą współpracujący z otworami wlotowym (18) i wylotowym (19) otwór kanału zasilającego (17) oraz w której w osi obrotu rozdzielacza osadzone jest urządzenie rozpylające paliwo (15), skierowane w osiowy otwór wykonany w dnie elementu sterującego (16).
3. Silnik według zastrz. 1, znamienny tym, że przekładnia bezpoślizgowa (17) ma przełożenie redukujące o wartości liczby naturalnej, a w elemencie sterującym (16) wykonane są pary otworów wlotowego (18) i wylotowego (19) rozstawione odpowiednio do wartości przełożenia.
4. Silnik według zastrz. 1, znamienny tym, że w przekładnię bezpoślizgową (17) wbudowane jest sterowane - sprzęgło kątowe (25).
5. Dwusuwowy, wielocylindrowy silnik spalinowy z zapłonem iskrowym, z wstępnym sprężaniem ładunku powietrza lub ubogiej mieszanki paliwo-powietrznej w skrzyni korbowej, z rozrządem szczelinowym, w którym przestrzeń robocza każdego cylindra połączonajest przez:

- kanał zasilający i kanał tłoczny, wyprowadzone na głądź cylindra otworami usytuowanymi między górną krawędzią okna wylotowego a położeniem krawędzi denka tłoka w momencie zapłonu, z

- komorą zasobnikową, którą stanowi przestrzeń wewnętrzna rozdzielacza obrotowego, zamknięta obrotowym elementem sterującym napędzanym przez przekładnię bezpoślizgową od wału korbowego silnika, a której element sterujący ma dwa przelotowe otwory: wlotowy i wylotowy, rozstawione pod takim kątem środkowym oraz sprzężone przekładnią bezpoślizgową w takim położeniu, że przy obrocie otwór wlotowy pokrywa się z otworem kanału tłoczącego w rozdzielaczu obrotowym podczas fazy pracy silnika a otwór wylotowy z otworem kanału zasilającego w fazie sprężania ładunku, przy czym połączenia te występują gdy tłok znajduje się poniżej otworów tych kanałów na gładzi cylindra, ponadto w którym urządzenie rozpylające paliwo zabudowane jest w komorze zasobnikowej, znamienny tym, że przestrzenie robocze (8)

174 629 cylindrów (1) połączone są z jedną, wspólną komorą zasobnikową (13), której element sterujący (16) ma postać wału z wydrążoną od czoła koncentryczną wnęką, przesłoniętą pokrywą (20) korpusu oraz z zabudowanym w niej urządzeniem rozpylającym paliwo (15), przy czym kanały zasilające (14.1,14.2, 14.3) i kanały tłoczące (22.1, 22.2, 22.3) doprowadzone są oddzielnie do dwóch sekcji sterujących rozdzielacza obrotowego (A), wykonanych w poosiowym odstępie na pobocznicy pierścieniowej ścianki wału, a posiadających otwór wlotowy (18) na sekcji kanału tłoczącego (22) oraz otwór wylotowy (19) na sekcji kanału zasilającego (14), ponad to rozstawienie kanałów tłoczących (22.1, 22.2, 22.3) i zasilających (14.1, 14.2, 14.3) - na obwodzie danej sekcji - wykonanejest z symetryczną podziałką kąta środkowego (β), odpowiadającą ilości cylindrów (1) i według kolejności zapłonu.
6. Silnik wedkig zastrz.a, znamienny tym, że sekżjaotworo wvrotoweo°(19) i kanaiu zasilającego (14) usytuowana jest bliżej pokrywy (20) rozdzielacza obrotowego (A).

Dziedzina techniki.