RU2187672C2 - Двигатель внутреннего сгорания с регулируемой степенью сжатия - Google Patents
Двигатель внутреннего сгорания с регулируемой степенью сжатия Download PDFInfo
- Publication number
- RU2187672C2 RU2187672C2 RU2000121873A RU2000121873A RU2187672C2 RU 2187672 C2 RU2187672 C2 RU 2187672C2 RU 2000121873 A RU2000121873 A RU 2000121873A RU 2000121873 A RU2000121873 A RU 2000121873A RU 2187672 C2 RU2187672 C2 RU 2187672C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- piston
- engine
- auxiliary piston
- compression ratio
- insert
- Prior art date
Links
Abstract
Изобретение относится к двигателестроению, в частности может использоваться в двигателях внутреннего сгорания с воспламенением от сжатия. Техническое решение заключается в том, что он дополнительно снабжен вставкой, а во вспомогательном поршне выполнено отверстие для форсунки, при этом вставка и поршень совместно образуют две масляные полости, пружина установлена в нижней полости, а верхняя сообщается с системой смазывания двигателя, причем полости сообщаются между собой через прямой и обратный клапаны и образуют в совокупности систему гидравлического управления перемещением вспомогательного поршня в зависимости от давления газов в цилиндре двигателя. Изобретение обеспечивает повышение эффективности рабочего процесса двигателя и снижение нагрузок на детали кривошипно-шатунного механизма путем изменения степени сжатия в зависимости от режима работы двигателя, а также улучшение пусковых качеств. 1 ил.
Description
Изобретение относится к области двигателестроения, в частности может использоваться в двигателях с воспламенением от сжатия.
В современных силовых установках транспортных средств, в частности дизелях, для регулирования степени сжатия известны конструкции, изменяющие объем камеры сгорания с помощью подвижного элемента в головке блока цилиндров. Недостатком таких конструкций является сложность размещения вспомогательного поршня из-за ограниченной площади камеры сгорания в плане, а также ухудшение качества смесеобразования и сгорания при смещении поршня.
Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является двигатель внутреннего сгорания с принудительным воспламенением и регулируемой степенью сжатия [В.П.Демидов Двигатели с переменной степенью сжатия. - М.: Машиностроение, 1978, стр. 35], состоящий из вспомогательного поршня, пружины, системы гидравлического управления перемещением вспомогательного поршня в зависимости от нагрузки двигателя, в котором степень сжатия изменяется путем перемещения вспомогательного поршня в головке цилиндра в зависимости от давления жидкости в гидравлической системе управления путем перекрытия перепускных каналов клапанами регулировочных органов, связанных с дроссельной заслонкой карбюратора.
Недостатком данного технического решения являются сложность его использования в дизелях, невысокие величины изменения степени сжатия вспомогательным поршнем из-за ограниченной площади камеры сгорания в плане и ухудшение рабочего процесса двигателя за счет увеличения неравномерности распределения топлива по камере сгорания.
Настоящее изобретение направлено на повышение эффективности рабочего процесса двигателя и снижение нагрузок на детали кривошипно-шатунного механизма путем изменения степени сжатия в зависимости от режима работы двигателя, а также улучшение пусковых качеств.
Решение поставленной задачи достигается тем, что двигатель внутреннего сгорания с регулированием степени сжатия, состоящий из вспомогательного поршня, пружины, системы гидравлического управления перемещением вспомогательного поршня в зависимости от нагрузки двигателя, дополнительно снабжен вставкой, а во вспомогательном поршне выполнено отверстие для форсунки, при этом вставка и поршень совместно образуют две масляные полости, пружина установлена в нижней полости, а верхняя сообщается с системой смазывания двигателя, причем полости сообщаются между собой через прямой и обратный клапаны и образуют в совокупности систему гидравлического управления перемещением вспомогательного поршня в зависимости от давления газов в цилиндре двигателя.
Сопоставительный анализ заявляемого технического решения и выбранного в качестве прототипа показывает, что за счет применения системы гидравлического управления перемещением вспомогательного поршня в зависимости от давления газов в цилиндре двигателя удается обеспечить необходимое изменение степени сжатия на большинстве режимов работы двигателя и улучшить его пусковые качества. Размещение форсунки во вспомогательном поршне предотвращает негативные последствия образования дополнительного объема в камере сгорания, улучшает протекание рабочего процесса, расширяет диапазон изменения степени сжатия, а колебательные движения форсунки совместно с поршнем улучшают процессы смесеобразования, понижая пределы дымления по коэффициенту избытка воздуха.
Заявляемое техническое решение отличается от прототипа тем, что двигатель внутреннего сгорания с регулированием степени сжатия дополнительно снабжен вставкой, а во вспомогательном поршне выполнено отверстие для форсунки, при этом вставка и поршень совместно образуют две масляные полости, пружина установлена в нижней полости, а верхняя сообщается с системой смазывания двигателя, причем полости сообщаются между собой через прямой и обратный клапаны и образуют в совокупности систему гидравлического управления перемещением вспомогательного поршня в зависимости от давления газов в цилиндре двигателя.
На чертеже изображен элемент двигателя внутреннего сгорания с устройством для изменения степени сжатия.
Двигатель внутреннего сгорания состоит из цилиндра 12, в котором размещен поршень 1, головки цилиндра 2 со вставкой 4, в которой установлен вспомогательный поршень 6, имеющий отверстие для форсунки 7, двух масляных полостей нижней 3 и верхней 8, образованных вставкой 4 и вспомогательным поршнем 6, в нижней полости 3 установлена пружина 11, а верхняя полость 8 сообщается с системой смазывания двигателя 10, причем полости 3 и 8 сообщаются между собой посредством прямого 5 и обратного 9 клапанов и образуют в совокупности систему гидравлического управления перемещением вспомогательного поршня в зависимости от давления газов в цилиндре двигателя.
Система работает следующим образом. В начальный момент (перед пуском двигателя) под действием пружины 11 вспомогательный поршень 6 находится в нижнем положении, что соответствует максимальной степени сжатия, полости 3 и 8 заполнены маслом. После пуска двигателя повышается среднее эффективное давление в цилиндре и давление масла в полости 3. Под действием давления в цилиндре вспомогательный поршень 6 начинает перемещаться вверх, преодолевая усилия пружины 11 и пружины прямого клапана 5. Последний открывается и перепускает часть масла из полости 3 в полость 8. Перемещение вспомогательного поршня 6 вверх увеличивает объем камеры сгорания, снижая степень сжатия. Из-за большого дросселирующего эффекта клапана 5 перемещение вспомогательного поршня 6 пропорционально среднему эффективному давлению, при этом поршень будет совершать малые колебания.
При снижении среднего эффективного давления вспомогательный поршень 6 под действием пружины 11 опускается, уменьшая объем камеры сгорания, при этом давление в полости 3 снижается, обратный клапан 9 открывается и масло под действием давления в смазочной магистрали двигателя перетекает из полости 8 в полость 3.
Применение данного устройства позволяет за счет применения автоматической системы управления вспомогательным поршнем обеспечить необходимое снижение степени сжатия на большинстве режимов работы двигателя и улучшить его пусковые качества. Размещение форсунки во вспомогательном поршне позволяет подобрать оптимальную форму камеры сгорания, улучшить протекание рабочего процесса, расширить диапазон изменения степени сжатия, а также колебательные движения форсунки совместно с поршнем улучшают процессы смесеобразования, понижая пределы дымления по коэффициенту избытка воздуха.
Claims (1)
- Двигатель внутреннего сгорания с регулированием степени сжатия, состоящий из вспомогательного поршня, пружины, системы гидравлического управления перемещением вспомогательного поршня в зависимости от нагрузки двигателя, отличающийся тем, что он дополнительно снабжен вставкой, а во вспомогательном поршне выполнено отверстие для форсунки, при этом вставка и поршень совместно образуют две масляные полости, пружина установлена в нижней полости, а верхняя сообщается с системой смазывания двигателя, причем полости сообщаются между собой через прямой и обратный клапаны и образуют в совокупности систему гидравлического управления перемещением вспомогательного поршня в зависимости от давления газов в цилиндре двигателя.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2000121873A RU2187672C2 (ru) | 2000-08-15 | 2000-08-15 | Двигатель внутреннего сгорания с регулируемой степенью сжатия |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2000121873A RU2187672C2 (ru) | 2000-08-15 | 2000-08-15 | Двигатель внутреннего сгорания с регулируемой степенью сжатия |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2187672C2 true RU2187672C2 (ru) | 2002-08-20 |
RU2000121873A RU2000121873A (ru) | 2002-09-27 |
Family
ID=20239293
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2000121873A RU2187672C2 (ru) | 2000-08-15 | 2000-08-15 | Двигатель внутреннего сгорания с регулируемой степенью сжатия |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2187672C2 (ru) |
-
2000
- 2000-08-15 RU RU2000121873A patent/RU2187672C2/ru active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
ДЕМИДОВ В.П. Двигатели с переменной степенью сжатия. - М.: Машиностроение, 1978, с. 35. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6354252B1 (en) | Device for varying a piston engine effective volumetric displacement and/or volumetric ratio of during its operation | |
US4140091A (en) | Uniform compression piston engine | |
US5341771A (en) | Internal combustion engine with variable combustion chambers and increased expansion cycle | |
US8151691B2 (en) | Variable compression ratio piston with rate-sensitive response | |
US5476072A (en) | Fuel tolerant combustion engine with reduced knock sensitivity | |
CN102330617B (zh) | 自适应可变压缩比发动机活塞 | |
US6941907B2 (en) | Homogneous or premixed charge auto-ignition engine | |
US10598088B2 (en) | Switch valve for controlling a hydraulic fluid flow for a connecting rod of variable compression internal combustion engine and connecting rod | |
JPS54106724A (en) | Compression ratio variable internal combustion engine | |
US5257600A (en) | Variable compression piston | |
US5209403A (en) | High pressure unit fuel injector with timing chamber pressure control | |
US7146940B2 (en) | Combustion engine | |
US5247911A (en) | Compression ratio control in gasoline engines | |
RU2187672C2 (ru) | Двигатель внутреннего сгорания с регулируемой степенью сжатия | |
US2467568A (en) | Internal-combustion engine with variable compression ratio | |
JP2780793B2 (ja) | 排気弁の閉鎖運動制御法およびこの方法ににおいて使用される排気弁 | |
SE9503281D0 (sv) | Förbränningsmotor med variabelt geometiskt kompressionsförhållande | |
SU885581A1 (ru) | Поршень дл автоматического изменени степени сжати двигател внутреннего сгорани | |
JPH048277Y2 (ru) | ||
SU1178918A1 (ru) | Поршень дл автоматического регулировани степени сжати двигател внутреннего сгорани | |
SU691592A2 (ru) | Поршень | |
AU2010200466A1 (en) | Homogeneous or premixed charge auto-ignition engine | |
EP1362989A2 (en) | control system and method for variable valve actuation system | |
RU7142U1 (ru) | Двигатель внутреннего сгорания | |
SU1746034A1 (ru) | Система питани газодизел криогенным топливом |