RU2325543C2

RU2325543C2 - Adiabatic diesel engine

Info

Publication number: RU2325543C2
Application number: RU2006110483/06A
Authority: RU
Inventors: Владимир Хаимович Дуберштейн (RU); Владимир Хаимович Дуберштейн; Анатолий Владимирович Сударев (RU); Анатолий Владимирович Сударев; Юли Владимировна Колачева (RU); Юлия Владимировна Колачева
Priority date: 2006-03-31
Filing date: 2006-03-31
Publication date: 2008-05-27
Also published as: RU2006110483A

Abstract

FIELD: engines and pumps.

SUBSTANCE: diesel engine contains cylinders and covers with interior lining composed of composite ceramic elements. Pistons of the diesel engine are also made of composite ceramic elements, while mounting piston skirts are installed through gaskets in metal boxes containing piston rings. The boxes are connected to a crank gear mechanism. Ends of cylinder composite linings facing the axis of a crank shaft, ends of metal boxes facing the cylinder composite lining and cylinder interior surfaces form closed spaces each containing two bypasses with back valves installed into them. A receiver is mounted on the diesel engine; the said receiver via a pipeline is coupled to one of the bypasses with a back valve of each cylinder, while the second bypass with a back valve of each cylinder communicates with air. Boosting branches of each cylinder are connected to the receiver. Cylinders and cylinder covers interior linings can be arranged with a gap against the metal cylinder and the cover. There is a heat exchanger installed in the diesel engine, this exchanger by means of the heat of exhaust gases heats air flowing to cylinders. Separators-oil extractors are installed into pipelines connecting one of bypasses with the back valve to the receiver.

EFFECT: increased reliability of operation.

3 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к области двигателестроения, в частности к дизелям, и может быть использовано в любой области в качестве силового агрегата.The invention relates to the field of engine building, in particular to diesels, and can be used in any field as a power unit.

Известен дизель (патент США №4800853, МПК F02F 1/00, опубл. 1989), содержащий металлические цилиндры с металлическими крышками цилиндров, при этом в цилиндрах установлены поршневые группы, включающие поршни с крепежными юбками, а цилиндры и крышки содержат внутреннюю керамическую футеровку, и системы топливо- и газораспределения, а также кривошипно-шатунные механизмы.Known diesel (US patent No. 4800853, IPC F02F 1/00, publ. 1989) containing metal cylinders with metal cylinder covers, while the pistons are installed in the cylinders, including pistons with mounting skirts, and the cylinders and caps contain an internal ceramic lining, and fuel and gas distribution systems, as well as crank mechanisms.

Недостатками такого дизеля являются существенное ограничение его ресурса вследствие ограниченного ресурса керамической внутренней футеровки в условиях термоциклических нагрузок и, как следствие, низкая экономичность, обусловленная необходимостью компромиссного выбора - ограничения максимальной температуры теплового цикла, определяющей характеристики термоцикла, обеспечивающего приемлемый моторесурс керамической футеровки. Низкая экономичность вследствие ограничения максимальной температуры теплового цикла допустимыми эксплуатационными температурами материала металлического поршня, а также неизбежной утечки тепла из цикла через керамическую футеровку и металлические цилиндр и крышку цилиндра. Значительный невозвратный расход смазочного масла и, как следствие, принципиальная трудность регенерации тепла отходящих газов, обусловленная наличием в составе выхлопных газов значительного количества продуктов сгорания смазочного масла, а так же необходимость усложнения конструкции дизеля - поршневого двигателя внутреннего сгорания - путем организации принудительного наддува цилиндров путем введения в его состав специального агрегата для наддува цилиндров, преимущественного турбо- или ротационно-компрессорного типа.The disadvantages of such a diesel engine are a significant limitation of its resource due to the limited resource of the ceramic inner lining under thermocyclic loads and, as a consequence, low efficiency, due to the need for a compromise - limiting the maximum temperature of the thermal cycle, which determines the characteristics of the thermal cycle that provides an acceptable motor life of the ceramic lining. Low efficiency due to the limitation of the maximum temperature of the thermal cycle by the permissible operating temperatures of the metal piston material, as well as the inevitable leakage of heat from the cycle through the ceramic lining and the metal cylinder and cylinder cover. Significant irretrievable consumption of lubricating oil and, as a consequence, the fundamental difficulty in heat recovery of exhaust gases due to the presence of a significant amount of lubricant oil combustion products in the exhaust gas, as well as the need to complicate the design of a diesel engine — a reciprocating internal combustion engine — by organizing forced pressurization of cylinders by introducing it consists of a special unit for boosting cylinders, predominantly turbo or rotary compressor type.

В качестве прототипа принят дизель по патенту США №4800853, МПК F02F 1/00, опубл. 1989.As a prototype adopted diesel according to US patent No. 4800853, IPC F02F 1/00, publ. 1989.

Задача настоящего изобретения - повышение экономичности, моторесурса и упрощение конструкции дизеля.The objective of the present invention is to increase efficiency, engine life and simplify the design of a diesel engine.

Поставленная задача решается тем, что внутренняя керамическая футеровка состоит из наборных керамических элементов, поршни состоят из наборных керамических элементов, а крепежные юбки поршней установлены через прокладки в металлических коробах, содержащих поршневые кольца и соединенных с кривошипно-шатунными механизмами, при этом торцы наборных футеровок цилиндров, обращенные к оси коленчатого вала, торцы металлических коробов, обращенные к футеровкам цилиндров, и внутренние поверхности цилиндров образуют замкнутые пространства, каждое из которых связано с двумя патрубками с установленными в них обратными клапанами, на крышках цилиндров установлены патрубки продувки и патрубки наддува, кроме того, дизель содержит ресивер, сообщенный трубопроводами с одним из патрубков с обратным клапаном каждого цилиндра, а второй патрубок с обратным клапаном каждого цилиндра сообщен с атмосферой, при этом патрубки наддува каждого цилиндра снабжены трубопроводами связи, входы которых сообщены с ресивером.The problem is solved in that the internal ceramic lining consists of stacked ceramic elements, the pistons consist of stacked ceramic elements, and the mounting skirts of the pistons are installed through gaskets in metal boxes containing piston rings and connected to crank mechanisms, while the ends of the stacked cylinder linings facing the axis of the crankshaft, the ends of the metal boxes facing the linings of the cylinders, and the inner surfaces of the cylinders form closed spaces, to Each of which is connected with two nozzles with non-return valves installed in them; purge nozzles and boost nozzles are installed on the cylinder covers; in addition, the diesel engine contains a receiver connected by pipelines to one of the nozzles with a non-return valve of each cylinder, and the second nozzle with a non-return valve of each the cylinder is in communication with the atmosphere, while the nozzles of the boost of each cylinder are equipped with communication pipelines, the inputs of which are communicated with the receiver.

Внутренняя футеровка цилиндров и крышек цилиндров установлена с зазором по отношению к металлическому цилиндру и крышке, при этом монтажный контакт между элементами наборной футеровки цилиндров и крышек осуществляется через выступы, выполненные на элементах наборной футеровки.The inner lining of the cylinders and cylinder covers is set with a gap with respect to the metal cylinder and the cover, while the mounting contact between the elements of the typesetting lining of the cylinders and caps is made through the protrusions made on the elements of the typesetting lining.

Дизель снабжен теплообменником, содержащим тракт подогреваемой среды с патрубками подвода и отвода подогреваемой среды и тракт подогревающей среды с патрубками подвода и отвода обогревающей среды, при этом между ресивером и входами в трубопроводы связи с патрубками наддува расположен тракт подогреваемой среды, патрубок подвода которого соединен с ресивером, а патрубок отвода соединен входами трубопроводов связи с патрубками наддува, кроме того, патрубок подвода обогревающей среды сообщен трубопроводами с патрубками продувки, а патрубок отвода подогревающей среды сообщен с атмосферой.The diesel engine is equipped with a heat exchanger containing a path of a heated medium with pipes for supplying and discharging a heated medium and a path of a heating medium with pipes for supplying and discharging a heating medium, while a heated medium path is located between the receiver and the inlets to the communication pipes with the charge pipes, the supply pipe of which is connected to the receiver and the branch pipe is connected by the inputs of the communication pipelines to the boost pipes, in addition, the heating medium supply pipe is communicated by pipelines with the purge pipes, and the pat the side of the outlet of the heating medium is in communication with the atmosphere.

В трубопроводах, сообщающих один из патрубков с обратным клапаном с ресивером, установлены сепараторы-маслоотделители.In pipelines communicating one of the nozzles with a check valve with a receiver, oil separators are installed.

Устройство дизеля поясняется на фиг.1-3.The diesel device is illustrated in figures 1-3.

На схеме фиг.1 и 2 показан продольный разрез единичного цилиндра. Базовый цилиндр адиабатного дизеля содержит металлический цилиндр 1 с крышкой цилиндра 2. На внутренних поверхностях цилиндра и крышки установлена керамическая футеровка 3 и 4, состоящая из наборных керамических элементов - деталей произвольной конфигурации. На крышке цилиндра установлены патрубок подачи топлива 5, патрубок продувки 6 и патрубок наддува 7.The diagrams of figures 1 and 2 show a longitudinal section of a single cylinder. The base cylinder of an adiabatic diesel engine contains a metal cylinder 1 with a cylinder cover 2. On the inner surfaces of the cylinder and the cover there is a ceramic lining 3 and 4, consisting of typesetted ceramic elements - parts of any configuration. A fuel supply pipe 5, a purge pipe 6 and a boost pipe 7 are installed on the cylinder cover.

Поршень 8 состоит из наборных керамических элементов, образующих собственно цилиндрический поршень и крепежную юбку 9. Цилиндрическая часть поршня установлена во внутренней полости футеровки цилиндра с технологическим зазором 10. Крепежная юбка поршня установлена в металлическом коробе 11 через прокладки 12. Металлический короб содержит поршневые кольца 13.The piston 8 consists of stacked ceramic elements that form the actual cylindrical piston and the mounting skirt 9. The cylindrical part of the piston is installed in the inner cavity of the cylinder liner with a technological gap 10. The mounting skirt of the piston is installed in the metal box 11 through gaskets 12. The metal box contains piston rings 13.

Футеровка цилиндра, торцы металлических коробов и внутренняя поверхность цилиндра образуют замкнутую полость 14, которая связана с установленными на цилиндрической части двумя патрубками 15 с установленными в них обратными клапанами 16.The lining of the cylinder, the ends of the metal ducts and the inner surface of the cylinder form a closed cavity 14, which is connected with two nozzles 15 mounted on the cylindrical part with check valves 16 installed therein.

Крепежная юбка 9 связана с кривошипно-шатунным механизмом 17.The fixing skirt 9 is connected with a crank mechanism 17.

Футеровка 3 цилиндра 1 и футеровка 4 крышки цилиндра 2 могут быть выполнены с зазорами 18 и 19 по отношению к металлическим цилиндру и крышке. Монтажный контакт между элементами наборной футеровки цилиндров и крышек осуществляется через выступы 20 и 21, выполненные на элементах наборной футеровки.The lining 3 of the cylinder 1 and the lining 4 of the cover of the cylinder 2 can be made with gaps 18 and 19 with respect to the metal cylinder and the cover. The mounting contact between the elements of the typesetting lining of the cylinders and covers is carried out through the protrusions 20 and 21, made on the elements of the typesetting lining.

В трубопроводах 28, сообщающих один из патрубков 15 с обратным клапаном 16 с ресивером 26, установлены сепараторы-маслоотделители 35.In the pipelines 28, communicating one of the nozzles 15 with a check valve 16 with the receiver 26, oil separators 35 are installed.

На фиг.3 показана схема четырехтактного четырехцилиндрового дизеля.Figure 3 shows a diagram of a four-stroke four-cylinder diesel engine.

В составе дизеля находятся четыре цилиндра 22,23,24,25, ресивер 26, теплообменник 27. Один из патрубков 15 с обратным клапаном 16 каждого цилиндра сообщен с атмосферой, другой патрубок 15 с обратным клапаном 16 каждого цилиндра сообщен с ресивером 26 трубопроводами 28.The diesel engine contains four cylinders 22,23,24,25, a receiver 26, a heat exchanger 27. One of the nozzles 15 with a non-return valve 16 of each cylinder is in communication with the atmosphere, the other nozzle 15 with a non-return valve 16 of each cylinder is in communication with the receiver 26 by piping 28.

Теплообменник содержит тракт подогреваемой среды с патрубками подвода 29 и отвода 30 подогреваемой среды и тракт подогревающей среды с патрубками подвода 31 и отвода 32 обогревающей среды. Между ресивером 26 и входами в трубопроводы связи 33 с патрубками наддува цилиндров 7 расположен тракт подогреваемой среды, патрубок подвода 29 которого соединен с ресивером, а патрубок отвода 30 соединен с входами трубопроводов связи 33 с патрубками 7 наддува цилиндров, кроме того, патрубок 31 подвода обогревающей среды сообщен трубопроводами 34 с патрубками 6 продувки цилиндров, а патрубок 32 отвода подогревающей среды сообщен с атмосферой.The heat exchanger contains a path of a heated medium with nozzles for supply 29 and outlet 30 of a heated medium and a path for heated medium with nozzles for a supply 31 and outlet 32 of the heating medium. Between the receiver 26 and the inlets of the communication pipes 33 with the nozzles of the boost of the cylinders 7 there is a path of the heated medium, the supply pipe 29 of which is connected to the receiver, and the branch pipe of the outlet 30 is connected to the inputs of the communication pipes 33 with the nozzles 7 of the boost of the cylinders, in addition, the heating supply pipe 31 the medium is communicated by pipelines 34 with nozzles 6 for purging the cylinders, and the nozzle 32 for removing the heating medium is in communication with the atmosphere.

Предложенный дизель работает следующим образом.The proposed diesel engine operates as follows.

В цилиндре 23 осуществляется горение топлива, поданного в цилиндр 1 через патрубок подачи топлива 5 при положении поршня в верхней мертвой точке (ВМТ). Горение теоретически происходит при постоянном объеме, заключенном между внутренними поверхностями футеровок 3 и 4 цилиндра и крышки и поршнем 8. Температура рабочей среды продуктов сгорания топлива в этом объеме максимальная в тепловом цикле. При расширении рабочей среды и движении поршня 8 к нижней мертвой точке (НМТ) температура падает в соответствии с политропическим законом. Часть тепла рабочей среды аккумулируется в футеровках 3 и 4, а также в теле поршня. За счет этого процесса аккумуляции тепла обеспечивается тепловой поток через футеровки соответствующей допустимой по условиям прочности температуры металлических цилиндра и крышки без принудительного охлаждения их наружных поверхностей. Процесс аккумуляции способствует также минимизации теплового потока через металлические стенки цилиндра и крышки, а следовательно, и минимизации потерь тепла из цикла.In the cylinder 23, the fuel is supplied to the cylinder 1 through the fuel supply pipe 5 when the piston is at top dead center (TDC). Combustion theoretically occurs with a constant volume enclosed between the inner surfaces of the linings 3 and 4 of the cylinder and the cap and the piston 8. The temperature of the working medium of the products of fuel combustion in this volume is maximum in the thermal cycle. With the expansion of the working environment and the movement of the piston 8 to the bottom dead center (BDC), the temperature drops in accordance with the polytropic law. Part of the heat of the working medium is accumulated in linings 3 and 4, as well as in the body of the piston. Due to this process of heat accumulation, heat flow is provided through the linings of the temperature of the metal cylinder and cover, which is permissible under the conditions of strength, without forced cooling of their external surfaces. The accumulation process also contributes to minimizing the heat flux through the metal walls of the cylinder and the cap, and therefore, minimizing heat loss from the cycle.

Исполнение футеровок с зазорами 18 и 19 по отношению к металлическому цилиндру и крышке позволяет уменьшить толщины футеровок.The design of the linings with gaps 18 and 19 with respect to the metal cylinder and the lid reduces the thickness of the linings.

При следующих этапах четырехтактного цикла работы дизеля (фиг.3) реализуется обратный по направлению движения тепла процесс - охлаждение керамических деталей за счет нагрева рабочих сред.In the following stages of the four-cycle cycle of the diesel engine (Fig. 3), the process opposite to the direction of the heat movement is realized — the cooling of ceramic parts by heating the working media.

Выполнение футеровок и поршня в виде наборных керамических элементов произвольной конфигурации обеспечивает ресурс материала футеровок и поршня в условиях термоциклических нагрузок.The execution of the linings and the piston in the form of stacked ceramic elements of arbitrary configuration provides a resource of the material of the linings and the piston under conditions of thermocyclic loads.

Полный цикл четырехтактного дизеля включает этапы сжатия - горения с рабочим ходом - продувки - всасывания (наддув).The full cycle of a four-stroke diesel engine includes the stages of compression - combustion with a stroke - blowing - suction (pressurization).

На этапе сжатия в рабочем объеме цилиндра 22 происходит сжатие воздуха при движении поршня к ВМТ. В полости 14 образуется разрежение и через один из патрубков, 15, сообщенный с атмосферой, с обратным клапаном 16 настроенным на разрежение, полость 14 заполняется атмосферным воздухом. Материал поршня 8 работает на сжатие.At the stage of compression in the working volume of the cylinder 22, air is compressed when the piston moves to TDC. A vacuum is formed in the cavity 14 and through one of the nozzles 15 in communication with the atmosphere, with a check valve 16 configured for depression, the cavity 14 is filled with atmospheric air. The material of the piston 8 is in compression.

На этапе горения с рабочим ходом в рабочем объеме цилиндра 23 сгорает топливо, поступающее через патрубок 5. Под действием повышенного давления поршень 8 движется к НМТ, передавая крутящий момент через кривошипно-шатунный механизм 17 на коленчатый вал. При расширении рабочего тела - продуктов сгорания - температура рабочего тела падает. Часть тепла аккумулируется в керамических футеровках 3 и 4 и поршне 8. Из полости 14 через один из патрубков 15, сообщенный с ресивером, с обратным клапаном 16, настроенным на нагнетание, воздух поступает в ресивер. Материал поршня 8 работает на сжатие.At the stage of combustion with a stroke in the working volume of the cylinder 23, the fuel entering through the nozzle 5 is burned. Under the influence of increased pressure, the piston 8 moves to the BDC, transmitting torque through the crank mechanism 17 to the crankshaft. With the expansion of the working fluid - combustion products - the temperature of the working fluid decreases. Part of the heat is accumulated in the ceramic linings 3 and 4 and the piston 8. From the cavity 14, through one of the nozzles 15, in communication with the receiver, with a check valve 16 configured to discharge, air enters the receiver. The material of the piston 8 is in compression.

На этапе продувки поршень 8 движется к ВМТ. Из рабочего объема цилиндра 24 через патрубок продувки 6 рабочее тело - продукты сгорания - поступают по трубопроводу 34 через патрубок 31 в тракт подогревающей среды, из которого охлажденные продукты сгорания сбрасываются в атмосферу через патрубок 32. В процессе продувки часть тепла из керамических футеровок 3 и 4 и поршня 8 переходит в продукты сгорания. В полости 14 образуется разрежение и через один из патрубков 15, сообщенный с атмосферой с обратным клапаном 16, настроенным на разрежение, полость 14 заполняется атмосферным воздухом. Материал поршня 8 работает на сжатие.At the stage of purging, the piston 8 moves to TDC. From the working volume of the cylinder 24 through the purge pipe 6, the working fluid — combustion products — enters through a pipe 34 through the pipe 31 to the heating medium path, from which the cooled combustion products are discharged into the atmosphere through the pipe 32. During the purging process, part of the heat from ceramic linings 3 and 4 and the piston 8 passes into the combustion products. A vacuum is formed in the cavity 14 and through one of the nozzles 15 in communication with the atmosphere with a check valve 16 configured for depression, the cavity 14 is filled with atmospheric air. The material of the piston 8 is in compression.

На этапе всасывания - наддува поршень движется к НМТ. В рабочий объем цилиндра 25 из ресивера через патрубок теплообменника 29, тракт подогреваемой среды, патрубок 30, трубопровод 33, патрубок наддува 7 сжатый и подогретый в теплообменнике воздух поступает в рабочий объем цилиндра. Из полости 14 через один из патрубков 15, сообщенный с ресивером, с обратным клапаном 16, настроенным на нагнетание, воздух поступает в ресивер. Материал поршня 8 работает на сжатие основное время этапа.At the suction-boost stage, the piston moves toward the BDC. In the working volume of the cylinder 25 from the receiver through the pipe of the heat exchanger 29, the path of the heated medium, the pipe 30, the pipe 33, the boost pipe 7, the compressed and heated air in the heat exchanger enters the cylinder working volume. From the cavity 14 through one of the nozzles 15, in communication with the receiver, with a check valve 16 configured to discharge, air enters the receiver. The material of the piston 8 operates to compress the main time of the stage.

При равных объемах рабочего объема и полости 14 давление наддува составляет ок 2 кг/см². Давление наддува может варьироваться в широких пределах путем изменения соотношения рабочего объема и полости 14.With equal volumes of the working volume and the cavity 14, the boost pressure is approx. 2 kg / cm ² . The boost pressure can vary widely by changing the ratio of the working volume and the cavity 14.

Поршневые кольца 13, установленные на металлическом коробе 11, работают в благоприятных условиях низких температур, что обеспечивает минимизацию расхода смазочного масла за счет исключения расхода смазочного масла на угар.Piston rings 13 mounted on a metal box 11 operate in favorable conditions of low temperatures, which minimizes the consumption of lubricating oil by eliminating the consumption of lubricating oil for waste.

При выполнении отверстия для прохода тела поршня 8 в металлическом коробе 11 большим диаметром поршня обеспечивается возможность самоустановки поршня по отношению к футеровке 3 цилиндра.When making holes for the passage of the piston body 8 in a metal box 11 with a large piston diameter, it is possible to self-align the piston with respect to the cylinder liner 3.

Прокладки 12 обеспечивают отсутствие контакта керамики юбки 9 поршня 8 с металлом короба 11.Gaskets 12 ensure the absence of ceramic contact skirt 9 of the piston 8 with the metal duct 11.

При течении из полости 14 по трубопроводам 28 с установленными в них сепараторами-маслоотделителями 35 жидкая фракция масла, поступившего в полость 14 через зазоры между поршневыми кольцами 13 и цилиндром 1 при ходе поршня к ВМТ, отделяется в сепараторах-маслоотделителях и возвращается в систему смазки ходовой части. Это обеспечивает дополнительную минимизацию расхода смазочного масла.When flowing from cavity 14 through pipelines 28 with oil separators 35 installed in them, the liquid fraction of oil entering the cavity 14 through the gaps between the piston rings 13 and cylinder 1 during the piston stroke to TDC is separated in the oil separators and returned to the running lubrication system parts. This provides an additional minimization of the consumption of lubricating oil.

Выполнение футеровок и поршня в виде наборных керамических элементов позволяет принципиально повысить среднестатистический ресурс единичного элемента по сравнению с моноконструкцией футеровок вследствие влияния масштабного фактора: чем больше абсолютный размер детали, тем ниже коэффициенты Вейбулла и трещиностой кости (А.Г.Эванс, Т.Г.Лэнгдон. Конструкционная керамика. Пер. с англ., М., «Металлургия», 1980. 256 с. с ил.). Особенно это значимо для деталей из хрупких материалов, в частности керамик, с относительно нестабильными технологическими процессами изготовления и при эксплуатации в условиях термоциклических нагрузок.The implementation of linings and a piston in the form of stacked ceramic elements can fundamentally increase the average statistical resource of a single element compared to the mono-design of linings due to the influence of the scale factor: the larger the absolute size of the part, the lower the Weibull and fracture bones coefficients (A.G. Evans, T.G. Langdon, Structural Ceramics, Translated from English, Moscow, Metallurgy, 1980. 256 pp., Ill.). This is especially significant for parts made of brittle materials, in particular ceramics, with relatively unstable manufacturing processes and during operation under thermocyclic loads.

Повышение экономичности заявленного дизеля по отношению к прототипу определяется тем, что:Improving the efficiency of the claimed diesel engine in relation to the prototype is determined by the fact that:

- исполнение футеровки и поршня из наборных элементов позволяет реализовать более высокую температуру теплового цикла при сравнимых ресурсных характеристиках;- the execution of the lining and the piston of the typesetting allows you to realize a higher temperature of the thermal cycle with comparable resource characteristics;

- принципиальное снижение уноса смазочного масла в совокупности с возможностью его эффективного отделения от воздушно-газовой среды и возвращения в систему смазки вследствие выноса поршневых колец из высокотемпературной зоны;- a fundamental reduction in the entrainment of lubricating oil in combination with the possibility of its effective separation from the air-gas medium and return to the lubrication system due to the removal of the piston rings from the high temperature zone;

- выполнение футеровок с воздушным зазором по отношению к силовым металлическим деталям конструкции в совокупности с технологическими зазорами между элементами футеровок позволяет при разгрузке от статических нагрузок футеровок существенно снизить потери тепла из цикла;- lining with an air gap in relation to the power metal parts of the structure, together with technological gaps between the elements of the lining, allows unloading from static loads of the linings to significantly reduce heat loss from the cycle;

- технологически несложная организация регенерации тепла отходящих газов.- technologically simple organization of heat recovery of exhaust gases.

Повышение эксплуатационных характеристик, упрощение и удешевление конструкции обусловлено возможностью организации эффективного наддува цилиндров на базе поршневого принципа сжатия и подачи воздуха.Improving performance, simplifying and reducing the cost of the structure is due to the possibility of organizing effective pressurization of the cylinders based on the piston principle of compression and air supply.

Улучшение экологических характеристик обусловлено снижением выброса продуктов окисления смазочного масла, а также при наличии регенерации сбросного тепла снижением температуры выхлопных газов, что упрощает решение задач очистки выхлопных газов от канцерогенных составляющих.The improvement of environmental characteristics is due to a decrease in the emission of lubricating oil oxidation products, as well as in the presence of waste heat regeneration by lowering the temperature of the exhaust gases, which simplifies the solution of the problems of cleaning exhaust gases from carcinogenic components.

Claims

1. A diesel engine containing metal cylinders with metal cylinder covers, while the pistons are installed in the cylinders, including pistons with mounting skirts, and the cylinders and covers contain an internal ceramic lining, and fuel and gas distribution systems, as well as crank mechanisms, characterized in that the internal ceramic lining consists of typesetting ceramic elements, the pistons are composed of typesetting ceramic elements, and the fixing skirts of the pistons are installed through gaskets in metal boxes axles containing piston rings and connected to crank mechanisms, while the ends of the type linings of the cylinders facing the axis of the crankshaft, the ends of the metal boxes facing the linings of the cylinders and the inner surfaces of the cylinders form closed spaces, each of which is connected with two nozzles with the check valves installed in them; purge nozzles and boost nozzles are installed on the cylinder covers; in addition, the diesel engine contains a receiver communicated by pipelines with one of the nozzles with the check valve of each cylinder, and the second pipe with the check valve of each cylinder is in communication with the atmosphere, while the charge pipes of each cylinder are equipped with communication pipelines, the inputs of which are communicated with the receiver.

2. The diesel engine according to claim 1, characterized in that the inner lining of the cylinders and cylinder covers is set with a gap with respect to the metal cylinder and the cover, while the mounting contact between the elements of the type lining of the cylinders and caps is made through the protrusions made on the elements of the type lining.

3. The diesel engine according to claim 1, characterized in that it is equipped with a heat exchanger containing a path of a heated medium with pipes for supplying and discharging a heated medium and a path of a heating medium with pipes for supplying and discharging a heating medium, while between the receiver and the inlets to the communication pipelines the channel of the heated medium is located, the supply pipe of which is connected to the receiver, and the pipe of discharge is connected to the inlets of the communication pipes with the pipes of the boost, in addition, the pipe of the supply of the heating medium is connected to the pipe si with purge pipes, and the pipe outlet of the heating medium is in communication with the atmosphere.

4. The diesel engine according to claim 1, characterized in that in the pipelines communicating one of the nozzles with a check valve with a receiver, oil separators are installed.