RU27645U1 - Двигатель с каталитическим подогревом рабочих газов - Google Patents

Abstract

Двигатель с каталитическим подогревом рабочих газов, содержащий V-образный поршневой двигатель с кривошипно-шатунным механизмом, размещенным в картере и цилиндрах различного диаметра, со сжатием топливно-воздушной смеси в малом цилиндре и последующим расширением смеси горячих газов в цилиндре большего диаметра, камеру сгорания, размещенную между упомянутыми цилиндрами и снабженную свечей для воспламенения топливовоздушной смеси, а также впускным и выпускным клапанами, отличающийся тем, что канал между выпускным клапаном камеры сгорания и цилиндром большего диаметра содержит каталитический подогреватель газов.

Description

200ail6593

JllJ

Двигатель с каталитвческим подогревом рабочих газов

Предложение относится к машиностроению., а именно к двигателестроению и может быть использовано в качестве силовой установки.

Известен двигатель (Сухов А. Выхлоп чище воздуха // За рулем. 2001.- №4), который содержит два цилиндра разного диаметра с клапанами. Эти цилиндры соединены каналами со сферической камерой, находящейся между ними и имеющей впускной и выпускной юшпаны. При работе на бензине в малом цшпоздре происходят всасывание и сжатие горючей смеси, которая затем выталкивается в камеру сгорания. Там она поджРЕгается искровым зарядом и сгорает при постоянном объеме, когда оба клапана закрыты. Затем открывается клапан, ведущий в цилиндр расширения. После расширения открывается выпускной клапан большого цилиндра и отработавшие газы выходят в атмосферу.

Недостатком описанной констрзпщии является то, что значительное количество теплоты газов теряется при перепуске горячих газов из камеры сгорания в большой цилиндр.

ДзЕшая конструкция двигатвдш является наиболее близкой к предлагаемой по те1хнической сзщцюсти и принята за хфототип.

F02B75/12

ских и эколэгичоеосих: показд телей двигателя.

РешезЕше поставленной задачи дрсшгается тем, что даигагеатЕх, который содержит даа цшшшзра разного даамеггра с клапа шми. Эти шшищры соеящн€иы каналами со с(|№рической камерой, нажщящейся между ними и имеющей ж хашой и выпускной клапаны Между выпускным клапаном каMqpbi сгорания и цишщщюм большего диаметра расположен каталигачеокий подогреватель гаэюв для ускорения окисления топлива., что щэиводат к повышйшю темпфатуры рабочих газов и соответствешю повышению давления в болыпом цншщаре. Установка кагалижгюра способствует нанбоже полному сго кшзоо топлива, что снижает токс пность отработавших газов газов Д й1гателя.

Анализ предлагаемого решения и известных пажоляет оцеэзагь вывод о его соотвегстии усжшиям 1шге1поаюсобноста полезной модели.

Г|)ед1южение поясняется рисунком (фиг. 1), ще изображено тфинципиальное устройство двигателя с каталитическим подогреавом рабочих газов

Г| еялагаемый двигатель с каталитичесю м подогревсал ртбочих газов содержит кфтер 1 с насосным - малым цщвщщхзм 2 и рабочим - большим цнлищфом 3, распаложенными V-образно, в которых перемещаются поршни - насосньй 4 и рабочий 5 с кривошипно-шягунным мехшоЕэлом 6. В головке малого цилин2Ч а установлен впусжной к1ИПЕан 7 для подачи тогшивовсццушной смеси из системы питания. В головке болыпого цшшщфа расположен выпускной кла1ин 8. Камфа сгфания 9 выполнена отде.лыю от цилицщюв и соединена с мальм цшшцщюм через вп ташой клапан кгмеры агорЗЕШя 10, а с больпшм хщшщщюм выц осной юшпнн кнмфы сгорания 11 и казалитичесаоий подогреватель газов 12 В камере сгорания установлена свеча 10 для воспламенения топливовоздушной смеси.

П|)€Я1Шгае1«1ьй двигатель с кагапишчесзжм подогревом рабочия газов работает сж пукшщм образом. Когда поршень 4 в малом цилиндре 2 начинает движение от ВМТ к НМТ, открывается впускной клапан 7 и топливовоздупшая смесь из системы питания постзшает в малый цилиндр 2. После этого впускной клапан 7 закрьшается, поршень 4 движется к ВМТ, сжимая топливовоздушную смесь, что приводит к увеличению ее температуры. В момент достижения поршнем 4 ВМТ открывается впускной клапан 10 камеры сгорания 9, сжатая и нагретая топливовоздушная смесь через впускной клапан 10 поступает в камеру сгорания 9. Впускной клапан 10 закрывается, топливовоздушная смесь в камере сгорания 9 дополнительно нагревается от стенок. В этот момент на свечу 13 камеры сгораршя 9 подается электрический разряд. Воспламеняется топливовоздушная смесь, полное сгорание ее происходит при постоянном обьеме в камере сгорания 9. После сгорания топливовоздушной смеси, выпускной клапан 11 камеры сгоранр1я 9 открывается, и горячие газы проходят через каталитический подогреватель газов 12. Топливо интенсивно доокисляется в каталитическом подогревателе газов 12 с выделением теплоты, температура рабочих газов повышается, соответственно повьшгается давление рабочих газов поступающих в большой цилиндр 3. Рабочие ггвы воздействуют на поршень 5., в результате чего поршень 5 перемещается к HMT, совершая рабочий ход. После его завершения выпускной клапан 11 камеры сгорания закрывается, а рабочие газы выпускаются в атмосферу через выпускной клапан 8 рабочего цилиндра 3 при перемещении поршня 5 от НМТ к ВМТ. Затем описанный цикл повторяется.

ГЬ яргевнешоо с щютотипом тфошшгаемый двишгель с кшалигическим подогревом рабочих газов имеет значительно большие мощность и КГЩ, а также низкую токсичность отработавших газов.

Claims (1)

1. Двигатель с каталитическим подогревом рабочих газов, содержащий V-образный поршневой двигатель с кривошипно-шатунным механизмом, размещенным в картере и цилиндрах различного диаметра, со сжатием топливно-воздушной смеси в малом цилиндре и последующим расширением смеси горячих газов в цилиндре большего диаметра, камеру сгорания, размещенную между упомянутыми цилиндрами и снабженную свечей для воспламенения топливовоздушной смеси, а также впускным и выпускным клапанами, отличающийся тем, что канал между выпускным клапаном камеры сгорания и цилиндром большего диаметра содержит каталитический подогреватель газов.