SU1470987A1 - Способ работы двигател внутреннего сгорани и двигатель внутреннего сгорани - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к тепловым двигател м и может быть использовано в двигател х внутреннего сгорани , работающих по циклам Дизел  и Отто. Цель изобретени  - повышение экономичности двигател  путем улучшени  очистки рабочих цилиндров от продуктов сгорани . Двигатель содержит по меньшей мере один модуль из двух рабочих цилиндров 1,2 и одного расширительного цилиндра 3, всасывающий и выпускной коллекторы и выпускной клапан. Каждый цилиндр 1,2 сообщен с цилиндром 3 при помощи перепускных каналов 18,19 и снабжен всасывающими и перепускными клапанами 8,15 и 9,14 соответственно. Цилиндр 3 с перепускными клапанами 11, 12 выполнен с объемом, превышающим объем каждого из цилиндров 1,2. Выпускные клапаны 10,13 дл  каждого модул  размещены соответственно в каналах 18,19. Рабочий зар д всасываетс  в один из цилиндров 1,2, сжимаетс , воспламен етс  и сгорает. Продукты сгорани  расшир ютс , перепускаютс  в цилиндр 3 при движении поршн  рабочего цилиндра к верхней мертвой точке. Перепуск прекращают при подходе поршн  к верхней мертвой точке. В цилиндре 3 продукты сгорани  расшир ютс , после чего производитс  выпуск отработавших газов в выпускной коллектор через перепускной канал другого рабочего цилиндра, в который одновременно направл ют оставшиес  после перепуска в рабочем цилиндре продукты сгорани . Благодар  очистке рабочего цилиндра повышаетс  теплова  эффективность работы двигател . 2 с.п. ф-лы, 8 ил.

Description

1.1470987

относитс  к тепловым

вс вр хо ма кл вы ДУ

двигател м и может быть использовано в двигател х внутреннего сгорани , работающих по циклам Дизел  или Отто (карбюраторных).

Цель изобретени  - повышение экономичности путем улучшени  очистки рабочих цилиндров от продуктов сгорани .JO

На фиг.. 1 показана схема устройства двигател ; на фиг.2 - циклограммы работы механизма газораспределени  в пределах двух полных циклов, где подъем линии означает открытое сое- 15 то ние клапана; на фиг,3 - процессы, происход щие в цилиндрах двигател  при выполнении.такта всасывани  в рабочем цилиндре; на фиг,4 - то же, при выполнении такта сжати  в рабо- 20 чем цилиндре; на фиг,5 - то же, при завершении такта сжати  в рабочем цилиндре; на фиг.6 - то же, при положении поршн  рабочего цилиндра вблиНа первом обороте вала двигател  (фиг.З) в цилиндре 1 выполн ют цикл всасывани  через клапан 8. В то же врем  в цилиндре 2 выполн ют рабочий ход поршн  , а из цилиндра 3 - выпуск максимально расширенных газов через клапаны 12 и 13 в выпускной канал 21, выпускной коллектор и во внешнюю сре- ДУ.

При обратном ходе поршней (фиг.4) в цилиндре 1 выполн ют цикл сжати  при закрытых ,клапанах 8 и 9. В это же врем  из цилиндра 2 через открытые клапаны.12 и )4 и перепускной канал 19 осуществл ют перепуск газов в расширительный цилиндр 3.

В конце хода поршней (фиг.5) производ т отсечку процесса перепуска путем закрыти  клапана 12 и начинают выпуск оставшихс  в цилиндре 2 отработавших газов через открытые клапаны 14 и 13, перепускной канал 19 и выпускной канал 21 во внешнюю среду.

зй верхней мертвой точку; на фиг,7 - 25 При этом в цилиндре 1 завершают цикл

сжати , а клапан 10 подготавливают к предсто щему выпуску газов - перевод т в полностью открытое состо ние. При положении поршней 1 и 2 в позици х около их мертвых точек открывают клапан 11 (фиг.6) при открытых - клапанах 13 и 14. Этим состо нием начинают выполн ть цикл выпуска газов из расширительного цилиндра. Потоком

то же, при выполнении рабочего хода в рабочем цилиндре; на фиг,8 - то же, при перепуске отработавших газов из рабочего цилиндра в расширительный цилиндр.30

Двигатель внутреннего сгорани  содержит по меньшей мере один модуль |из двух рабочих цилиндров I и 2 и одного расширительного цилиндра 3, со- исход щих из него газов захватывают

ответственно содержащих поршни 4-6 и головку 7. Объем расширительного цилиндра 3 превьппает объем каждого из рабочих цилиндров 1 и 2.

Механизм газораспределени  содер- до жит восемь клапанов 8-15, размещенных в головке 7:8 и 15 - всасывак цие клапаны; 9,11,12 и 14 - перепускные клапаны; 10 и 13 - выпускные клапаны.

В головке 7 расположены всасываю- д5 щие каналы 16 и 17, сообщенные с впускным коллектором (не показан), перепускные каналы 18 и 19, а также выпускные 20 и 21, объединенные в выпускной коллектор (не показан).

С целью исключени  вакуумного тор- можени , создаваемого расширительным цилиндром в периоды запуска двигател  и при его работе в режимах, близких к режиму холостого хода, расширительный цилиндр снабжен обратным воздушным клапаном (не показан).

Способ осуществл етс  следунлцим. образом.

50

55

остатки газов из цилиндра 2, выполн   одновременно цикл выпуска и эжек- ции отработавших газов, чем обеспечивают очистку рабочего цилиндра. Параллельно в цилиндре I осуществл ют подготовку газов к выполнению рабочего хода поршн  4.

На втором обороте вала двигател  (фиг.7) в цилиндре 1 выполн ют рабочий ход поршн  4 при закрытых клапанах 8 и 9, а в цилиндр 2 производ т всасывание, Параллельно с этим из цилиндра 3 осуществл ют выпуск отработавших газов через клапаны 11 и 10 во внешнюю среду. Здесь и далее на фиг.8 выполн ют процессы, аналогичные рассмотренным, но в их симметричном расположении (т,е, процессы в цилиндре 1 соответствуют процессам в цилиндре 2 на фиг,4),

Таким образом, благодар  введению между циклами перепуска газов из рабочего цилиндра в расширительный и началом всасывани  дополнительных

На первом обороте вала двигател  (фиг.З) в цилиндре 1 выполн ют цикл всасывани  через клапан 8. В то же врем  в цилиндре 2 выполн ют рабочий ход поршн  , а из цилиндра 3 - выпуск максимально расширенных газов через клапаны 12 и 13 в выпускной канал 21 выпускной коллектор и во внешнюю сре- ДУ.

При обратном ходе поршней (фиг.4) в цилиндре 1 выполн ют цикл сжати  при закрытых ,клапанах 8 и 9. В это же врем  из цилиндра 2 через открытые клапаны.12 и )4 и перепускной канал 19 осуществл ют перепуск газов в расширительный цилиндр 3.

В конце хода поршней (фиг.5) производ т отсечку процесса перепуска путем закрыти  клапана 12 и начинают выпуск оставшихс  в цилиндре 2 отработавших газов через открытые клапаны 14 и 13, перепускной канал 19 и выпускной канал 21 во внешнюю среду.

При этом в цилиндре 1 завершают цикл

о

5

0

5

остатки газов из цилиндра 2, выполн   одновременно цикл выпуска и эжек- ции отработавших газов, чем обеспечивают очистку рабочего цилиндра. Параллельно в цилиндре I осуществл ют подготовку газов к выполнению рабочего хода поршн  4.

На втором обороте вала двигател  (фиг.7) в цилиндре 1 выполн ют рабочий ход поршн  4 при закрытых клапанах 8 и 9, а в цилиндр 2 производ т всасывание, Параллельно с этим из цилиндра 3 осуществл ют выпуск отработавших газов через клапаны 11 и 10 во внешнюю среду. Здесь и далее на фиг.8 выполн ют процессы, аналогичные рассмотренным, но в их симметричном расположении (т,е, процессы в цилиндре 1 соответствуют процессам в цилиндре 2 на фиг,4),

Таким образом, благодар  введению между циклами перепуска газов из рабочего цилиндра в расширительный и началом всасывани  дополнительных

циклов отсечки перепуска газов в рас ширительный цилиндр и выпуска остатков отработавших газов из рабочего цилиндра с использованием эжекции их в выпускном коллекторе с выпуском во внешнюю среду, достигают очистки рабочего цилиндра от отработавших газов при выборе оптимальных соотношений между объемами рабочего и расши- рительного цилиндров, отвечаншшх удовлетворению условий по критери м: энергетическому, балансировочному и прочностному. При этом благодар  очистке рабочего цилиндра достигает- с  повьш1ение тепловой эффективности работы двигател .

Claims (2)

1. Способ работы двигател  внутреннего сгорани  путем всасывани  рабочего зар да в один из двух смещенных по фазе на 360 рабочих цилинд- ров, его сжати , воспламенени  рабо- чего зар да и его сгорани , расширени  продуктов сгорани , перепуска их при движении поршн  рабочего цилиндра к верхней мертвой точке через перепускной канал в расширительный ци- линдр, дополнительного расширени  в последнем продуктов сгорани  с последующим выпуском отработавших газов в выпускной коллектор, отличающийс  тем, что, с целью повьшени  экономичности путем улучшени  очистки рабочих цилиндров от продуктов сгорани , перепуск газов в расширительный цилиндр прекращают при подходе поршн  рабочего цилиндра к верхней мертвой точке, выпуск отработавших газов из расширительного цилиндра производ т через перепускной канал другого рабочего цилиндра в выпускной коллектор, в который одновременно направл ют оставшиес  после перепуска в рабочем цилиндре продукты сгорани .

2. Двигатель внутреннего сгорани  содержащий по меньшей мере один модуль из двух рабочих и одного расширительного цилиндров, всасывающий и выпускной коллекторы и выпускной клапан , причем каждый рабочий цилиндр сообщен с расширительным цилиндром при помощи перепускного канапа и снабжен впускным и перепускным клапанами , а расширительный цилиндр снабжен двум  перепускными клапанами и выполнен с объемом, превьшгакхцим объем каждого из рабочих цилиндров, отличающийс  тем, что, с целью повьш1ени  экономичности путем улучшени  очистки рабочих цилиндров от продуктов сгорани , он снабжен дополнительным выпускным клапаном дл  каждого модул , причем выпускные клапаны размещены в перепускных каналах. ,

f

f/V , .i/

I --AiriAn

(T;,,,lij fl.,

-) ШХ rHv x/r-V /n

/yh

Х /n

/yh

j

/« f V/

М мШкг

j--pjj 1 , -j-T

IM.

Z7.

,tjf// /J

/.

4- lLj|u/ 3

r

CDuz.S

1Д70987

0)иг.8