SU1645579A1

SU1645579A1 - Internal combustion engine

Info

Publication number: SU1645579A1
Application number: SU894696474A
Authority: SU
Inventors: Вениамин Викторович Филимонов
Original assignee: В.В.Филимонов
Priority date: 1989-05-24
Filing date: 1989-05-24
Publication date: 1991-04-30

Abstract

Изобретение позвол ет повысить надежность двигателей внутреннего сгорани , использующих впрыск воды в камеру сгорани . При такте сжати на торец 8 золотника 3 действует сила давлени газов, которой противодействует сила сжати пружины 12 и сила давлени газов в полости 11, св занной с выпускной магистралью. Золотник 3 перемещаетс вверх и герметично перекрывает магистраль 18 подачи воды. При подхот де поршн к верхней мертвой точке он перемещает плунжер 2 вверх, давление жидкости в расточке 4 возрастает выше давлени срабатывани предельного клапана 6 и жидкость через водовпрыскивающий канал 5 поступает к пористой вставке поршн . В конце такта рабочего хода золотник 3 перемещаетс в нижнее положение до упора и в этом положении остаетс до следующего такта сжати , соедин расточку 4 с магистралью 18 подачи воды. При такте выпуска, когда поршень перемещает плунжер 2 вверх, вода из расточки 4 вытесн етс по открытой магистрали 18. Предельный кла- пан 6 в этом врем закрыт. 1 з.п. ф-лы, 1 ил. 5The invention makes it possible to increase the reliability of internal combustion engines using water injection into the combustion chamber. During the compression stroke, the end face 8 of the spool 3 is acted upon by the pressure force of the gases, which is opposed by the compression force of the spring 12 and the pressure force of the gases in the cavity 11 connected to the exhaust line. The spool 3 moves upward and hermetically closes the water supply line 18. When the de piston approaches the upper dead center, it moves the plunger 2 upwards, the fluid pressure in the bore 4 increases above the response pressure of the limit valve 6, and the fluid flows through the water injection piston 5 through the water injection piston. At the end of the stroke of the working stroke, the spool 3 moves to the lower position until it stops and in this position remains until the next compression stroke, connecting the boring 4 to the water supply line 18. During the exhaust stroke, when the piston moves the plunger 2 upwards, water from the bore 4 is displaced along the open line 18. The limit valve 6 is closed at this time. 1 hp f-ly, 1 ill. five

Description

Изобретение относится к машиностроению, а именно к двигателям внутреннего сгорания, использующим впрыск воды в камеру сгорания.The invention relates to mechanical engineering, namely to internal combustion engines using water injection into the combustion chamber.

Цель изобретения - повышение надежности.The purpose of the invention is to increase reliability.

На чертеже изображена схема устройства для впрыска воды в камеру сгорания.The drawing shows a diagram of a device for injecting water into a combustion chamber.

Устройство для впрыска воды в камеру сгорания размещено в головке 1 цилиндра и выполнено в виде плунжера 2 и золотника 3. Плунжер 2 установлен в расточке 4 и снабжен водовпрыскивающим каналом 5, в котором размещен предельный клапан 6. Золотник 3 установлен в дополнительном канале 7 головки 1 цилиндра. Торец 8 золотника 3 обращен к камере 9 сгорания, а торец 10 установлен в полости 11, образованной поверхностями дополнительного канала 7 и головки 1 цилиндра и снабженной пружиной 12. Полость 11 связана с выпускной магистралью (не показана) при помощи газового канала 13. В расточке 4 и дополнительном канале 7 выполнены кольцевые проточки 14 и 15, сообщенные с газовым каналом 13 при помощи каналов 16 и 17. Магистраль 18 подачи воды соединена через кольцевую проточку 19 золотника 3 с расточкой 4. Двигатель снабжен также цилиндром. на котором установлена головка I. поршнем и впускной магистралью (не показаны).A device for injecting water into the combustion chamber is located in the cylinder head 1 and is made in the form of a plunger 2 and a spool 3. The plunger 2 is installed in the bore 4 and is equipped with a water-injection channel 5, in which the limit valve 6 is located. The spool 3 is installed in the additional channel 7 of the head 1 cylinder. The end face 8 of the spool 3 is facing the combustion chamber 9, and the end face 10 is installed in the cavity 11 formed by the surfaces of the additional channel 7 and the cylinder head 1 and provided with a spring 12. The cavity 11 is connected to the exhaust line (not shown) by the gas channel 13. In the bore 4 and an additional channel 7, annular grooves 14 and 15 are made, which are in communication with the gas channel 13 by means of channels 16 and 17. The water supply line 18 is connected through the annular groove 19 of the spool 3 with a bore 4. The engine is also equipped with a cylinder. on which the I. head is mounted with a piston and an intake manifold (not shown).

Двигатель работает следующим образом.The engine operates as follows.

При такте сжатия давление в цилиндре растет. На торец 8 золотника 3 действует сила давления газов, которой противодействуют сила сжатия пружины 12 и сила давления газов в полости 11 на торец 10 золотника 3. При некотором промежуточном положении поршня сила давления газов на торец 8 золотника 3 становится больше силы, действующей на торец 10. Золотник 3 перемещается вверх до упора торца 10 в выступ полости 11 и герметично перекрывает магистраль 18 подачи воды и, следовательно, цилиндрическую расточку 4. Жесткость пружины 12 выбрана такой, что перемещение золотника 3 в верхнее положение происходит до момента касания поршня и плунжера 2. Поршень перемещает плунжер 2 вверх, давление жидкости в расточке 4 возрастает выше давления срабатывания предельного клапана 6, жидкость из расточки 4 поступает через предельный клапан 6 к пористой вставке поршня (не показано). В конце такта рабочего хода, когда давление в цилиндре уменьшается до величины, при которой силы, действующие на торце 10 золотника 3 (сила сжатия пружины 12 и сила давления газов в полости 11). превышают силу давления газов, действуют на торец 8. золотник 3 перемещается в нижнее положение до упора. В этом положении золотник 3 остается до следующего такта сжатия, при этом проточка 19 соединяет расточку 4 с магистралью 18 подачи воды. При такте выпуска. когда поршень перемещает плунжер 2 вверх, вода из расточки 4 вытесняется по открытой магистрали. Предельный клапан 6 в это время закрыт, так как давление в расточке 4 меньше в этом случае давления открытия клапана 6.With a compression stroke, the pressure in the cylinder rises. The gas pressure force acting on the end face 8 of the spool 3 is counteracted by the compression force of the spring 12 and the gas pressure force in the cavity 11 on the end face 10 of the spool 3. At a certain intermediate position of the piston, the gas pressure force on the end face 8 of the spool 3 becomes more than the force acting on the end face 10 The spool 3 moves up to the end face 10 against the protrusion of the cavity 11 and hermetically closes the water supply line 18 and, therefore, the cylindrical bore 4. The stiffness of the spring 12 is selected such that the spool 3 is moved to the upper position until the piston and plunger 2 touch. The piston moves the plunger 2 up, the fluid pressure in the bore 4 increases above the response pressure of the limit valve 6, the fluid from the bore 4 flows through the limit valve 6 to a porous piston insert (not shown). At the end of the stroke of the stroke, when the pressure in the cylinder decreases to a value at which the forces acting on the end face 10 of the spool 3 (the compression force of the spring 12 and the pressure force of the gases in the cavity 11). exceed the force of gas pressure, act on the end face 8. spool 3 moves to the lower position until it stops. In this position, the spool 3 remains until the next compression stroke, while the groove 19 connects the bore 4 to the water supply line 18. With a release beat. when the piston moves the plunger 2 up, water from the bore 4 is displaced along the open line. Limit valve 6 is closed at this time, since the pressure in the bore 4 is less in this case, the opening pressure of valve 6.

При такте сжатия и такте рабочего хода незначительное количество газов, проникших в кольцевые проточки 14 и 15 через зазоры, увеличивающиеся вследствие износа плунжера 2 и золотника 3. отводится через каналы 16, 17 и 13 в выпускную магистраль. Это предотвращает проникновение газов в расточку 4 и в канал 18.During the compression stroke and the stroke of the working stroke, a small amount of gases penetrated into the annular grooves 14 and 15 through gaps that increase due to wear of the plunger 2 and spool 3. is discharged through channels 16, 17 and 13 to the exhaust manifold. This prevents the penetration of gases into the bore 4 and into the channel 18.

Claims

Claim

1. An internal combustion engine comprising at least one cylinder, a cylinder head in communication with intake and exhaust lines, a device for injecting water into the combustion chamber, comprising a plunger located in a bore of the cylinder head and provided with a water inlet channel, and a water supply line connected with vodovpryskivayuschim channel of the plunger through the locking element, characterized in that, in order to increase reliability, the locking element is designed in the form of a spool installed in the additional channel of the cylinder head, one of the ends of the spool is facing the combustion chamber, and the other end is installed in the cavity formed by the surfaces of the additional channel and the head, and this cavity is connected to the outlet line by means of a gas channel.

2. The engine according to claim 1, about the t and h and th i and th with I the fact that, in the bore and the spool of the cylinder head made annular grooves, communicated with the gas channel.