SU40659A1 - Двухтактный двигатель внутреннего горени с фонтанной продувкой - Google Patents

Description

Как известно, на мощность двигателей внутренйего горени  оказывают большое вли ние остаточные газы в рабочем цилиндре. Установлено, что каждые 4°/о остаточных газов (в дол х свежего воздуха) уменьшают сроднее индикаторное давление приблизительно на 10-12 /о Особенно плохо обстоит дело в двухтактных двигател х с крнвошипнокамерной продувкой, так как, помимо понижени  коэфициента подачи кривошипной камеры до 70 - 75Vo, огромное вли ние оказывают формы продувки: обычно около 30 - 40°/о продувочного воздуха вылетает при продувке в выхлопные окна, так что действительный коэфициент подачи получаетс  лишь около . Это  вление служит основной причиной значительного снижени  среднего индикаторного давлени  двухтактного двигател  по сравнению с четырехтактным . Лишь при устройстве особого продувочного насоса большего объема, чем объем рабочего цилиндра, возможно подн ть среднее индикаторное давление двухтактного двигател , но тем не менее только при конструкции Юнкерса с расход щимис  поршн ми и пр моточной продувкой остаточный коэфициент равен нулю; в«прочих же конструкци х он бывает значительно больше, чем при четырехтактных двигател х, по причине плохого качества продувки, несмотр  на большой избыток продувочного воздуха.

Предлагаемое изобретение имеет целью достигнуть хорошего качества продувки рабочего цилиндра при помощи фонтанной продувки из кривошипной камеры. Дл  этого распределенные по всей окружности сечени  цилиндра в два р да выхлопные и продувочные окна расположены одни по отношению других в шахматном пор дке.

Форсунки дл  вбрызгивани  горючей жидкости располагаютс  над отверстием диафрагмы в камеру горени  с цельЮ предохранени  стенок цилиндра от непосредственного воздействи  пламени.

На чертеже фиг. 1, 2 и 3 изображают продольные разрезы цилиндра в различные , моменты работы двигател ;. фиг. 4-разрез по линии АВ на фиг. 2; фиг. i5-разрез по EF на фиг. 2; фиг. б- разрез по CD на фиг. 3; фиг. 7-разреэ по GH на фиг. 3.

Цилиндр 7 (фиг. 2 и 3) снабжаетс  двум  р дами окон # и 5, расположенными по всей.- окружности цилиндра-, а поршень 2 снабжаетс  диафрагмой 5 и окнами 6. Продувочный воздух входит в рабочий цилиндр центрально в форме круглой струи, достигает крышки цилиндра 72, отражаетс  от нее и растекаетс  наподобие фонтана в радиальном направлении, отчего уменьшаетс  скоpoctb потока свежего воздуха и последний направл етс  кольцевым потоком вниз к выхлопным окнам 4 и плавно выталкивает в них отработанные газы. Продувочный воздух, омыва  диафрагму и способству  ее охлаждению, нагреваетс  и увеличиваетс  несколько в объеме , что благопри тствует лучшей очистке рабочего цилиндра от остаточных газов. Пространство,между диафрагмой 3 и днищем поршн  образует главную часть камеры сжати  и при верхнем положении поршн  в него впрыскиваетс  форсункой /5 распыленное жидкое (или пылевидное) топливо, которое, воспламен етс  и сгорает. При движении поршн  вниз после вспышки газы, вследствие увеличени  пространства между диафрагмою и крышкой цилиндра, вытекают .постепенно из камеры горени  .(т. е. из пространства между диафрагмой и днищем поршн ), что способствует их механическому перемешиванию и ускор ет процесс догорани , и что, в свою очередь, с одной стороны, дает возможность работать с меньшим избытком воздуха, а с другой,-способствует увеличению числа оборотов двигател . Кроме того, продувочные окна 6 в поршне могут быть направлены тангенциально, что создаст вращение продувочного воздуха вокруг оси цилиндра и еще лучшее перемешивание воздуха с топливом.

Диафрагма 3 подвергаетс  одинаковому давлению газов с обеих сторон и поэтому может быть- сделана легкой из специальных сортов стали и привернута « поршню шурупами. Хот  она подвергаетс  действиюпламени и поэтому бу .дет нагреватьс , но затем она подвергаетс  охлаждению всей массой продувочного воздуха и потому средн   температура ее, равно как и днища поршн , будет умеренной. Кроме того, часть топлива с диафрагмы 3 будет через поршневые кольца в теле поршн  отводать с  в охлаждающую рубашку. Предполагаетс , что температурные услови  .диафрагмы будут близки к услови м работы всасывающего клапана обычного четырехтактного двигател , а стенки ци .линдра будут нагреватьс  меньше, чем при обычных конструкци х двигателей, так как в пространстве между диафраг .Ф1ОЙ 3 и крышкой 12 цилиндра остаетс .

при верхнем положении поршн , буфер;ный слой воздуха, не допускающий непосредственного соприкосновени  пламени со стенками цилиндра в период наиболее бурной химической реакции.

Отработанные газы через окна 4 по всей окружности цилиндра переход т в кольцевой коллектор 15 и далее, через выхлопную трубу, в атмосферу.

Продувочные окна 5 и б располагаютс  нормально в шахматном пор дке по отношению к выхлопным окнам 4 дл  того, чтобы продувочные окна 6 воврем  прохождени . мимо выхлопных окон 4 не открывали их и, таким образом , не получалс  бы преждевременный выпуск газов (фиг. 4), Когда же, по миновании перврго периода выхлопа, поршень опуститс  ниже, то продувочные окна б поршн  совпадут с продувочными окнами 5 цилиндра и через них будет поступать продувочный воздух (фиг. 5). Нижний р д окон 7 в цилиндре и соответственно 8 в поршне служит дл  сообщени  с кривошипной камерой, служащей продувочным насосом. В случае особого продувочного насоса они не нужны, так как продувочный воздух будет направлен к продувочным окнам извие. Р д окон , сообщающийс  с воздушным коллектором 7/, служит дл  всасывани  свежего воздуха в кривошипную камеру, образуемую картером /Л Поскольку размещение легких кожаных или пластинчатых клапанов дл  воздуха в картере не представл ет особых т хнических трудностей, окна 9 с коллектором // дл  свежего воздуха  вл ютс  наименее нужным органом и без них можно обойтись, тем более, что коллектор // несколько осложнит формовку рубашки, котора , будучи съемной, в остальном довольно легка дл  формовки . Расположение окон по всей окружности цилиндра позвол ет уменьшить часть хода поршн  дл  выхлопа и продувки , что способствует увеличению среднего индикаторного давлени .

Изготовление цилиндра, т. ё. рабочей втулки, будет , несложным, так как он имеет крайне простую форму трубы с фланцем, може быть обточен с обеих сторрн на токарном станке, после чего следует просверлить окна требуемого размера.

Внутри рубашки располагаетс  змеевик 14 дл  подогрева т желых сортов жидкого топлива (например, парафинистого мазута), которое затем в подогретом состо нии направл етс  к топливному насосику.

Of

Предмет изобретени .

Claims (2)

1. Двухтактный двигатель внутреннего- горени  с фонтанной продувкой из кривошипной камеры, отличающийс  тем, что распределенные по всей окружности сечени  цилиндра в два р да выхлопные окна 4 и продувочные окна 5 расположены одни по отношению к другим в шахматном пор дке (фиг. 1-3).

2. В двигателе по п. 1 расположение форсунки дл  вбрызгивани  горючей жидкости над отверстием диафрагмы J в камеру горени , образованную упом нутой диафрагмой и днишем поршн , с целью предохранени  стенок цилиндра от непосредственного воздействи  пламени .

% ФигЗ