SU757757A1

SU757757A1 - I.c. engine

Info

Publication number: SU757757A1
Application number: SU782668775A
Authority: SU
Inventors: Filipp G Grinsberg; Anatolij P Kudryash; Ivan Reznik
Original assignee: Filipp G Grinsberg; Anatolij P Kudryash; Ivan Reznik
Priority date: 1978-09-21
Filing date: 1978-09-21
Publication date: 1980-08-25

Description

Изобретение относится к машиностроению, в частности двигателестроению, и может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания, ра- · 5 ботающих по двух- и четырехтактному циклам.

Известны конструкции и устройства, позволяющие осуществлять в одном цилиндре двух- и четырехтактный циклы ю при условии замены гильз цилиндров, механизма газораспределения, газовых и воздушных коммуникаций. В этих двигатетгяхГ'перевод на другую тактность не может быть осуществлен автоматически в зависимости от режима работы. ,

Известен двигатель внутреннего сгорания,- содержащий гильзу цилиндра с продувочными окнами, крышку цилинд- эд ра с золотниковым клапаном, открывающим и закрывающим впускной и выпускной каналы, связанным муфтой с глав- ным тарельчатым клапаном, который управляется кулачками, расположенными 25 на распределительном валу, агрегат наддува и воздушный коллектор, соединенный с впускным каналом [1] .

В этом двигателе при работе по четырехтактному циклу существенно сни2 жается мощность из-за наличия продувочных окон, высота которых по отношению к ходу поршня составляет не менее 20%, ухудшения наполнения цилиндра воздухом, вызванного забросом выпускных газов во впускную магистраль при открытии окон в конце такта расширения, увеличенным сопротивлением и повышенным нагревом воздуха при прохождении через двухступенчатую клапанную систему и т.д., ухудшения смесеобразования (поскольку форсунка расположена на периферии); ухудшения ;услов'ий выхода, вызванного увеличением сопротивлением двухступенчатой' клапанной системы и'т.д.

Известны устройства для изменения фаз газораспределения и топливоподачи, содержащие два комплекта кулачков на распределительном вешу, а также механизм подвода и отвода толкателей от кулачков или кулачки двух комплектов, соединенные коническими поверхностями, по которым скользят ролики при осевом перемещении распределитеьного вала [2] .

Осуществить перевод известного двигателя [Ϊ] на работу по двухтактовому циклу с помощью такого устройств ва р! невозмЗжно, так как в этом случае главный и распределительный клапаны переходят на управление от участков распределительного вала с двухсторонним расположением кулачков.; Поскольку распределительный клапан, управляющий впуском и выпуском, выполнен в виде золотника, то перейтй; ?нё~$азы впУска и выпуска двухтактного) цикла перемещением на кулачки другого профиля невозможно, так как в четырехтактном двигателе впуск начинается через 180® по углу поворота коленчатого вала.после начала выпуска, а в двух-; тактном двигателе - через 16-20®.

Цельизобретения - повышение экономичности путем обеспечения возможности работы двигателя по двух- и четырехтактному циклам.

'Указанная цель достигается тем,’.

. что двигатель дополнительно снабжен \ механизмом осевого перемещения распределмтельного вала, причем участки распределительного вала, управляю-, щие выпускными клапанами, снабжены двухсторонними кулачками, а участки распределительного вала, управляющие , впускными клапанами, - цилиндрическими поверхностями, расположенными между кулачками, продувочные окна гиль. эы окружены замкнутым ресивером, соединенным с воздушным коллектором, и в ресивере расположен цилиндрический золотник, кинематически связанный с , механизмом осевого перемещения.

На фиг. 1 схематически изображен предлагаемый двигатель внутреннего ! ' сгорания, общий вид; на фиг. 2 - схема управления газораспределением.

.. Двигатель имеет крышку 1 цилиндра 2, снабженного впускными 3 и выпуск ными 4 каналами и перекрывающими 40 их клапанами 5 и б. В крьанке установлена насос-форсунка 7 и вал 8, соединенный с распределительным валом 9 ¹ . впускных клапанов и распределительным валом 10 выпускных клапановснаб -45 женными одно- и двухсторонними кулачками и цилиндрическими поверхности- ί ми, расположенными между этими кулачками.

Ресивер. 11 расположен вокруг впускчзд ных окон 12 гильзы цилиндра 2 и вы- / полнен в виде замкнутой полости, соединенной с воздушным коллектором 13 при помощи цилиндрического золотника 14 < Ресивер соединен с впускными каналами 3 головки и с впускными ок- _: нами 12 цилиндра.

Система воздухоснабжения содержит агрегат наддува (турбокомпрессор) 15, воздушный патрубок 16 и охладитель наддувочного воздуха 17. 60

Распределительный вал снабжен механизмом осевого перемещения 18.

Золотник 14 связан с распределительным валом 5 с помощью шестеренчатой передачи 19.

Механизм осевого перемещения 14 приводится в действие сигналами си.системы управления 20.

Двигатель работает следующим образом . .....

, При больших нагрузках, например, ^э свыше 75% от номинальной, осуществляется двухтактный цикл с клапанно-щелевой продувкой. При этом золотник 14 открыт, впускные клапаны 5 отключе>_о ны, управление топливоподачей и выпускными клапанами - от участкой распредвала с двухсторонним расположением кулачков. Компрессор турбокомпрессора 15 всасывает воздух из атмосферы и подает его по патрубку 16, через охладитель 17 и воздушный коллектор 13, через золотник 14, и ресивер 11 в окна 12 цилиндра. Выпускные газы через клапаны б направляются в турбину турбокомпрессора 15.При 20 меньших нагрузках (например, ниже 75% от номинальной) осуществляется четырехтактный цикл. Для перевода работы двигателя с двух- на четырехтактный цикл с помощью системы уп25 равления 20 посылают сигнал в механизм осевого перемещения 18 распределительного вала, который, перемещая вал 8 вдоль оси, переводит управление топливоподачей,выпускными и впускными клапанами на участки с односторонним расположением кулачков. При этом золотник 14 поворачивается и перекрывает доступ воэД5#ха в ресивер 11 из воздушного коллектора 13. При работе по четырехтактному циклу в конце наполнения и в начале сжатия ресивер заполняется воздухом через окна 12 (в начале такта выпуска газы могут частично попадать в ресивер),, в. конце следующего такта наполнения воздух попадает в цилиндр двигателя.

Использование изобретения позволяет повысить технико-экономические показатели за счет того, что при больших нагрузках, например свыше .75% от номинальной, двигатель работает по двухтактному циклу с впуском воздуха через продувочные окна, что обеспечивает повышение мощности примерно на 50-70% по сравнению с четырехтактным циклом; при меньших нагрузках (например, ниже 75% от номинальной) двигатель работает по четырехтактному циклу с полной изоляцией рабочей полости гильзы цилиндра от воздушного коллектора в конце расширения и в начале выхлопа, улучшенным наполнением и смесеобразованием, что обеспечивает повышение экономичности примерно на 20% по сравнению с двухтактным циклом.

Claims

Формула .изобретения

Двигатель внутреннего сгорания, содержащий гильзу цилиндра с проду.757757 вочными окнами, крышку цилиндра с рпускными и выпускными клапанами, Которые приводятся кулачками, расположенными на распределительных валах агрегат наддува и воздушный коллектор, соединенный с впускными каналами, перекрываемыми клапанами, отличающийся тем, что, с целью повышения экономичности путем обеспечения возможности работы двигателя по двух- и четырехтактному циклам, двигатель дополнительно снабжен механизмом осевого перемещения распределительных валов, причем распределительный вал выпускных клапанов с набжевдвухс тором ними кулачка-, ми, а распределительный вал впуск6 ных клапанов - цилиндрическими поверх ностями, расположенными между кулачками, продувочные окна гильзы окружены замкнутым ресивером, соединенным с воздушным коллектором, и в ресиве5 ре расположен цилиндрический золотник, кинематически связанный с механизмом осевого перемещения.