Двигатель внутреннего сгорания с самовоспламенением в отдельной камере

 

ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ С САМОВОСПЛАМЕНЕНИЕМ В ОТДЕЛЬНОЙ КАМЕРЕ,содержащий главный цилиндр с поршнем, головку двигателя , дополнительный цилиндр с плунже;ром , размещенный в головке, основную камеру сгорания, ограниченную стенками главного цилиндра головкой двигателя и днищем поршня, и дополнительную камеру, ограниченную стенками дополнительного цилиндра и днии1ем плунжера и сообщенную с основной камерой сгорания через газораспределительные окна, перекрываемые плунжером,причем плунжер при помощи тяги связан с поршнем отличающийся тем,что, с целью улучшения сгорания путем увеличения скорости воспламенения топлива, в плунжере выполнены сквозные каналы с выходными отверстиями на днище плунжера и его боковой поверхности, причем последние совпадают с газораспределительными окнами при положении поршня в верхней мертвой точке,тяга снабжена упором двойного действия, а в днище поршня имеется полость для размещения упора и тяги.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1112141 зад F 02 Р 5/10

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Фиг.1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3370603/25-06 (22) 25. 12.81 (46) 07.09.84. Бюл. № 33 (72) В. С. Борисов и А. С. Борисов (7!) Липецкий политехнический институт (53) 621.43-056 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 28736, кл. F 02 P 5/10, 1928. (54) (57) ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО

СГОРАНИЯ С САМОВОСПЛАМЕНЕНИЕМ В ОТДЕЛЬНОИ КАМЕРЕ, содержащий главный цилиндр с поршнем, головку двигателя, дополнительный цилиндр с плунжером, размещенный в головке, основную камеру сгорания, ограниченную стенками главного цилиндра, головкой двигателя и днищем поршня, и дополнительную камеру, ограниченную стенками дополнительного цилиндра и днищем плунжера и сообщенную с основной камерой сгорания через газораспределительные окна, перекрываемые плунжером,причем плунжер при помощи тяги связан с поршнем отличающийся тем,что, с целью улучшения сгорания путем увеличения скорости воспламенения топлива, в плунжере выполнены сквозные каналы с выходными отверстиями на днище плунжера и его боковой поверхности, причем последние совпадают с газораспределительными окнами при положении поршня в верхней мертвой точке, тяга снабжена упором двойного действия, а в днище поршня имеется полость для размещения упора и тяги.

I1)2I4!

Изобретение относится к днигателестроению, конкретно к лвигателям внутреннего сгорания.

Известен двигатель внутреннего сгорания с самовоспламенением в отдельной камере, содержащий главный цилиндр с поршнем,головку двигателя, дополнительный цилиндр с плунжером„размещенный в головке, основную камеру сгорания, ограниченную стенками главного цилиндра, головкой двигателя и днищем поршня, и дополнительную )О камеру ограниченную стенками дополнитель-! ного цилинлра и днищем плунжера и сообщенную с основной камерой сгорания через газораспределительные окна, перекрываемые плунжером;причем плунжер при помощи тяги связан с поршнем !1).

1-!едостяткями известного двигателя являются неудовлетворительный момент времени нос»ламе»ения в oc»QB»oé камере сгорания и недостаточно высокая скорость истечения продуктов сгорания из дополнитель- )р ной камеры, обусловленные перемещением плунжера,имеющего жесткую связь с поршнем двигатели,и определяющие»изкое качество сгорании.

Целью изобретения является улучшение сгорания путем увеличения скорости носпля мене»и я. ,Указанная цель достигается тем, что в двигателе внутреннего сгорания с самовос30 пламенением н отдельнои камере, содержащем главный цилиндр с поршнем, головку двигателя, дополнительный цилиндр с плупжером, размещенный в головке, основную камеру сгорания,ограни«енную стенками гляв35 щем поршня, и дополнительную камеру, orра»пчснпую стенками дополнительного цилинлра и ли»гнем плунжеря и сообщенную с основная камерой сгорания через гязораспрелслительные окна, перекрываемые плунжером, причем плунжер при помощи тяги 40 снязян с поршнем, в плунжере выполнены сквозные каналы с выхол»blMH отверстиями на лпигце плунжера и его боковой поверхности, причем последние совпадают с газораспрсделительными окнами при положении

4ç поршня н г>ерхпей мертвои точке, тяга снабжена упором двойного действия, я в лнище поршня имеется полость для размещения упора н тяги.

Ня фиг. 1 приведена схема лвигателя в момент иода ш свежего заряда; ня фиг. 2— то же, н момент начала сжатия топливной смеси; на фиг. 3 и 4 — то же, в момент окончания сжатия топливной смеси.

Двигатель состоит нз главного цилинЛра (»e показан} с поршнем I, головки 2, дополнительного цилиндра З,размещенного 55 в головке 2, плунжера 4, размещенного в дополнительном цилиндре 3 и снабженного тягой 5 с упором 6 двустороннего действия основной камеры 7 сгорания, ограниченной дни»нем поршня 1, стенками главного цилиндра (не показан) и головкой 2, и лополнительпой камеры 8 сгорания, ограни«енной стенками дополнительного ци.чиндра 3 и днищем плунжера 4. В дополнительном цилиндре 3 выполнены газораспределительные окна 9,сообщающие дополнительную камеру 8 с основной камерой 7. В плунжере 4 выполнены сквозные каналы !О с выходными отверстиями I! и 12 соответстненно на днище плунжера 4 и его боковой поверхности. В лнище поршня I выполнена полость !3 для размещения тяги 5 с упором 6. Дополнительный цилиндр 3 снабжен обратным клапаном 14,соединя|ощим допочнительную каме- ру 8 со смесеполаюц им каналом 15.

Двигатель работает следую»ли м образом.

При xone lo поршня 1 вниз (фиг. 1 ) мент окончания всасынания свежего заряда в камеру 7 поршень 1 воздействует на упор 6 тяги 5 и перемешает плунжер 4 вниз.

При этом давление под клапаном !4 падает, становится меньше давления н канале 15, клапан 14 срабатывает, н происходит пода«а в цилиндр 3 свежего заряла топливной смеси.

В крайнем нижнем положении поршень перестает воздействовать на тягу 5, и плунжер 4 силами трения удерживается н цилиндре 3 н крайнем нижнем положении,располагаясь ниже окон 9,при этом камера 8 сообщается с камерой 7.

При холе поршня 1 вверх (фиг. 2) oci щестнляется сжатие топливной смеси в камере 7 Плунжер 4 удерживается силами трения в нижнем положении. Камера 7 через газораспределительные окна 9 сообщается с камерой 8,и н камеру 8 поступает заряд топ.чинной смеси из камеры 7. При этом клапан 4 срабатывает н запирает канал 15,а в камере 8 за счет хода поршня I происходит предварительное сжатие топливной смеси.

При дальнейшем движении вверх поршень 1 (фиг. 3) воздействует на упор 6 и перемещает плунжер 4 вверх. При этом плунжер 4 перекрывает окна 9 и отсекает камеру 8 от камеры 7. С этого момента сжатие смеси н камерах 7 и 8 осуществляется раздельно до перемещения поршня и плунжера 4 в крайнее верхнее положение. При этом н камере 7 смесь сжимается ло степени сжатия, меньшей или равной допустимой степени сжатия по октановому числу топлива, а в камере 8 — до степени сжатия, превышающей допустимую. Такое сжатие вызывает детонационное воспламенение топлива

- в камере 8 до момента, когда плунжер 4 окажется в крайнем верхнем положении.

В момент, когда поршень и плунжер 4 достигнут крайнего верхнего положения

1112141

Фиг.2 (фиг. 4),каналы 10 плунжера 4 оказывают ся напротив окон 9, и камера 8 сообщается с камерой 7. При этом воспламенившаяся топливная смесь из камеры 8 через каналы

10 и окна 9 истекает в камеру 7 н обеспечивает воспламенение топлива в двигателе.

При движении поршня 1 вниз во время рабочего хода плунжер удерживается силами трения в цилиндре 3 в верхнем положении,чем обеспечивается свободное истечение продуктов сгорания из камеры 8 и понижение давления при выхлопе как в камере 7, так и в камере 8.

При дальнейшем движении вниз поршень 1 взаимодействует с тягой 5 плунжера 4, и цикл повторяется.

В предложенном двигателе за счет уменьшенного хода плунжера (ход плунжера в несколько раз меньше хода поршня), увеличенного время-сечения газораспределнтельных окон обеспечивается высокая энергия истечения продуктов горения из дополнительной камеры в основную и высокая скорость воспламенения смеси в основной камере,что создает условия для качественного сгорания.

Редактор И. Николайчук

Заказ 6060/23

Составитс ь,1. Павлович

1 скреп 1!. Вс1кс Корректор И. Регнетник

1ираж )23 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по дела M изобретений и открытий

113035, Москва, УК вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент>, r. Ужгород, ул. Проектная, 4