Двухтактный двигатель внутреннего сгорания

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К А ВТОРСКОМЪ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3745102/25-06 (22) 28.05.84 (46) 07.02.86. Бюл. № 5 (71) Красноярский политехнический институт (72) В. Ф. Редькин (53) 621.43.013.9 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1038509, кл. F 02 В 75/18, 1983. (54) (57) 1. ДВУХТАКТНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ

ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ, содержащий по меньшей мере один цилиндр, снабженный поршнем, кинематически связанным с преобразовательным механизмом, каналами, сообщенными с испарительной системой охлаждения двигателя, выпускным и продувочными окнами, и распределитель, соединенный с выпускным окном цилиндра через выпускной

ÄÄSUÄÄ 1209909 А канал, отличающийся тем, что, с целью повышения экономичности, распределитель снабжен турбулизатором и нагревающей емкостью, размещен в последней ы выполнен с наружной и внутренней полостями, снабженными парой отверстий, причем внутренняя полость распределителя через первое отверстие периодически сообщена с выпускным каналом, а через второе — с атмосферой. наружная полость распределителя через одно отверстие периодически сообщена с нагревающей емкостью, а через другое — с выпускным каналом, и нагревающая емкость подсоединена к каналам цилиндра.

2. Двигатель по п. 1, отличающийся тем. что дополнительно содержит регулятор угла установки, причем распределитель связан с преобразовательным механизмом через регу Я лятор угла установки.

1209909

Изобретение относится к машиностроению, в частности к двигателям внутреннего сгорания, и может быть использовано в двухтактных двигателях.

Цель изобретения — повышение экономичности двухтактного двигателя, На фиг.l показан двигатель, продольный разрез; на фиг. 2 — сечение А — А на фиг. 1; на фиг.3 — сечение Б — b на фиг.l; на фиг.4 — вариант одноцилиндрового двигателя, продольный разрез; на фиг.5 — сечение

А — А на фиг.4; на фиг.6 — сечение Б — Б на фиг.4.

Двухтактный двигатель внутреннего сгорания содержит картер 1, прикрепленные к нему цилиндры 2, снабженные продувочными 3 и выпускными 4 окнами, поршни 5, размещенные в цилиндрах 2 и соединенные с преобразовательным механизмом 6, выпускные каналы 7, сообщенные с одной стороны с выпускными окнами 4, а с другой — с распределителем 8. Последний снабжен нагревающей емкостью 9 и размещен в ней. Распределитель 8 выпопнен с наружной 10 и внутренней 11 полостями, снабженными парой отверстий. Внутренняя полость 11 распределителя через первое отверстие 12 периодически сообщена с выпускным каналом 7, а через второе 13 — с атмосферой. Наружная полость 10 распределителя 8 через одно отверстие 14 периодически сообщена окном 15 с нагревающей емкостью 9, а через другое 16 — с выпускным каналом 7.

Нагревающая емкость 9 сообщена посредством системы каналов 17 и винтового канала 18 с полостью 19, выполненной в головке 20 цилиндра 2 испарительной системы охлаждения двигателя. Последний может содержать регулятор 21 угла установки.

При этом распределитель 8 связан с преобразовательным механизмом 6 посредством регулятора 21 угла установки.

Во внутренней полости 11 установлен турбулизатор 22, имеющий лопатки 23, и она отделена от наружной полости 10 теплопроводящей стенкой 24.

Двигатель работает следующим образом.

При движении к нижней мертвой точке (НМТ) поршень 5 открывает выпускное окно

4 и отработавшие газы под давлением выбрасываются в выпускной канал 7. В этот момент первое отверстие 12 соединяет выпускной канал 7 с внутренней полостью 11 распределителя 8. Отработавшие газы проходят через внутреннюю полость 11 и, попадая на лопатки 23 турбулизатора 22, приводят его во вращение. Проходя через полость l l, отработавшие газы отдают часть теплоты стенке 24, при этом турбулизатор 22 интенсифицирует теплоотдачу от отработавших газов к стенке 24.

При дальнейшем движении к НМТ поршень 5 открывает продувочные окна 3 и

1О

4О

4S

55 цилиндр 2 очищается от отработавших газов. Горючая смесь, частично смешанная с отработавшими газами, неизбежно попадает в выпускной канал 7. В момент оптимального заполнения канала 7 этой смесью распределитель 8 отсоединяет внутреннюю полость 11 от выпускного канала 7, предотвращая выброс топлива в атмосферу.

Охлаждающая жидкость, например дистиллированная вода, подается под давлением 0,16 — 0,2 МПа в головку 20 цилиндра

2, и испаряется, охлаждая головку 20 цилиндра 2 до 115 — 120 С. Образующийся пар поступает в винтовой канал 18, дополнительно подогревается, охлаждая цилиндр 2 и заполняет нагревающую емкость 9, охватывающую распределитель 8, В расчетный момент, определяемый фазами распределения, пар под давлением 0,16 — 0,2 МПа поступает в необходимом количестве в наружную полость 10 распределителя через отверстие 14 и окно 15, после чего наружная полость 10 отсоединяется от системы охлаждения. Пар, поступивший в наружную полость 10, перегревается, при этом температура пара увеличивается до 150 — 160 С, а давление до

0,5 — 0,6 МГlа.

При достижении некоторого момента, определяемого временем, необходимым для прохода в цилиндр наиболее мощной части ударного импульса, отверстие 16 соединяет наружную полость 10 распределителя 8 с выпускным каналом 7. Поскольку давление в наружной полости больше критического, то в выпускном канале 7 формируется импульс давления, распространяющийся в сторону цилиндра 2 со звуковой скоростью и возвращающий в цилиндр 2 часть горючей смеси из выпускного канала 7. По окончании наддува поршень 5 закрывает выпускное окно 4.

Наддув других цилиндров 2 происходит аналогично.

При снижении частоты вращения преобразовательного механизма 6 скорость движения поршня 5 уменьшается, а время открытия вь;пускного окна 4 увеличивается. При этом под воздействием регулятора 21 распределитель 8 смещается на некоторый угол относительно преобразовательного механизма 6 в сторону, противоположную направлению вращения, и таким образом наружная полость 10 соединяется с выпускным каналом 7 несколько позже, что при увеличивающемся времени открытия выпускного окна 4 обеспечивает прохождение в цилиндр

2 наиболее мощной части импульса давления к моменту закрытия поршнем 5 выпускного окна 4 как и при номинальной частоте вращения преобразовательного механизма 6.

Таким образом, эффективный наддув обеспечивается на всех скоростных режимах.!

209909 иг.

1209909 б-5

Редактор Е. Папп

Заказ 486/44

Составитель С. Захаров

Техред И. Верес Корректор А. Зимокосов

Тираж 524 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и оч крытий

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

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4