Способ работы двигателя внутреннего сгорания и двигатель внутреннего сгорания

 

Сущность изобретения: заключается в том, что патрубок подачи смеси имеет подпружиненный подвижной патрубок, имеющий поверхность соприкосновения с чашкой клапана и ограничитель. 2 с. и 1 з. п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к машиностроению.

Известен двигатель внутреннего сгорания, содержащий цилиндр, поршень, впускной клапан с впускным трубопроводом и патрубком подачи обогащенной смеси в надклапанной зоне. Двигатель работает путем впуска в цилиндр через впускной клапан двух компонентов свежего заряда.

В известном объекте значительная часть смеси располагается в пристеночных слоях, что снижает эффективность.

Целью изобретения является повышение эффективности двигателя.

Цель достигается путем впуска в цилиндр через впускной клапан сначала воздуха, последующего одновременного впуска смеси и воздуха (причем смесь впускают через осевую зону впускного клапана в центральную часть цилиндра), последующего впуска воздуха и прекращения впуска.

На чертеже изображен предлагаемый двигатель.

Двигатель содержит цилиндр 1, поршень 2, впускной клапан 3 (выпускные органы и свеча на чертеже не показаны) с впускным трубопроводом 4 и топливным патрубком 5 в надклапанной зоне (соответственно подключенные к источникам воздуха и богатой смеси, не показанных на чертеже). Патрубок 5 содержит дополнительно подпружиненный подвижный патрубок 6 с ограничителем 7. Горловина патрубка 6 симметрична оси впускного клапана 3, отнесена к периферии отверстия клапана и имеет общую направленность в сторону потоков газа, движущихся через клапан, горловина имеет поверхность 8 касания с поверхностью клапана 3. В центральной части поршня 2 имеется обтекаемое углубление 9.

Нагрузка двигателя может изменяться обычными путями (например, дросселированием смеси) но может изменяться и за счет изменения перемещений подвижного патрубка 6, для чего подвижный патрубок 6 дополнительно снабжается упором 10, а в надклапанной зоне устанавливается регулировочный стержень 11 с регулирующим упором 12, подключенный к органу 13 управления двигателя.

Заряд в цилиндр 1 впускается следующим образом. Клапан 3 в течение некоторого времени перемещается от положения полного закрытия до полного открытия. При открытии клапан 3 сначала перемещается совместно с патрубком 6, прижатым к последнему пружиной. После упора патрубка 6 в ограничитель 7 перемещение патрубка 6 прекращается и клапана 3 продолжает перемещаться самостоятельно вплоть до полного его открытия. Аналогично происходит и закрытие клапана 3, то есть сначала клапан 3 перемещается вверх самостоятельно, а затем, после касания им поверхности 8 патрубка 6, преодолевая его сопротивление, обеспечивает совместные перемещения.

Таким образом при впуске, когда поршень 2 перемещается в цилиндре 1 к нижней мертвой точке, в течение времени, отводимого на полное открытие клапана 3, в цилиндр 1 сначала впускается воздух из трубопровода 4, затем после остановки патрубка 6 впускается воздух и смесь через трубопроводы 4, 5. К концу впуска в течение времени закрытия клапана 3 сначала прекращается подача смеси, после достижения клапаном 3 поверхности 8 патрубка 6, а потом уже подача воздуха.

Регулирование нагрузки двигателя может производиться путем изменения хода подвижного патрубка 6, для чего вместо ограничителя 7 используется подвижной ограничитель, состоящий из упоров 10, 12 и подвижного стержня 11. По команде органа 13 управления стержень 12 перемещается, за счет чего изменяется время впуска в цилиндр 1 смеси и изменяется проходное сечение пространства между клапаном 3 и поверхностями 8 при впуске, изменяя количество смеси, подаваемой в цилиндр 1.

Таким образом при впуске смесь занимает объем центральной части цилиндра (Б), а воздух окружает смесь со всех сторон (А), что обеспечивает практически полное отсутствие смеси к моменту поджига в пристеночных слоях.

Формула изобретения

1. Способ работы двигателя внутреннего сгорания путем впуска в цилиндр через впускной клапан по двум каналам соответственно воздуха и смеси с расслоением на воздух и смесь, сжатия, воспламенения, сгорания, расширения продуктов сгорания и выпуска отработавших газов, причем в начале впуска в цилиндр подают воздух, а затем - смесь, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности, в конце впуска в цилиндр дополнительно подают воздух из воздушного канала.

2. Двигатель внутреннего сгорания, содержащий по меньшей мере один цилиндр с размещенным в нем поршнем, головку цилиндра с впускным, имеющим два канала соответственно для впуска воздуха и смеси, и выпускным трубопроводами и установленными в них соответственно впускным и выпускным клапанами, свечу зажигания и орган управления погрузкой, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности, он снабжен подвижным подпружиненным патрубком, выполненным в виде перевернутого стакана с уширенной горловиной с возможностью касания чашки впускного клапана и ограничителем.

3. Двигатель по п. 2, отличающийся тем, что подвижный патрубок подключен к органу управления нагрузкой.

РИСУНКИ

Рисунок 1