Головка цилиндров со сферическими камерами сгорания
Изобретение относится к двигателестроению. Двигатель содержит правый и левый цилиндры с размещенными в них поршнями, головку цилиндра, камеры сгорания, свечи зажигания, впускные и выпускные клапаны, при этом он снабжен впускными каналами, соединенными с камерами сгорания и цилиндрами с возможностью впуска воздуха из левого цилиндра в правую камеру сгорания и из правого цилиндра в левую камеру, и выпускными каналами, выполненными с возможностью выпуска из левой камеры сгорания в левый цилиндр и из правой камеры сгорания в правый цилиндр, причем камеры сгорания выполнены сферическими и каждая снабжена клапанами впуска и выпуска. Впускные и выпускные клапаны расположены внутри камеры сгорания. Изобретение обеспечивает уменьшение выбросов выхлопных газов и повышение экономичности. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.
Изобретение относится к двигателестроению.
Известны двигатели внутреннего сгорания классической схемы, где все процессы: сжатие, воспламенение смеси и рабочий ход - происходят в одном цилиндре (журналы «За рулем» 2001, №6, с.56, 57; «За рулем» 2004, №7, с.130).
Известен двигатель, содержащий правый и левый цилиндры с размещенными в них поршнями, головку цилиндров, камеры сгорания, свечи зажигания, впускные и выпускные клапаны (пат. US 3424143, F 02 В 23/00, 1969), который выбран в качестве прототипа.
Недостатком известного двигателя является то, что процессы - сжатие, воспламенение смеси и рабочий ход - происходят в одном цилиндре, что приводит к выбросам выхлопных газов и загрязнению окружающей среды, расходу горючей смеси.
Задачей настоящего изобретения является уменьшение выбросов выхлопных газов и повышение экономичности использования нефтегазоресурсов.
Поставленная задача решается за счет того, что двигатель содержит правый и левый цилиндры с размещенными в них поршнями, головку цилиндра, камеры сгорания, свечи зажигания, впускные и выпускные клапаны, при этом двигатель снабжен впускными каналами, соединенными с камерами сгорания и цилиндрами с возможностью впуска воздуха из левого цилиндра в правую камеру сгорания и из правого цилиндра в левую камеру, и выпускными каналами, выполненными с возможностью выпуска из левой камеры сгорания в левый цилиндр и из правой камеры сгорания в правый цилиндр, причем камеры сгорания выполнены сферическими и каждая снабжена клапанами впуска и выпуска. Впускные и выпускные клапаны расположены внутри камеры сгорания.
Изобретение поясняется чертежом, на котором показан двигатель, содержащий головку цилиндров 1, сферические камеры сгорания 2, впускные клапаны 3 наружного воздуха через соединительные каналы 4 соединены с цилиндрами, выпускные клапаны 5 продуктов сгорания из камеры сгорания 2, топливные форсунки 6 с прямым впрыском топлива, свечи зажигания 7, впускные клапаны 8 сжатого воздуха из цилиндров, соединительные каналы 9 выпуска из цилиндров продуктов сгорания, соединительные каналы 10 соединяют цилиндры с камерами сгорания 2, выпускные каналы 11 продуктов сгорания из камер сгорания 2, выпускные клапаны 12 для выпуска продуктов сгорания из цилиндров 13, поршни 14.
Двигатель работает следующим образом:
в правом цилиндре 13 поршень 14 движется вниз, всасывая наружный воздух, впускной клапан 3 открыт, в левом цилиндре 13 поршень 14 движется вверх, сжимая и вталкивая воздух в правую камеру 2 сгорания, через впускной канал 10, впускной клапан 8 открыт в правой камере 2 сгорания, впускной клапан 8 закрывается, форсунка 6 впрыскивает топливо в камеру 2 сгорания, наполненную сжатым воздухом, смесь поджигается искровым разрядом и сгорает при постоянном объеме, затем открывается выпускной клапан 5 левой камеры 2 сгорания, ведущей в цилиндр 13, где поршень 14 под давлением продуктов сгорания движется вниз, не доходя Н.М.Т., выпускной клапан 5 в левой камере 2 сгорания закрывается, одновременно открывается впускной клапан 8 левой камеры 2 сгорания, поршень 14 правого цилиндра вталкивает сжатый воздух, впускной клапан 8 левой камеры 2 закрывается, форсунка 6 впрыскивает топливо в камеру 2 сгорания, наполненную сжатым воздухом, где смесь поджигается искровым разрядом и сгорает при постоянном объеме.
Затем открывается выпускной правый клапан 5 камеры сгорания, ведущей в цилиндр 13, где поршень 14 под давлением продуктов сгорания движется вниз, не доходя Н.М.Т., открывается выпускной клапан 12, и продукты сгорания выходят через канал 9 наружу, весь рабочий цикл двигателя повторяется сначала.
Совокупность признаков заявленного технического решения позволяет уменьшить загрязнение окружающей среды, а также повысить эффективность использования топливно-энергетических ресурсов, за счет отдельной сферической камеры сгорания двигатель выполняет экологические нормы.
1. Двигатель, содержащий правый и левый цилиндры с размещенными в них поршнями, головку цилиндра, камеры сгорания, свечи зажигания, впускные и выпускные клапаны, отличающийся тем, что двигатель снабжен впускными каналами, соединенными с камерами сгорания и цилиндрами с возможностью впуска воздуха из левого цилиндра в правую камеру сгорания и из правого цилиндра в левую камеру, и выпускными каналами, выполненными с возможностью выпуска из левой камеры сгорания в левый цилиндр и из правой камеры сгорания в правый цилиндр, причем камеры сгорания выполнены сферическими каждая снабжена клапанами впуска и выпуска.
2. Двигатель по п.1, отличающийся тем, что впускные и выпускные клапаны расположены внутри камеры сгорания.
