Двухтактный двигатель внутреннего сгорания (варианты)
Двухтактный двигатель внутреннего сгорания относится к двигателестроению, в частности к двухтактным двигателям внутреннего сгорания. Предлагаемый двигатель обладает простой конструкцией с высокой надежностью и экономичностью. Двигатель по варианту 1 содержит головку блока цилиндров (1), блок цилиндров (2), поршни (3), коленвал (4). В головке блока цилиндров (1) расположены впускные клапана (5), по одному на цилиндр (6), в блоке (2) один цилиндр (6), средний, большего диаметра и выполняет роль компрессора (7), поршни (3) приводятся в движение от коленвала (4), выхлопные окна (8) расположены в цилиндре (6). Сечение впускного клапана (5), (группы клапанов), может быть равно сечению цилиндра (6). Приводится впускной клапан (5) в движение от распределительного вала (9). Двигатель по варианту 2 содержит все признаки варианта 1 кроме того, что впускной клапан выполнен в виде запорного кольца (11), который имеет с внешней стороны компрессионные кольца (15).
Известны поршневые машины двухтактного типа. Наиболее близким по технической сущности является двухтактный двигатель внутреннего сгорания (патент РФ №2044138 по МКИ F 02 В 25/20, заявленный 15.06.1992 г.) Общими недостатками известных двигателей являются сложность конструкций, высокая материалоемкость, значительные потери топлива при продувке и относительно невысокая надежность работы. В основу полезной модели положена задача создания двигателя простой конструкции с высокой надежностью и экономичностью. Поставленная задача достигается следующим образом: двухтактные ДВС снабжаются двухступенчатой системой наддува с последовательно устроенными - турбонаддув, интеркулер, поршневой компрессор, либо иной нагнетатель, интеркулер, ресивер. Процесс газообмена происходит при нахождении поршневой системы в нижней мертвой точке и непосредственной близости к ней. Пропускная способность элементов газораспределительной системы и давление в системе наддува позволят осуществить качественную продувку и хорошую наполняемость цилиндров воздухом в короткий промежуток времени, т.е. в момент нахождения поршней в зоне нижней мертвой точки.
Сущность полезной модели поясняется чертежами, где изображены:
1. (фиг.1, 1А) - ДВС двухтактного типа с одним впускньм клапаном, (группой клапанов) на цилиндр.
2. (фиг.2) - фрагмент ДВС двухтактного типа с впускным клапаном в виде запорного кольца внутри цилиндра открывающем и закрывающем впускные окна.
1. ДВС двухтактного типа (фиг.1, 1А), выполнен из головки блока цилиндров (1), блока цилиндров (2), поршней (3), коленвала (4), отличающийся тем, что в головке блока цилиндров (1) расположены впускные клапана (5), по одному на цилиндр (6), в блоке (2) один цилиндр (6), средний, большего диаметра и выполняет роль компрессора (7), поршни (3) приводятся в движение от коленвала (4), выхлопные окна (8) расположены в цилиндре (6). Сечение впускного клапана (5), (группы клапанов), может быть равно сечению цилиндра (6). Приводится впускной клапан (5) в движение от распределительного вала (9).
2. ДВС двухтактного типа (фиг.2), отличающийся тем, по п.1, что в цилиндре (6) расположен впускной клапан в виде запорного кольца (11) открывающий и закрывающий впускные окна (14) и приводимый в движение от распределительного вала (9) через направляющие толкатели (12), и пружины (13), расположенные в стенке цилиндра (гильзы) (6), в блоке (2) один цилиндр (6), средний, большего диаметра и выполняет роль компрессора (7), поршни (3) приводятся в движение от коленвала (4), выхлопные окна (8) расположены в цилиндре (6). Впускной клапан в виде запорного кольца (11) имеет с внешней стороны компрессионные кольца (15).
Работает двухтактный ДВС следующим образом:
1. На фиг.1, 1А - поршень (3) находится в нижней мертвой точке, выхлопные окна (8) открыты, произошел выхлоп отработанных газов в коллектор (16), давление в цилиндре (6) уравнялось с давлением окружающей среды, открывается впускной клапан (5), происходит продувка и наполнение цилиндра (6) очередной порцией воздуха. Проворачиваясь, коленвал (4) поднимает поршень (3) вверх по цилиндру (6). Как только поршень (3) закрывает выхлопные окна (8) впускной клапан (5) закрывается приводимый в движение распределительным валом (9). Произошел
процесс сжатия воздуха в верхней мертвой точке. Нижняя часть юбки поршня (3) закрывает выхлопные окна (8), а компрессионное кольцо (10) предотвращает попадание выхлопных газов в картер двигателя и перекос поршня (3).
2. На фиг.2 - поршень (3) находится в верхней мертвой точке. Впускной клапан в виде запорного кольца (11) перекрыл впускные окна (14), произошел процесс сжатия воздуха, нижняя часть юбки поршня (3) закрывает выхлопные окна (8), а компрессионное кольцо (10) предотвращает попадание выхлопных газов в картер двигателя и перекос поршня (3). Коленвал (4) проворачивается увлекая поршень (3) вниз, в нижнюю мертвую точку, открывая выхлопные окна (8), происходит выхлоп отработанных газов в коллектор (16), давление в цилиндре (6) уравнялось с давлением окружающей среды, впускной клапан в виде запорного кольца (11) приводится в движение распределительным валом (9) через направляющие толкатели (12) и пружины (13) открывает впускные окна (14) происходит продувка и наполнение цилиндра (6) очередной порцией воздуха. Впускной клапан в виде запорного кольца (11) перемещается по цилиндру (6) вверх-вниз посредством направляющих толкателей (12) и пружин (13), с внешней стороны впускной клапан в виде запорного кольца (11) имеет четыре компрессионных кольца (15), два сверху, два снизу, для предотвращения попадания выхлопных газов в впускные окна (14) и воздуховод.
1. Двухтактный двигатель, содержащий головку блока цилиндров, блок цилиндров, поршни, коленвал, отличающийся тем, что в головке блока цилиндров расположены впускные клапана, по одному на цилиндр, сечение впускного клапана (группы клапанов) равно сечению цилиндра, в блоке средний цилиндр большего диаметра выполняет роль компрессора, выхлопные окна расположены в цилиндре, на нижней части юбки поршня расположено компрессионное кольцо, предотвращающее попадание выхлопных газов в картер двигателя и перекос поршня.
2. Двухтактный двигатель, содержащий головку блока цилиндров, блок цилиндров, поршни, коленвал, отличающийся тем, что в головке блока цилиндров расположены впускные клапана в виде запорных колец, по одному на цилиндр, открывающие и закрывающие впускные окна и приводимые в движение распределительным валом через толкатели и пружины, расположенные в стенке цилиндра (гильзы), в блоке средний цилиндр большего диаметра выполняет роль компрессора, выхлопные окна расположены в цилиндре, впускной клапан выполнен в виде запорного кольца, перемещающийся по цилиндру вверх-вниз посредством направляющих толкателей и пружин, причем с внешней стороны впускной клапан выполнен в виде запорного кольца с нижними и верхними компрессионными кольцами, а на нижней части юбки поршня расположено компрессионное кольцо, предотвращающее попадание выхлопных газов в картер двигателя и перекос поршня.
