Двигатель внутреннего сгорания со сгоранием при постоянном давлении

 

Изобретение относится к двигателям внутреннего сгорания. Изобретение позволяет упростить конструкцию и повысить надежность двигателя путем совмещения функций водяного насоса и выпускного клапана, установленного в головке цилиндра. Пр и согласованном перемещении рабочего 2 и дополнительного 4 поршней происходит открытие выпускного клапана 6, расположенного в дополнительном поршне 4полости 9 головки цилиндра 3. Выхлопные газы отводятся через внутрен- НИИ канал 10 клапана, наружная поверхность которого одновременно омывается охлаждающей средой, прокачиваемой через полость 9 самим клапаном. 53.п. ф-ы. 2 ил. jO 16 (Л tpue.i 1Z

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛ ИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН I (19) (11) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H АВТОРСКОМУ(СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3800458/25-06 (22) 11. 11,84 (46) 15.09.86, Бюл. ¹ 34 (72) В.П. Богданов и Я.В. Богданов (53) 621.432 (088.8) (56) Патент ГДР № 76645, кл. F 02 В 75/04, опублик. 1970. (54) ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ

СО СГОРАНИЕМ ПРИ ПОСТОЯННОМ ДАВЛЕНИИ (57) Изобретение относится к двигателям внутреннего сгорания. Изобретение позволяет упростить конструкцию и повысить нацежность двигателя пу(А(1 4 F 02 B 75/04, F 01 P 3/02 тем совмещения функций водяного насоса и выпускного клапана,. установленного в головке цилиндра. При согласованном перемещении рабочего 2 и дополнительного 4 поршней происходит открытие выпускного клапана 6, расположенного в дополнительном поршне

4 полости 9 головки цилиндра 3. Выхлопные газы отводятся через внутрен» ний канал 10 клапана, наружная поверх— ность которого одновременно омывается охлаждающей средой, прокачиваемой через полость 9 самим клапаном.

5 з.п. ф-ы. 2 ил.

1257257

Изобретение относится к двигателям внутреннего сгорания.

Цель изобретения — упрощение конструкции и повышение надежности двигателя с жидкостным циркуляционным охлаждением путем совмещения функций водяного насоса и выпускного клапана при размещении последнего во внутрен ней полости головки цилиндра.

На фиг. 1 схематически показан предлагаемый двигатель с дополнительным и рабочим поршнями, установленными в гильзе цилиндра; на фиг. 2 дополнительный поршень в зоне торцовых выступов, местный разрез. 15

Двигатель (фиг. 1) содержит гильзу цилиндра 1, по меньшей мере один рабочий поршень 2 связанный с кривошипно-шатупным механизмом (не показан) „ головку цилиндра 3 с подпру./ жиненным дополнительным поршнем 4, . установленным соосно рабочему поршню 2 и образующим с ним камеру 5 сгорания переменного объема, и подпружиненный выпускной 6 и впускной 7 клапаны. Дополнительный поршень 4 снабжен выхлопными отверстиями 8„ а выпускной клапан 6 размещен соосно дополнительному поршню 4 во внутренней полости 9 между ним и голов- 30 кой цилиндра 3, выполнен с внутренним сквозным каналом 10 для отвода выхлопных газов и с торцовыми выступами 11, размещенными в выхлопных отверстиях 8 дополнительного поршня с возможностью осевого перемещения (фиг. 2), причем внутренняя полость

9 между дополнительным поршнем 4 и головкой цилиндра 3 подключена к системе охлаждения двигателя. Поверх- qg ность дополнительного поршня 4, обращенная к головке цилиндра 3, снабжепапо меньшей мере одной цилиндрической направляющей 12, а сама головка" цилиндра 3 снабжена упором 13 для . 45 ограничения осевого перемещения дополнительного поршня 4. Между дополнительным поршнем 4, гильзой цилиндра 3, выпускным клапаном 6 и дополнительным поршнем 4 установлены коль- о

„ цевые уплотнения 14 и 15, а внутренняя.полость 9 между дополнительным поршнем 4 и головкой цилиндра 3 снабжена предохранительным клапаном 16 дроссельного типа. Впускной клапан

7 выполнен лепесткового типа с осью качания, расположенной на внутренней кромке гильзы цилиндра 1.

Двигатель работает следующим образом.

При возвратно-поступательном движении рабочего поршня 2 в гильзе цилиндра 1 в зоне верхней мертвой точки (ВМТ) в камеру 5 сгорания подается топливо, и после его воспламенения начинается рабочий ход поршня 2.

Одновременно происходит перемещение дополнительного поршня 4, вследствие чего процесс сгорания осуществляется приблизительно при постоянном (стабильном) давлении (обьем внутренней полости 9 между головкой цилиндра 3 и дополнительным поршнем

4, заполненный жидкостью, изменяется незначительно) . При дальнейшем перемещении рабочего поршня 2 в зоне нижней мертвой точки (НМТ) происходит открытие выхлопных отверстий 8 вследствие подъема торцовых выступов 11 и вьгхлопные газы через них и внутренний сквозной канал ",О выпускного клапана 6, скользящего пэ направляющей 12, отводятся в выпускной коллектор двигателя (не показан), а дополнительный поршень 4 в этэй фазе цикла возвращается в нижнее по чертежу положение, ограниченнэе упором 13. Зарядка гильзы цилиндра 1 осуществляется в последующих фазах перемещения рабочего поршня 2 через впускной клапан 7, выполненными лепесткового типа с осью качания, расположенной на внутренней кром:<е гильзы цилиндра 1.

Б процессе циркуляции жицкости через внутреннюю полость 9, снабженную предохранительным клапаном

16 дроссельного типа, она омывает наружную поверхносгь выпускного клапана 6, отводя от него тепло, а проникновению жидкости в камеру 5 сгорания препятствуют кольцевые уплотнения 14 и 15 (между дополнительным поршнем 4 и гильзой цилиндра 3 и между выпускным клапаном 6 и дополнительным поршнем 4).

Таким образом, развитая внешняя поверхность выпускного клапана б со стороны внутренней полости 9 выполняет функцию водяного насо<..а, способствуя эффективному охлаждению выпускного клапана и циркуляции охлаждающей среды, а наличие дополнительного поршня 4 обеспечивает работу двигателя с переменной степенью сжатия и стабильным давлением сго1257257

glue 2

Составитель В. Ткаченко

Техред И.Попович 1 орректоp А. Зимокncoв

Редактор С. Лисина

Заказ 4894/28 Тираж 523 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, l рания. При этом упрощается конструкция двигателя в целом, положительно сказываясь на показателях надежности. формула изобретения

1. Двигатель внутреннего сгорания со сгоранием при постоянном давлении и системой циркуляционного жидкостного охлаждения, содержащий гильзу цилиндра, по меньшей мере один рабочий поршень, связанный с кривошипношатунным механизмом, головку цилиндра с подпружиненным дополнительным поршнем, установленным соосно рабочему поршню и образующим с ним каме- 15 ру сгорания переменного объема, и подпружиненный выпускной и впускной клапаны, отличающийся тем, что, с целью упрошения конструкции и повышения надежности, дополнительный поршень снабжен выхлопными отверстиями, а выпускной клапан размещен соосно дополнительному поршню по внутренней полости между ним и головкой цилиндра, выполнен с внутренним сквозным каналом для отвода выхлопных газов и с торцовыми выступами, размещенными в выхлопных отверстиях дополнительного поршня с возможностью осевого перемещения, причем ЗО внутренняя полость между дополнитель-! ным поршнем и головкой цилиндра подключена к системе охлаждения двигателя .

2. Двигатель по и. 1., о т л и ч аю шийся тем, что поверхность дополнительного поршня, обращенная к головке цилиндра, снабжена по меньшей мере, одной цилиндрической направляющей.

3. Двигатель по пп. 1 и 2, о тл и ч а ю шийся тем, что головка цилиндра снабжена упором для ограничения осевого перемещения дополнительного поршня.

4. Двигатель по пп. 1-3, о т л ич а ю шийся тем, что между дополнительным поршнем и гильзой цилиндра, выпускным клапаном и дополнительным поршнем установлены кольцевые уплотнения.

5, Двигатель по пп. 1-4, о т л ич а ю шийся тем, что впускной клапан выполнен лепесткового типа с осью качания, расположенной па внутренней кромке гильзы цилиндра.

6. Двигатель по пп. 1-5, о. т л ич а ю шийся тем, что внутренняя полость между дополнительным поршнем и головкои цилиндра снабжена предохранительным клапаном дроссельного типа.