Двигатель внутреннего сгорания

 

Изобретение относится к двигателестроению. Цель изобретения - снижение токсичности отработавших газов. Двигатель содержит попарно расположенные цилиндры 1 и 2 с встречно движущимися поршнями 3 и 4, связанными с коленчатыми валами, соответственно 5 и 6. Коленчатые валы 5 и 6 соединены между собой при помощи синхронизирующего вала, выполненного в виде торсиона. В один цилиндр подается богатая смесь, а в противоположный - бедная смесь или воздух. За счет подачи в общую камеру 9 сгорания расслоенного заряда и изменения ее объема в зависимости от нагрузки двигателя снижается токсичность его отработавших газов. При этом создается возможность работы двигателя на всех режимах при коэффициенте избытка воздуха, близком к единице, что в свою очередь позволяет согласовать работу двигателя с многокомпонентным каталитическим нейтрализатором и повысить надежность последнего. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1590590 А 1 (51)5 F 02 В 75 04

ЕЫ6 l95H38! :;X Tkd(т :. Ы:::1 ЯВИ3 !

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

М А BTOPCKOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4382289/25-06 (22) 08.01.88 (46) 07.09.90. Бюл. № 33 (71) Филиал Научно-исследовательского и конструкторско-технологического института тракторных и комбайновых двигателей (72) Н.А. Мечешников (53) 621.43 (088.8) (56) Патент Германии № 111795, кл. 46а, 6/Ol, опублик. 1900. (54) ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ (57) Изобретение относится к двигателестроению. Цель изобретения — снижение токсичности отработавших газов. Двигатель содержит попарно расположенные цилиндры

1 и 2 с встречно движущимися поршнями 3 и

4, связанными с коленчатыми валами 5 и 6 соответственно. Коленчатые валы 5 и 6 соединены между собой при помощи синхронизирующего вала, выполненного в виде торсиона. В один цилиндр подается богатая смесь, а в противоположный — бедная смесь или воздух. 3а счет подачи в общую камеру

9 сгорания расслоенного заряда и изменения ее обьема в зависимости от нагрузки двигателя снижается токсичность его отработавших газов. При этом создается возможность работы двигателя на всех режимах при коэффициенте избытка воздуха, близком к единице, что в свою очередь позволяет согласовать работу двигателя с многокомпонентным каталитическим нейтрализатором и повысить надежность последнего.

2 ил.

1590590

Формула изобретения

Изобретение относится к машиностроению, в частности к двигателестроению, а именно к двигателям внутреннего сгорания.

Цель изобретения — снижение токсичности отработавших газов.

На фиг. 1 представлен двигатель, поперечный разрез; на фиг. 2 — конструкция синхронизирующего механизма двигателя.

Двигатель содержит пару сопряженных цилиндров 1 и 2 с размещенными в них встречно движущимися поршнями 3 и 4, один из которых связан с коленчатым валом 5, а другой — с коленчатым валом 6 с помощью шатунов? и 8 соответственно, камеру 9 сгорания, ограниченную стенками цилиндров 1 и 2 и днищами поршней 3 и 4 и снабженную устройством воспламенения заряда, например свечей 10 зажигания, цилиндр 1 снабжен каналом 11 подачи свежего заряда, в котором установлено средство 12 для приготовления богатой смеси, а цилиндр 2 снабжен каналом 13 подачи, в котором установлено средство 14 для приготовления бедной смеси, коленчатые валы 5 и 6 связаны между собой с помощью синхронизирующего вала 15, установленного перпендикулярно осям коленчатых валов 5 и 6, связанного с ними с помощью зубчатых конических передач 16 и 17 и выполненного в виде торсиона, причем оси каждой пары сопряженных цилиндров 1 и 2 расположены параллельно и смещены одна относительно другой на величину, меньшую диаметра цилиндра, а свеча 10 зажигания установлена в районе канала 11 подачи богатой смеси.

При работе двигателя в один ряд цилиндров двигателя подается богатая смесь, а в другой — воздух (или обедненная смесь), который в процессе расширения перемешивается, обеспечивая полное догорание смеси при средней величине коэффициента избытка воздуха, значительно большей единицы.

Обогащенная в локальной зоне смесь способствует быстрому ее сгоранию. Это особенно важно при больших числах оборотов двигателя, на холостом его ходу и малых нагрузках.

На упомянутых режимах предлагаемая конструкция обеспечивает высокую геометрическую и действительную степени сжатия за счет минимальных расстояний между днищами поршней 3 и 4 в.м.т. По мере увеличения нагрузки расстояние между поршнями

ЗС

3 и 4 в.м.т. возрастает за счет того, что один ряд поршней из-за деформации торсиона синхронизирующего вала 15 уходит вперед (от первоначального положерия), десинхронизируя движение поршней 3 и 4 и тем самым увеличивая минимальное расстояние между их днищами в в.м.т., т.е. позволяет обеспечить опережение движения одного ряда поршней и это опережение возрастает по мере роста нагрузки до максимальной ее величины.

Настройка средств приготовления смеси позволяет произвести оптимизацию подачи воздуха в камеру сгорания в широком диапазоне нагрузок двигателя. Это позволяет согласовать работу двигателя с каталитическим нейтрализатором и Обеспечить глубокую очистку ОГ без помощи сложных систем и устройств.

Двигатель внутреннего сгорания, содержащий по меньшей мере две пары сопряженных цилиндров с размещенными в них встречно движущимися поршнями, каждый из которых связан с коленчатым валом при помощи шатунов, камеру сгорания, ограниченную стенками цилиндров и днищами поршней и снабженную устройством воспламенения заряда, причем каждый цилиндр снабжен каналом подачи свежего заряда, связанным со средством приготовления богатой и бедной смесей, а оси каждой пары сопряженных цилиндров расположены параллельно и смещены одна относительно другой на величину, меньшую диаметра цилиндра, отличающийся тем, что, с целью снижения токсичности отработавших газов, он содержит два коленчатых вала, связанные между собой при помощи синхронизирующего вала, установленного перпендикулярно осям коленчатых валов, связанного с последними при помощи зубчатых конических передач и выполненного в виде торсиона, средство приготовления смеси выполнено в виде двух устройств, одно из которых — для приготовления богатой смеси — установлено в канале подачи, связанном с одним цилиндром, а другое — для приготовления бедной смеси — в канале подачи, связанном с сопряженным цилиндром, причем устройство воспламенения заряда установлено в районе канала подачи богатой смеси.

l 590590

Составитель Ю. Богачев

Редактор Н. Бобкова Техред А. Кравчук КорректорМ. Пожо

Заказ 2618 Тираж 438 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина. 101