Двухтактный двигатель внутреннего сгорания

Двухтактный двигатель внутреннего сгорания

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к двигателестроению, а именно к двигателям внутреннего сгорания. Цель изобретения состоит в повьшении экономичности , расширении диапазона регулирования мощности и снижении Токсичности путем выполнения одного из поршней составным с возможностью фиксации головки поршня в положении верхней мертвой точки. За счет этого достигается изменение рабочего объема цилиндра . При работе двигателя в режиме максимальных нагрузок составной поршень работает как целая деталь, головка и юбка движутся вместе. Прог дувка осуществляется из впускных окон, открытие которых регулируется составным поршнем. Выпуск отработавших газов происходит через окна, открываемые кромкой цельного поршня, рабочий, объем - увеличенный (полньй). При частичных нагрузках при помощи устройства управления приводятся в действие стопор для фиксации головки составного поршня в верхней мертвой точке, а также клапан продувки, установленный в дополнительных окнах всасывания. Последние выполнены в стенке цилиндра вблизи нижней мертвой точки цельного поршня. Организуется петлевая продувка в уменьшенном обьеме цилиндра, заключенном между головкой составного поршня и цельным поршнем. Для улучшения сцепления деталей составного поршня предусмотрена установка соленоида для намагничивания головки и юбки составного поршня. 6 з.п. ф-лы, 3 ил. с (Л ND 00 00 со 1C

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

А1

aw SUui) 2 832О (дц 4 F 02 B 33/30, 75/28

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPGHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3941327/25-06 (22) 07,08. 85 (46) 07.02.87. Бюл. и 5 (71) Уфимский авиационный институт им. Серго Орджоникидзе (72) И. А . Кривошеев, Л. Н, Бурнаева и А. П, Баруткин (53) 621.434.13(088.8) (56) Заявка Японии У 57-32726, кл. F 02 В 25/08, опублик. 1982. (54) ДВУХТАКТНЬП1 ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ (57) Изобретение относится к двигателестроению, а именно к двигателям внутреннего сгорания, Цель изобретения состоит в повышении экономичности, расширении диапазона регулирования мощности и снижении токсичности путем выполнения одного из поршней со ставным с возможно стью фиксации головки поршня в положении верхней мертвой точки. За счет этого достигается изменение рабочего объема цилиндра, При работе двигателя в режиме максимальных нагрузок составной поршень работает как целая деталь, головка и юбка движутся вместе. Про," дувка осуществляется из впускных окон, открытие которых регулируется составным поршнем. Выпуск отработавших газов происходит через окна, открываемые кромкой цельного поршня, рабочий объем — увеличенный (полный).

При частичных нагрузках при помощи устройства управления приводятся в действие стопор для фиксации головки составного поршня в верхней мертвой точке, а также клапан продувки, установленный в дополнительных окнах всасывания. Последние выполнены в стенке цилиндра вблизи нижней мертвой точки цельного поршня. Организуется петлевая продувка в уменьшенном объеме цилиндра, заключенном между головкой составного поршня и цельным поршнем, Для улучшения сцепления деталей составного поршня предусмотрена установка соленоида для намагничивания головки и юбки составного поршня. 6 з.п, ф-лы, 3 ил, 12883

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

Цель изобретения — Повышение экономичности, расширение диапазона регулирования мощности и сниженне ток" сичности двигателя.

На фиг. 1 представлена схема двигателя в режиме увеличенного рабоче- 10

ro объема в момент продувки; на фиг. 2 — то же, в режиме частичных нагрузок и уменьшенного рабочего объема; на фиг, 3 - схема, иллюстрирующая способ обеспечения магнитного 15 сцепления рабочей головки и юбки составного поршня.

Двигатель содержит цилиндр 1, в котором помещены поршень 2 и состав — 20 ной поршень, состоящий из юбки 3 и рабочей головки 4, На рабочей головке .4 вьппе компрессионных колец 5 имеется кольцевая канавка 6 трапецеидапьной формы. Оба рабочих поршня 25 через шатуны 7 соединены с коленчатыми валами 8. В стенке цилиндра 1 выполнены окна 9 выхлопа, окна 10 всасывания и дополнительные окна 11 всасывания, перекрываемые клапаном 30

12 продувки,, соединенным с устройством 13 переключения, состоящим из гидроцилиндра 14 и поршня 15 с пружиной 16 магистрали 17 нагнетанияслива через устройство 18 управления с рычагом 19 в зависимости от его положения соединены с над- или подпоршневым пространством гидроцилиндра 14. Параллельно с клапаном 12 продувки устройство 18 управления соеди- 40 нено с гидроцилиндром 20, в котором установлен поршень 21 гидроцилиндра с пружиной 22, соединенный со штоком стопора 23. Для улучшения сцепления .рабочей головки 4 с юбкой 3 шатун 7, коленчатый вал 8 составного рабочего поршня и сам составной рабочий поршень (его рабочая головка 4 и юбка 3) выполнены из магнитных сппавов. На коленчатый вал установлен соленоид

24, который с помощью выключателя 25 соединен с источником электроэнергии.

Двигатель работает следующим образом.

При работе двигателя в.режиме мак- 55 симапьных нагрузок (увеличенный ра-. бочий объем, фиг, 1) устройство 18 а управления (за счет поворота рычага

19) включено таким образом, что жид20 2 кость в гидроцилиндре 14, воздействуя на поршень 15 и преодолевая.усилие пружины 16, закрывает клапан 12 продувки, Одновременно жидкость действует на поршень 21, преодолевает усилие пружины 22 и вытягивает шток стопора 23 иэ внутреннего пространства цилиндра 1, в этом случае рабочая головка 4 и юбка 3 движутся вместе и составной рабочий поршень работает как поршень 2, Сцепление рабочей головки 4 и юбки 3 обеспечивается за счет избыточного давления газов в рабочем цилиндре по отношению к картеру и эа счет сил инерции, Соленоид 24 (фиг,3) включен и улучшает сцепление рабочей головки 4 и юбки 3, Продувка осуществляется через окна выхлопа 9 и всасывания 10.

При.работе двигателя в режиме частичных нагрузок (уменьшенный рабочий объем, фиг. 2) устройство 18 управления переключает подачу жидкости к устройству 13 переключения таким образом, что давление жидкости и усилие пружины 16, совместно действуя через поршень 15 на клапан 12 продувки, открывают его.

Одновременно пружина 22 и жид-. кость, действуя в одном направлении перемещают поршень 21 и шток стопора

23 выдвигается внутрь цилиндра 1 за счет скошенного носка штока стопора, пропускает рабочую головку 4 к в.м,т. и фиксирует ее в этом положении. Юбка 3 составного рабочего поршня двигается отдельно от рабочей головки 4.

Продувка осуществляется через окна 9 выхлопа и дополнительные окна

11 всасывания, Соленоид 24 отключен.

При запуске двигателя давление жидкости отсутствует, открытое положение клапана )2 продувки обеспечивается пружиной 16, а шток стопора

23 фиксирует рабочую головку 4 в в.м.т, за счет усилия пружины 22.

Дпя нормального сцепления юбки 3 с рабочей головкой 4 без использования соленоида 24 может быть использован наддув двигателя.

Соленоид 24 при работе двигателя может включаться не постоянно, а лишь периодически — для подмагничивания коленчатого вала 8, рабочей головки 4 и юбки 3, в остальное же время эти детали сцепляются, как постоянные магниты.

88320 вов.

3 12

Формула изобретения

1. Двухтактвый двигатель внутреннего сгорания, содержащий по меньшей мере один цилиндр, снабженный первым и вторым противоположно движущимися поршнями, кинематически связанными при помощи шатунов с коленчатыми валами, окнами выхлопа, расположенными вблизи наружной мертвой точки первого поршня, и окнами всасывания, расположенными вблизи наружной мертвой точки второго поршня и соединенными с всасывающим коллектором, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью повышения экономичности, расширения диапазона регулирования мощности и сниження токсичности, он дополнительно содержит стопор со штоком, снабженный устройством управления, а второй поршень выполнен составным в виде юбки, соединенной с шатуном, и отдельной рабочей головки, 2. Двигатель по п. 1, о т л и— чающий ся тем, чтоцилиндр снабжен дополнительными окнами всасывания, расположенными вблизи наружной мертвой точки пер во ro поршня, 3. Двигатель по пп. 1 и 2, о т— л и ч а ю шийся тем, что он снабжен устройством переключения, связанным с клапаном продувки, установленным в дополнительных окнах вса— сывания.

4. Двигатель по пп. 1-3, о т л ича ющий с я тем, что стопор выполнен в виде гидроцилиндра с подпружиненным поршнем, соединенным со штоком, конец штока выполнен суживающимся со скосом в направлении второго поршня и размещен в отверстии, 10, выполненном в стенке цилиндра, а на боковой поверхности головки второго поршня выполнена кольцевая канавка трапецеидального сечения.

5. Двигатель по пп. 1-4, отличающийся тем, что устройство переключения выполнено в виде гидроцилиндра с подпружиненным поршнем, соединенным с клапаном продувки.

6, Двигатель по пп . )-5, о т л и20 ч а ю шийся тем, что устройство управления выполнено в виде дополнительного распределителя, соединенного с гидроцилиндрами стопора, и устройства переключения при помощи ма25 гистр ей нагнетая и csmaa, 7, Двигатель по пп. 1-6, о т л ич а ю шийся тем, что коленчатый вал второго поршня снабжен соленоидом, соединенным с источником пита30 ния, а головка и юбка второго поршня и связанные с юбкой шатун и коленчатый вал выполнены из магнитных спла1288320

Фиг J

Составитель К. Дементьев

Редактор А, Козорез Техред Л.Сердюкова

Корректор С, Черни

Заказ 7782/29 Тираж 504 Подпи сно е

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, 4