Поршневой двигатель внутреннего сгорания (двс)

Иллюстрации

Показать все

Изобретение относится к двигателестроению, в частности к поршневым двигателям внутреннего сгорания. В поршневом двигателе внутреннего сгорания (ДВС), содержащем герметично перекрытую с одного торца цилиндрическую гильзу с концентрически размещенным в ней поршнем, соединенным посредством кривошипно-шатунного механизма с коленчатым валом, впускными и выпускными клапанами в гильзе для подачи горючей смеси и отвода отработавших газов, свечи зажигания, плавающий поршень, с целью повышения мощности ДВС плавающий поршень концентрически установлен в полости гильзы между головкой гильзы и поршнем так, что при этом образуются две камеры для последовательного сжигания горючей смеси, в гильзе выполнены дополнительные клапаны: впускной для подвода горючей смеси в дополнительную камеру и выпускной для отвода из нее отработавших газов. Применение изобретения позволит увеличить мощность ДВС, увеличить полезную работу цикла двигателя. 2 ил.

Реферат

Изобретение относится к двигателестроению, в частности к поршневым двигателям внутреннего сгорания.

Известно изобретение двигателя внутреннего сгорания (ДВС), имеющего два поршня в одном цилиндре. Сущность изобретения в том, что двигатель содержит цилиндр с размещенными в нем основным и дополнительным поршнями, головку цилиндров, между торцовой поверхностью которой, обращенной к дополнительному поршню, и этим поршнем образована полость, которая подключена через обратный и редукционный клапаны к подводящему и отводящему масляным каналам (RU 2015377 F02B 75/04 от 30.06.1994 г.)

Недостатком устройства является сложность конструкции и снижение надежности и ресурса двигателя за счет дополнительных редукционных клапанов и каналов к ним. Двигатель не обеспечивает увеличение мощности на валу двигателя

Из известных наиболее близким по технической сущности является двигатель, содержащий цилиндр с размешенными в нем последовательно друг за другом двумя поршнями, отличающийся тем, что они одного диаметра, где основной поршень связан с шатуном, а плавающий поршень кинематически независимый, и между поршнями через впускной клапан и регулятор давления нагнетается масло, которое, находясь в замкнутой полости, образованной стенкой цилиндра и поршнями, воздействует своим объемом на плавающий поршень, изменяя объем камеры внутреннего сгорания, а при открытии выпускного клапана происходит циркуляция масла (RU 2344306, F02B 75/28 от 20.01.2009 г.)

Недостатком является сложность конструкции и возможное пригорание масла к плавающему поршню. Предлагаемое изобретение направлено на повышение мощности и крутящего момента двигателя, а также полезной работы в цикле расширения.

Техническим результатом является дополнительное давление, полученное за счет сгорания топливовоздушной смеси между плавающим и основным поршнями.

Это достигается тем, что в устройстве двигателя дополнительно применяется плавающий поршень, впускные и выпускные клапаны газораспределительного механизма в верхней части рабочего цилиндра.

Введение плавающего поршня с дополнительным газораспределительным механизмом обеспечивает подачу топливовоздушной смеси между поршнями рабочего цилиндра и, при ее сгорании, дополнительное давление на основной поршень, увеличивая по времени силовое давление на поршень.

На фиг. 1 схематически изображен поршневой двигатель внутреннего сгорания (ДВС), вид сбоку, на фиг. 2 изображен поршневой двигатель внутреннего сгорания (ДВС), вид сверху. Поршневой двигатель внутреннего сгорания (ДВС) содержит герметично перекрытую с одного торца цилиндрическую гильзу 1 с концентрически размещенным в ней поршнем 2, соединенным посредством кривошипно-шатунного механизма с коленчатым валом, впускным 6 и выпускным 8 клапанами в гильзе для подачи горючей смеси и отвода отработавших газов, свечи зажигания 3, 7, плавающий поршень, в котором с целью повышения мощности ДВС плавающий поршень 9 концентрически установлен в полости гильзы между головкой гильзы и поршнем так, что при этом образуются две камеры для последовательного сжигания горючей смеси 4, 5, в гильзе выполнены дополнительные клапаны: впускной 11 для подвода горючей смеси в дополнительную камеру 4 и выпускной 10 для отвода из нее отработавших газов.

Работает устройство следующим образом. Впуск. В этом цикле поршень 2 движется к нижней мертвой точке, впускной клапан 11 открыт, происходит наполнение дозированной горючей смесью камеры 4. Как только дозирование заканчивается, поршень 2 увлекает за собой плавающий поршень 9 в результате действия сил разрежения. При этом впускной клапан 6 открыт. Происходит наполнение свежей горючей смесью камеры 5 цилиндра.

Сжатие. Поршень 2 движется к верхней мертвой точке, перемещая вверх плавающий поршень 9. При этом горючая смесь сжимается в камерах сгорания 4, 5. В конце сжатия горючая смесь внутри камеры 5 поджигается свечей 7.

Расширение. В начале цикла плавающий поршень 9 под действием продуктов сгорания движется к нижней мертвой точке, сжимая горючую смесь в камере 4, и, в дальнейшем, в результате возрастающего давления приводится в движение поршень 2, обеспечивая работу КШМ. При достижении камеры 4 боковой свечой 3 поджигается в ней горючая смесь. При этом давление в камере действует на поршень 2, обеспечивая повышение давления и соответственно мощность на валу двигателя.

Выпуск. При выпуске поршень 2 движется к верхней мертвой точке при открытых выпускных клапанах 8, 10. При этом происходит выпуск отработавших газов.

Применение изобретения позволит увеличить мощность ДВС, увеличить полезную работу цикла двигателя.

Поршневой двигатель внутреннего сгорания (ДВС), содержащий герметично перекрытую с одного торца цилиндрическую гильзу с концентрически размещенным в ней поршнем, соединенным посредством кривошипно-шатунного механизма с коленчатым валом, впускными и выпускными клапанами в гильзе для подачи горючей смеси и отвода отработавших газов, свечи зажигания, плавающий поршень, отличающийся тем, что с целью повышения мощности ДВС плавающий поршень концентрически установлен в полости гильзы между головкой гильзы и поршнем так, что при этом образуются две камеры для последовательного сжигания горючей смеси, в гильзе выполнены дополнительные клапаны: впускной для подвода горючей смеси в дополнительную камеру и выпускной для отвода из нее отработавших газов.