Двотактний двигун дизельний

 

Даний винахід відноситься до області машинобудування і може знайти застосування при конструюванні двотактних двигунів.

Відомий чотиритактний дизельний двигун 211Д1, що містить блок циліндрів з кришкою і поршнями, блок картера з кривошипно-шатунним механізмом, сполученим допомогою штоків з поршнями, передавальний механізм приводу допоміжних агрегатів, механізм газорозподілу, системи живлення, охолодження, змащення, воздухонаддува, запуску, механізми управління. Число циліндрів - 6, потужність 750 л. с. / Маневрові тепловози, гол. ред. Н.С. Назаров, М., Транспорт, 1977, с. 53-73, рис. 29, 30/.

Недоліками аналога є: низький ККД, велика витрата палива, недостатня потужність, великі теплові втрати, значне забруднення навколишнього середовища вихлопними газами, велику вагу.

Зазначені недоліки зумовлені конструкцією двигуна.

Відомий також двотактний дизельний двигун 37Д, що містить фундаментальну раму, остов двигуна з блоком циліндрів, що мають продувні вікна, головку блоку з випускними клапанами, картер з кривошипно-шатунним механізмом, який пов'язаний з поршнями, встановленими в циліндрах, газорозподільний механізм, р�Б. Амитин, Пристрій підводних човнів, М., Ордена Трудового Червоного Прапора військове видавництво Міністерства оборони СРСР, 1973, с. 235-242, рис. 97, 99/.

Відомий двотактний дизельний двигун 37Д, як найбільш близький за технічною сутністю і досягається корисного результату, прийнятий за прототип.

Недоліки відомого дизельного двигуна, прийнятого за прототип, ті ж.

Зазначені недоліки зумовлені конструкцією двигуна.

Завданням цього винаходу є підвищення технічних характеристик двотактного дизельного двигуна.

Технічний результат забезпечується тим, що в двотактному дизельному двигуні, що містить блок циліндрів, головку блоку, колінчастий вал, поршні, вставлені в циліндри і за допомогою шатунів сполучені з колінчастим валом, на якому закріплений маховик, насос високого тиску, механічно з'єднаний з колінчатим, валом, нагнітач повітря, механічно з'єднаний з колінчатим валом, системи живлення, охолодження, змащення і запуску, механізми управління, згідно винаходу кожен циліндр має два поздовжніх внутрішніх паза, розміщених навпроти один одного на лінії діаметру, один з яких має впускне вікно, а інший - випом своїми торцевими поверхнями та скріплених болтами, усередині верхнього і нижнього дисків кожного з поршнів виконана додаткова камера згорання у вигляді порожнини, утвореної горизонтальними і похилими поверхнями і має на протилежних сторонах поршня впускний і випускний отвори, повідомлені з внутрішніми поздовжніми пазами циліндра, причому протилежні горизонтальні і похилі поверхні порожнини паралельні, рівні за розмірами і по площі один одному, основна камера згорання пов'язана з додатковою камерою згоряння Г-подібним каналом для вирівнювання тиску повітря в них в кінці такту стиснення, форсунка, закріплений на блоці циліндрів, сполучена каналами з обома камерами згоряння для одночасної подачі в них палива, на бічній поверхні нижнього диска поршня виконані під впускним і випускним отворами додаткової камери згоряння два протилежних виступу з Г-подібними елементами ущільнення, що входять в поздовжні внутрішні пази циліндра, з можливістю вертикального переміщення.

Суть винаходу пояснюється, кресленнями, де:

на малюнку 1 зображено загальний вигляд двотактного дизельного двигуна;

на фігурі 2 - вид на двигун ззаду;

на фігурі 3 - вид на двигун спна фігурі 6 - поперечний розріз двигуна;

на фігурі 7 - загальний вигляд поршня;

на фігурі 8 - вид на поршень збоку;

на фігурі 9 - вигляд зверху на поршень;

на фігурі 10 - вид на нижню поверхню верхнього диска;

на фігурі 11 - вид на верхню поверхню нижнього диска;

на фігурі 12 - поперечний розріз циліндра;

на фігурі 13 - співвідношення горизонтальних і похилих поверхонь додаткової порожнини;

на фігурі 14 - співвідношення бічних поверхонь додаткової порожнини;

на фігурі 15 - схема сил, діючих на поверхні додаткової порожнини при роботі двигуна;

на фігурі 16 - схема сил, що діють на бічні поверхні додаткової порожнини при роботі двигуна;

на фігурі 17 - загальний вигляд Г-образних ущільнювальних елементів виступів поршнів;

на фігурі 18 - вид на Г-подібний ущі тільну елемент зверху;

на фігурах 19, 20 - принцип дії двотактного дизельного двигуна з двома камерами згоряння.

Чотирициліндровий двотактний дизельний двигун, що містить блок циліндрів 1 з сорочкою охолодження 2 і продувними вікнами 3, одне з яких пов'язане з нагнітачем повітря 4, а інша з випускною трубою 5, головку блоку 6, форсунки 7. У нижній частині блоку цилинЋ 11. Знизу блок циліндрів закритий кришкою 12. Дизельний двигун містить також системи: харчування з паливним баком 12а, охолодження, змащення і запуску. На передньому кінці колінчастого валу закріплений маховик 13, зубчастий вінець якого через шестерню 14 з'єднаний з генератором-стартером 15. Зубчаста шестерня 16, закріплена на задньому кінці колінчастого вала через шестерні 17,18,19, приводить в рух насос високого тиску 20 з важелем регулювання подачі палива 21, паливний 22, масляний 23, водяний 24 насоси і нагнітач повітря. Кожен циліндр має два поздовжніх внутрішніх паза 25, розміщених навпроти один одного на лінії діаметру, один з яких має впускне вікно, а інший - випускний. Кожен з поршнів складається з двох дисків: верхнього 26 і нижнього 27, з'єднаних один з одним своїми торцевими поверхнями та скріплених болтами 28. Всередині дисків виконана порожнина 29, утворена горизонтальними 30 і похилими 31 поверхнями, що має впускний 32 і випускний 33 отвори на протилежних бічних стінках, пов'язані з внутрішніми поздовжніми пазами циліндра і продувними вікнами. Протилежні горизонтальні і похилі поверхні порожнини рівні за розмірами і по площі l=l1, l2=l4×l7паралельна верхній торцевій поверхні верхнього диска. Сили, що діють на протилежні поверхні порожнини, рівні і взаємно врівноважені F=F1, F2=F3, F5=F6. Сили Fддіючі на дно порожнини, збігаються з напрямом дії сил Fпна верхню торцеву поверхню верхнього диска. На бічній поверхні нижнього диска виконані під впускним і випускним отворами порожнини два протилежних виступу 38 з Г-подібними елементами ущільнення 39, що входять в поздовжні внутрішні пази циліндра з можливістю вертикального переміщення, верхня поверхня яких є горизонтальним врівноважуючим елементом порожнини.

Працює двотактний дизельний двигун наступним чином.

У вихідному положенні поршень 10 знаходиться в нижній мертвій точці. Повітря від нагнітача 4 надходить у продувочное вікно 3 всередину циліндра 11, прохід�ня 29 і далі через продувочное вікно 3, випускний отвір 33 у випускну трубу 5, звільняючи циліндр від відпрацьованих газів і заповнюючи його чистим повітрям (на фіг. 19 показано стрілками). Колінчастий вал 8 обертається в напрямку, показаному стрілкою, і через шатун 9 пересуває поршень нагору. Виступи 38 перекривають продувні вікна 3. Повітря в камерах згоряння 34, 29 стискається і нагрівається до високої температури. При цьому через Г-подібний канал 35 повітря переміщається в ту чи іншу камеру згорання, внаслідок чого тиск у них стає однаковим. Як тільки поршень 10 займе положення, показане на фігурі 20, через форсунку 7 насос високого тиску 20 впорскує паливо відразу в обидві камери згоряння 34, 29 через Λ-образний канал 36. Від високої температури паливо запалюється і утворилися гази виробляють тиск з силою Fпна торцеву поверхню верхнього диска 26 поршня 10 і з силою Fд на дно 37 порожнини 29. Всі інші сили тиску, що діють на горизонтальні і похилі поверхні порожнини 29 і виступів нижнього диска, врівноважені і не впливають на переміщення поршня. Під дією тиску газів в обох камерах згоряння поршень переміщується вниз і через шатун 9 обертає колінчастий вал 8. Не доходячи до нижньої мертвої то�9, все починається спочатку. Так само відбувається і в інших циліндрах. Частота обертання колінчастого вала 8 визначається кількістю, що подається в циліндри, палива важелем 21 насоса високого тиску 20. Для зупинки двигуна подача палива в циліндри повністю припиняється. Всі інші системи працюють так само, як у звичайних двотактних дизельних двигунах.

Технічний результат винаходу полягає в збільшенні тиску на кривошипи колінчастого валу і підвищення потужності двигуна.

Двотактний дизельний двигун, що містить блок циліндрів, головку блоку, колінчастий вал, поршні, вставлені в циліндри і за допомогою шатунів сполучені з колінчастим валом, на якому закріплений маховик, насос високого тиску, механічно з'єднаний з колінчатим валом, нагнітач повітря, механічно з'єднаний з колінчатим валом, системи живлення, охолодження, змащення і запуску, механізми управління, що відрізняється тим, що кожен циліндр має два поздовжніх внутрішніх паза, розміщених навпроти один одного на лінії діаметру, один з яких має впускне вікно, а інший - випускне вікно, крім того, кожен з поршнів складається з двох дисків - верхнього і нижнього, з'єднаних один з одним �полнена додаткова камера згорання у вигляді порожнини, утвореної горизонтальними і похилими поверхнями і має на протилежних сторонах поршня впускний і випускний отвори, повідомлені з внутрішніми поздовжніми пазами циліндра, причому протилежні горизонтальні і похилі поверхні порожнини паралельні, рівні за розмірами і по площі один одному, основна камера згорання пов'язана з додатковою камерою згоряння Г-подібним каналом для вирівнювання тиску повітря в них в кінці такту стиснення, форсунка, закріплений на блоці циліндрів, сполучена каналами з обома камерами згоряння для одночасної подачі в них палива, на бічній поверхні нижнього диска поршня виконані під впускним і випускним отворами додаткової камери згоряння два протилежних виступу з Г-подібними елементами ущільнення, що входять в поздовжні внутрішні пази циліндра, з можливістю вертикального переміщення.



 

Схожі патенти:

Спосіб приготування паливної суміші в двигуні внутрішнього згоряння і двигун внутрішнього згоряння системи

Винахід відноситься до двигунів внутрішнього згоряння (ДВЗ), зокрема до способів і систем подачі палива або горючої суміші для ДВЗ, а також до пристроїв для перераспиления сконденсировавшегося палива або гомогенізації горючої суміші

Пристрій для впуску паливоповітряної суміші

Винахід відноситься до галузі двигунобудування та дозволяє підвищити літрову потужність і паливну економічність двотактних двигунів з кривошипно-камерною продувкою

Циліндр двотактного двигуна внутрішнього згоряння

Винахід відноситься до двигунобудування та дозволяє знизити термічний напруженість циліндра

Двигун внутрішнього згоряння

Винахід відноситься до машинобудування, а саме до чотиритактним двигунів внутрішнього згоряння. Технічним результатом є підвищення надійності пуску двигуна внутрішнього згоряння. Суть винаходу полягає в тому, що двигун містить циліндр з поршнем, впускний клапан і два випускних клапана. Перший випускний клапан відкривається до приходу поршня в нижню мертву точку на такті робочого ходу. Через цей клапан проводиться випуск з циліндра основної частини відпрацьованих газів. В кінці такту випуску перший випускний клапан закривається і відкривається другий випускний клапан, через який за допомогою вакуумного насоса відбувається відсмоктування залишилися відпрацьованих газів з циліндра. Для підвищення якості продувки на вогневому днищі кришки циліндра між впускним і випускними клапанами встановлена перфорована перегородка, яка змушує робоче тіло рухатися по периферії камери згоряння, що сприяє видаленню залишкових газів з периферійних областей камери згоряння. В період пуску холодного двигуна перфорована перегородка, виконана з матеріалу, що володіє ефектом пам'яті форми, притиснута до поверхні кришки циліндра і не перешкоджає �ганною перегородки відбувається мартенситное перетворення, і вона змінює свою форму, отгибаясь від вогневої поверхні кришки циліндра і займаючи робоче положення. Якщо пуск здійснюється на гарячому двигуні, перфорована перегородка має температуру, рівну температурі кришки циліндрів, і залишається в робочому положенні, забезпечуючи надійний пуск і роботу гарячого двигуна. 2 іл.

Двигун внутрішнього згоряння

Винахід відноситься до чотиритактним поршневих двигунів внутрішнього згоряння (ДВЗ)

Двигун внутрішнього згоряння і спосіб спалювання палива в двигуні внутрішнього згоряння

Винахід відноситься до двигунів внутрішнього згоряння (ДВЗ) з запалюванням від стиснення

Двигун внутрішнього згоряння і його газорозподіл

Винахід відноситься до двигунобудування, а саме до поршневих двигунів внутрішнього згоряння

Двигун внутрішнього згоряння

Винахід відноситься до галузі двигунів внутрішнього згоряння, а саме до пристроїв камери згоряння 4-тактного поршневого бензинового двигуна, переважно автомобільного
Up!