Способ работы двигателя внутреннего сгорания и двигатель внутреннего сгорания

504 Р 02 В 15 ЕНИЯ ВТОРСК а Трудового Кй институт тво СССР02, 1981.1 ДВИГАТЕЛНИЯ И ДВИГАГОРА НИЯ 7 олюй 4 й СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ИСАНИЕ ИЗ СВИДЕТЕЛЬСТ(71) Куйбышевский орденного Знамени авиационньим, акад. С. П. Королева(54) СПОСОБ РАБОТЬВНУТРЕННЕГО СГОРАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО С(57) 1. Способ работы двигателя него сгорания, включающий впуск воздуха путем перемещения поршн и впрыск порции топлива, сгорание ние и выпуск отработавших газов юиийся тем, что, с целью повыш фективности порции топлива, перед ком придают скорость перемещени затем поршень останавливают и вляют впрыск топлива в цилинд силы его инерции. внутрен- и сжатиея, подачу расшире, отличиения эфего впрыся поршня,осущестр за счет1255724 2. Двигатель внутреннего сгорания, содержащий по меньшей мере один цилиндр, в котором размещен поршень, связанный с кривошипно-шатунным механизмом в виде шарнирно связанных между собой и попарно равных по длине кривошипа и шатуна, коромысла и стойки, причем последняя неподвижно закреплена в корпусе двигателя, и топливоподающую систему в виде топливопровода и по меньшей мере одного доза- тора цикловой подачи, сообщенного с камерой сгорания цилиндра, отличающийся тем, что, с целью повышения экономичности, дозатор цикловой подачи выполнен в виде накопительной полости в поршне, причем последняя сообщена с камерой сгорания 1Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания.Цель изобретения - повышение эффек"ивцости и экономичности.На чертеже приведена принципиальная схема двигателя, реализующего предложенный способ.Двигатель содержит кривошипно-шатунцый механизм, состоящий из попарно равных по длицс кривошипа 1 и шатуна 2, коромысла 3 и стойки 4, связанных между собой шарнирно. Стойка 4 закреплена неподвижно в корпусе двигателя. К коромыслу 3 шарнирно присоединен крейцкопф 5, связанный с поршнем 6, размещенным в цилиндре 7 с выпускным 8 и впускным 9 окнами.Поршень 6 выполнен с калиброванным стверстисм 1 О в жиклере 11 и с накопительной полостью 12 и каналом 13, герметично соединенным цри помощи подвижного соединения, например сильфона 14, с топливопроводом 15. На входе в сильфон 14 из топливопровода 15 установлен обратный клапан 16, предотвращающий перетекание топлива из канала 13 в тоцливопровод 15. Гидравлическая линия, связывающая поршень 6 с топливопроводом 15, снабжена компенсационной полостью 17 с подвижной стенкой, подпружиненной пружиной 18 с регулировочным винтом 19.Компрессор 20 установлен для продувки цилиндра 7 свежим воздухом.Способ работы двигателя осуществляется следуощим образом.Такт 1. В начале такта кривошип 1 вытянут в лицик) со стойкой 4, шатун 2 совмещен с кривошипом 1, коромысло 3 - со стойкой 4 Поршень 6 находится в верхней мертвой точке (В.М.Т.). При вращении криводина 1 через калиброванное отверстие и подключена к топливопроводу через гидравлическую линию, включающую герметичное подвижное соединение и обратный клапан.3. Двигатель по п. 2, отличающийся тем, что герметичное подвижное соединение выполнено в виде сильфона. 4. Двигатель по пп. 2 и 3, отличающийся тем, что гидравлическая линия дополнительно снабжена компенсационной полостью с подвижной стенкой и элементом с изменяемой упругостью, например пружиной, поджимаемой винтом, причем этот элемент установлен между подвижной стенкой компенсацонной полости и корпусом двигателя. 2против часовой стрелки движение через шатун 2 передается на коромысло 3. Поршень перемещается от В.М.Т к нижней мертвой точке Н.М.Т.). При положении, в котором кривошип 1 и шатун 2 вытянуты в одну линию, коромысло 3 достигает крайнего левого положения. Поршень приходит в Н.М.Т.Такт 11. При продолжении вращения кривошипа 1 коромысло 3 перемещается вправо, поргцень движется от Н.М.Т. к В.М.Т. При )О положении, в котором кривошип 1 совпадаетсо стойкой 4, шатун 2 совмещен с криво- шипом 1, коромысло 3 - со стойкой 4, поршень приходит в В.М.Т.Такт 111. Противодавление в цилиндре препятствует дальнейшему движению поршня вправо, т.е. не дает возможности коромыслу 3 провернуться относительно стойки 4. При вращении кривошипа 1 шатун 2 вращается совместно с кривошипом 1, а коромысло 3 остается неггодвижцым и совмещенным со стойкой 4, т.е. поршень в продолжении 180 угла поворота кривошипаостается зафиксированным в В.М.Т.Г 1 ри подходе к В.М.Т. скорость поршнямаксимальна, его остановка сопровождается теоретически бесконечным ускорением 25 практически, ударность остановки поршнясмягчается демпфированием газов в рабочем об ьеме цилиндра и деформациями всех нагружаемых этим ударом деталей устройства). Кинетическую же энергию топлива в накопительной полости 12 поршня 6 можно ЗО использовать для его подачи в рабочийобъем цилиндра.Таким образом, впрыск осуществляетсяв цилиндр 7 через калиброванное отверстие 1 О жиклера1 за счет силы инерции.Предлагаемый способ реализуется в двигателе внутреннего сгорания. Г 1 еред началом1255724 Составитель С. Березин Техред И. Верее Корректор М. Демчик Тираж 523 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4Редактор С. ЛыжоваЗаказ 4794/33 первого такта давление в цилиндре превышает давление топлива на выходе из жиклера 11, предотвращая поступление топлива в цилиндр 7.При рабочем ходе поршня 6 от В.М.Т. до Н.М.Т. обратный клапан 16 исключает перетекание топлива в топливопровод 15. Топливо, как несжимаемая жидкость, деформирует пружину 18, создающую избыточное давление в компенсационной полости 17 и в сильфоне 14. В процессе продувки топливо под избыточным давлением пружины 18 поступает в накопительную полость 12.Во втором такте при перемещении поршня 6 от Н.М.Т. к В.М.Т. топливу в полости 12 придается скорость перемещения поршня. За счет подбора сечения канала 13, объема полости 12 и диаметра отверстияО жиклера 11 при заданных оборотах коленвала за счет выбора избыточного давления пружины 18 достигается задержка впрыска топлива в цилиндр 7 до момента остановки поршня. В конце такта под действием инерционной силы топливо начинает двигаться в жиклере 11. В третьем такте после полной остановки поршня происходит впрыск топ лива с последующим его испарением и воспламенением от сжатия.Предлагаемые способ и двигатель имеютпреимущества, заключающиеся в том, что сгорание топлива происходит при постоянном объеме, что повышает эффективность использования тепла и коэффициент полезного действия двигателя.