Двигатель внутреннего сгорания

. А. Кочуров ьство СССР 75/04, 1982.(БК) 1выполне тить конь работы содержит дающими е камеры ов 1 и 2, са и разс образо- дпорщнеетственно. делителваниемвых 14 ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ ИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО С обретение позволяет упро ю и повысить надежност я при запуске. Двигатель оры 6 и 7 давления с за ами 8 и 9 соотв. и буфернь 0 ипо числу цилиндр нные в виде полого корпу я 12 размещенного в нем надпорщневых3 и 15 н по и 16 полостей (П) соотв Камера сгорания (КС) 4 цилиндранепосредственно сообщена с П 14 с при помощи канала 17 с обратным клапаном 8 и установленным на его выходе регулятором 6 - с П 15 смежного цилиндра 2, КС 5 непосредственно сообщена с П 16 и при помогци канала 19 с обратным клапаном 20 и регулятором 7 - с Г 3 цилиндра 1. Залаюцие элементы 8 и 9 регуляторов м.б. связаны с органом управления двигателя. Значение остаточного давления в БК определяется силой сжатия пружины регулятора и м.б. установлено достаточно высоким, что позволяет ограничить демпфируюшее действие БК периодом интенсивного повышения давления в цилиндре, обеспечить миним. снижение степени расширения цикла и обеспечить топливную экономичность во всем диапазоне изменения эксплуатационных нагрузок, 1 з.п, ф-лы, 1 ил.1Изобретение относится к машиностроению, в частности К двигателестроению,а именно к двигателям внутреннего сгорания.Цель - упрощение конструкции и повышение надежности работы при запуске.На чертеже представлен разрез описываемого двигателя.Двигатель внутреннего сгорания содержит по меньшей мере два цилиндра 1 и 2,в каждом из которых установлен рабочийпоршень 3 с возможностью перемещенияи образованием камеры 4 сгорания в цилиндре 1 и камеры 5 сгорания в цилиндре 2,регуляторы 6 и 7 давления с задающимэлементами 8 и 9 соответственно и буферные камеры 10 и 11 по числу цилиндров,выполненные в виде полого корпуса и разделителя 12, размещенного в корпусе собразованием надпоршневой полости 13 иподпоршневой полости 14 камеры 10 и надпоршневой 15 и подпоршневой 16 полостейкамеры 11, причем камера 4 сгорания непосредственно сообщена с подпоршневой полостью 14 и при помощи канала 17 с обратным клапаном 18 и установленным на выходе обратного клапана 18 регулятором 6давления с надпоршневой полостью 15 смежного цилиндра 2, а камера 5 сгорания непосредственно сообщена с подпор ш невойполостью 16 и при помощи канала 19 с обратным клапаном 20 и регулятором 7 давления - с надпоршневой полостью 13 цилиндра 1, Задающие элементы 8 и 9 регуляторов 6 и 7 давления соответственномогут быть связаны с органом управления(не показан) двигателя,Регулятор 6 или 7 давления может бытьвыполнен в виде клапана 21 с диафрагмой22 и пружиной 23,Предлагаемый двигатель работает следующим образом.При осуществлении в одном из цилиндров, например в цилиндре 2 процессов выпуска и впуска в смежном цилиндре 1,работающем в противофазе, происходитсжатие и расширение рабочего тела, сопровождающееся повышением давления в камере 4 сгорания. Под действием этого давления газ из камеры 4 сгорания, преодолевая усилие пружины обратного клапана 18,через открытый канал регулятора 6 давления по каналу 17 заполняет надпоршневую полость 15 буферной камеры 11. Вмомент, когда сила давления газа на диафрагму 22 регулятора 6 полости 15 буферной камеры 11, превышает усилие пружины23 регулятора 6, полость 15 отключаетсяот камеры 4 сгорания, в результате чегодальнейшее повышение давления в полости15 прекращается.Аналогичным образом при осуществлении процессов сжатия и сгорания в камере5 сгорания происходит зарядка надпоршневой полости 13 буферной камеры 1 О. В5 10 15 20 2530 35 40 45 50 55 2результате этого в буферных камерах устанавливается избыточное давление Рол, определяемое силой сжатия пружин 23 регуляторов 6 и 7 давления.Избыточное давление Р действуя на разделители 12 со стороны полостей 13 и 15, удерживает их в крайнем положении при осуществлении в цилиндрах процессов впуска и выпуска, а обратные клапаны 18 и 20 предотвращают утечку газа из полостей 13 и 15 в камеры 4 и 5 сгорания при открытом состоянии клапанов 21 регуляторов 6 и 7 давления.В процессе сжатия и сгорания давление в одной из камер 4 или 5 сгорания становится выше Рост и разделитель 12 перемешается, увеличивая объем камеры 4 или 5 сгорания, за счет этого интенсивность нарастания давления в цилиндре снижается, а максимальное давление цикла ограничивается, обеспечивая надежную работу кривошипно-шатунного механизма двигателя.В процессе расширения рабочего тела при перемещении поршня 3 к нижней мертвой точке давление в цилиндре 1 падает и сжатый в надпоршневой полости 13 газ перемещает разделитель 12 в крайнее положение. При этом положении разделитель 12 изолирует камеру 4 сгорания от подпоршневой полости 14, удерживая в ней определенное количество газа при давлении, близком к значению Ро.,В случае утечки газа из буферной камеры 10, возможной вследствие наличия зазора между ее внутренней стенкой и направляющей поверхностью разделителя 12, давление газа в полости 13 понижается, в результате чего усилие пружины 23 на клапан 21 регулятора 7 становится выше усилия, действующего на него со стороны надпоршневой полости 13. Клапан 21 регулятора 7 открывается, осуществляя дозарядку камер 13 через каналы 19 из камеры 5 сгорания.Аналогично работает буферная камера 11 цилиндра 2, а ее дозарядка при необходимости осуществляется из камеры 4 сгорания цилиндра 1.Эффективность работы двигателя зависит от значения остаточного давления Ро . в буферных камерах. В предлагаемом устройстве оно определяется силой сжатия пру жины регулятора 6 или 7 давления и может быть установлено достаточно высоким. Это позволяет ограничить демпфируюшее действие буферных камер периодом интенсивного повышения давления в цилиндрах, что обеспечивает минимальное снижение степени расширения цикла и дает возможность получить достаточно высокие показатели топливной экономичности во всем диапазоне изменения эксплуатационных нагрузок.При снижении нагрузки задающие элементы 8 и 9 регуляторов б и 7, кинемати1474304 Формула изобретения 10 15 20 25 Составитель Ю. Богацев Редактор Л. Зайцева Техред И. Верес Корректор М. Васильева Заказ 1862/29 Тираж 482 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР13035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат Патент, г. Ужгород, ул. Гагарина, 1 Очески связанные с органом, регулирующим, например, подачу топлива, увеличивают силу сжатия пружины 23 и остаточное давление в ,буферных камерах все больше приближается к максимальному давлению цикла. Вследствие этого период, на который подключается буферная камера, а также ход разделителя 12 по мере уменьшения .нагрузки снижаются. Последнее дает возможность повысить действительную степень расширения, а следовательно, и КПД цикла при наиболее распространенных в эксплуатации частичных нагрузках вплоть до полного отключения буферной камеры при малых подачах топлива, На этом режиме двигатель будет работать при фиксированной степени сжатия.При пуске двигателя задающие элементы 8 и 9 устанавливаются в положение, при котором сжатие пружины 23 макси-. мально. В этом случае в течение нескольких циклов в буферные камеры нагнетается газ под давлением, практически равным давлению конца сжатия, которое удерживает разделители 12 в закрытом положении, обеспечивая наивыгоднейшую при пуске максимальную степень сжатия.В то же время устройство позволяет уменьшить момент сопротивления проворачиванию коленчатого вала двигателя в начале осуществления пуска, пока буферные камеры не заполнены газом, что улучшает пусковые свойства. 1. Двигатель внутреннего сгорания с органом управления, содержащий по меньшей мере два цилиндра, в каждом из которых установлен рабочий поршень с возможностью перемещения и образования камеры сгорания, регуляторы давления с задающим элементом и буферные камеры по числу цилиндров, выполненные в виде полого корпуса и разделителя, размещенного в корпусе с образованием надпорш невой и подпоршневой полостей; причем камера сгорания каждого цилиндра непосредственно сообщена с подпор ш невой полостью буферной камеры и при помощи канала с обратным клапаном с надпоршневой полостью одной из буферных камер, а регулятор давления установлен в каналах на выходе обратного клапана, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения надежности работы при запуске, камера сгорания каждого цилиндра сообщена с надпоршневой полостью буферной камеры смежного цилиндра.2. Двигатель по и. 1, отличающийся тем, что задающий элемент регулятора связан с органом управления двигателя.