Двигатель внутреннего сграния

(я)5 Е 02 В 27/О САНИЕ ИЗОБРЕТЕН ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Центральный научно-исследовательский институт по моторостроению(56) Патент США Мг 2526618, кл, 417 - 64,опублик, 1950.Авторское свидетельство СССРМ 622995, кл. Р 04 Р 11/02, 1974,Авторское свидетельство СССРИт 1430570, кл, Е 02 В 27/00.(54) ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ(57) Изобретение позволяет повысить эффективные показатели двигателя внутреннего сгорания. Цилиндры 12 и 13 снесовпадающими фазами впуска и выпускасвязаны каждый с патрубком впуска свежего заряда и с патрубком выпуска отработав О 1701953 ших газов, Каждая группа параллельных каналов 3 связана с патрубком впуска одного из цилиндров и патрубком выпуска другого цилиндра через запорные клапаны 6 и 7, из которых каждый выполнен с воэможностью соединения патрубка с атмосферой при перекрытии параллельных каналов. При работе двигателя в начале хода всасывания цилиндра 13 воздух через открытый клапан б заполняет каналы 3, а клапан 7 перекрывает канал 5. Затем, после того как откроется выпускной клапан 11 цилиндра 12, клапан 6 перекрывает канал 4 и сообщает цилиндр 12 с каналами, и отработавшие газы цилиндра 12 вызывают волну сжатия в каналах 3, Воздух поступает в цилиндр 13 под давлением. Для того, чтобы предотвратить попадание в цилиндр 13 отработавших газов в нужный момент клапан 7 сообщает каналы 3 с атмосферой, а клапан 10 при этом закрывается, Улучшается наполнение двигателя и повышаются его эффективные показатели, 1 ил.И "Обое" ение 0-Гносит(т " лвс"дп лл 1ВнутреннеГО с Ордния ЬС).лзвестны УстройсГвс, Б кото)(х ргдлизуется сп соо неггсоедствен 1.пеоедд и ЭНЕРГИИ С: ГВИЕ",Б 1,1 СЯ ЗНЕргн ,".ь 1 ВЕННОй среды в.:,(.:Кые .)Оь) к сред;.: с :Злее ни.1- ким урод:е 1 энарг 1,ВОЗ 1.1;ь й поток).При зтол 1 ере)ач . з",е 1" и 0"( ., Оч(лвдотс Бил)Гй Ц ОЛЕНЯ О Гь Рэ -З ГЕ К." ),) ЯВЛ),.г л) Во Л,:01 Ь, О,. (.Р(,0 "ОРГИэтом на )1 ВС с н;:(:озадд 0111 и 111 фазам. БПУСКа " Выгускд у:ТрслсГЗ) гЛ 1 ВОЛНОВОГО Нс)ДДУВД БЫГОЛН(г. ) ).;Е Г,Г ,Г)Г),")л.ЕГ (РьТЛ .а СБЯЗВ.с:; С ЛсТРО;(;-. И 1 ГУ(;,З (Б адННЬХ )(;Т)0 С" Р ). С".)(1( ОвсН:энергии выпуснь) . азов явл 1;,1(. Недостаточно з(1)фекз(ивнь.1,Цель лзобретения - г:овыцСь,е зфф(кГивности процесссв обмгнд энергий междусредами.Цель достигдегся с Помощь 0 соединения Груп(, К 3 длод с Г)дтЗ 01:с м д 1 укд одно"го цилиндрд и с пдтруб.".0 ВьГ (сд другогоЬ(1 Л(Л."ДРД Б ОРГанЯ Г)3:(З(Г) ГгиПзРдлгЕЛ"НЫХ Ка 3 ЛОВ БЫП:Л;":ЕНЫ Б ГИ,". 3310 РНсХКЛ 3 ПДНОВ, ОДИН ИЗ К 01РЫ;, ;. 1(;Г 1;впускном Отдезст :, Г(Г ;).(О;1 Б 1 с(; и Б;:,ыПУСК 104 О ГВЕ 1(,1 ИН 11р 0.с ЬЬ) 1 Р(,3.1-Д ЕРт"-)КЕ П ) "Л- Д(11 сИ Гвг 11"ЛИ;Л-ДдвиГ 3 Геля и сист 113 Вд,"нд. )Оп Бог 1(0(сечение,Устройство сс держит .Оединитегьный1 Одкт 1, "с"ройс ГБО лля БОлОВОГО ндДД)вд2 с пдраллельнь,1 к)слдмигВреп(лке кдндль 4 и 5, здпорнье клгпднц 1 и 7,выпускное отверстие 8 патрубка выпускаВпускн зе отаерсть,е 9 пд;рубка 1 пускд,;)(ус к . р( 1 -"н 1з , и ),н ) ,д )линдры 12, 13 с н(соепд)дзк)1 ии фазамиБп,скд и зып)скд, 10 р,н,4 и 1), кг)иВОБ.:ип15,Нд че)теже ииня(ь (:(Вдъ",ОБ 1(е Обо 3 Н;1 ЧсНИЯ.)/ГОЛ: ( ООТВ;,Т .БУЮ)Ий ПОЛГ жЕнию кр,ВОипд В 110 мгт О;рьтия вьпуск- НОГО клдпд)3 О носи (Вл )О Оложе 1:,ля кривошипд, соответстг(ОегоижВй мер- (ВОЙ ТОКс, (Н МТ) ПИ движЕНИИ ПОО 1 НЯ ВНИЗ;(Гх) - /П(."Вая скорОсть вращения коленчдТОГО Бала ДВС стрелкой показано напраВлен 1 е Вращения,При работе ДВС, например по дизель 5 ному циклу, в цилиндре 12 происходит рабои:(Од при дви хеннл поршня 14 к НМТ, Бто .;.:е ьремя В;,илиндре 13 при движениипоршня 15 к Н"."Т происходит такт впуска,Сначала, как в Обычном Ьезыдддувном двиО Гателе, воздух через Открытый клапан 6 поканалу 4, соединительный трактс устройств .1)(л 2 и 3, впускной клапан 10 всасывается Б цилиндр 13 (запорьый клапан 7здкзыт), 33 35 - 55 град поворота кривошипа15 5;о поло.кон 1 Я, соотвстствуОщего НМТ)гол о), открьгвается Бьгпускной клапан111;1) индра 1., Закрывается запорный клапан б и ььхлОпные Гадь с большими скорос(Я Ги попадают в соединительный тракт 12 О Ьдндгы) через отверстие 9 - образуется волНс Дс)БЛЕ-Ия, ОбЕСПЕЧВ 310 щдся СжаТИЕ В Па"раллельных каналах 3 устройсгва 2,находящегося тдм Воздуха и его подачу ВюЛиндр 13,25 Устролство 2 с параллельными каналамл 3 служит для того, чтобы выхлопные газыкдк мо)кно меньше перемешивались с воздухом, а сам гроцесс сжатия аналогиченпроцессу сжатия в обменникс давления;:.О )ОД), с тем оличием, что в предлагаемомстОойстве рдботае, в Основном, прямаяволна, тогда кдк в ОД работает как прямая,так и отраженная Волна. Кроме того, предлаГдемое устролстБО дополнительно ис 35 Гользует кинематическую энергию потокаВЫПУСКНЫХ ГДЗОВ.Подача воздуха в цилиндр 13 будет поодолжаться В течение Времени, соответству:Гнцвго сумме: ф Гд = ъьп + Дп), т, е. до4 Г маментз закрытля впускного клапана после1 "1 Т, Угол ф в здвлс(лмости от быстроходнос 1 двигатеЯ лежит В пределах 40 - 65 град10 гор 01 д колен Бала ПКБ).(ремени, соответствующего углу фвполнс дос.аточно для Осугцествления проце;сд наддувапри необходимости эго можно изменить).В конце такта впуска В цилиндре 13 открывается герепускной клапан 7 и отрабо 5 О тдвшле газы из соединительного тракта 1выходят чеоез перепускной канзл 5 в атмосферу, 1 з"Рд большой разности давлений Всоед(лнлтельчом тракте 1 и окружающейсреде газы с большой скоростью устремляю Гся н. Выуск чег)а клапан 7 после чегооткг)ывдется клапан 6 и свежий Воздух поступает Б соединительный тракт 1 вслед здОтработавБими газами, т. е. Осуществляетя продувка и, следовательно, охлаждение1701953 Составитель А.АзбельТехред М.Мор гентал Корректор М,Кучерявая Редактор М.Товтин Заказ 4523 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открь.тиям при ГКНТ СССР .113035, Москва Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. ужгород, ул.Гагаоина, 101 соединительного тракта 1, Кроме того, это ведет к снижению токсичности отработавших газов.Соединительный тракт 1 заполняется свежим воздухом (зарядом). Цикл повторяется,Обьем соединительного тракта 1 углов цып и Дп, моменты открытия и закрытия клапанов 6 и 7 подбирается таким образом, чтобы обеспечить желаемую степень наддува и не допустить прорыва в цилиндр, где идет такт впуска (в рассматриваемой схеме цилиндр 13), т, е. чтобы пограничный слой между выпускными газами и воздухом (свежим зарядом) не доходил до впускного клапана 10.Запорные клапаны 6 и 7 должны быть соединены с системой газораспределения, Их роль могут выполнять также и золотниковые механизмы. Функции клапана 6 может выполнять лепестковый клапан,Кроме схемы, изображенной на фиг, 1, можно использовать вариант, когда впуск в одном цилиндре совпадает по времени с выпуском в другом, т, е. отработавшие газы непосредственно сжимают весь свежий заряд в соединительном тракте, а не часть его, как в рассмотренном выше случае, где первая доля свежего заряда поступает как при свободном впуске,Второй вариант может применяться при значительном удалении друг от доуга соединяемых цилиндров так как здесь требуется большой объем соединительного тракта.Применение изобретения позволит бо лее полно использовать кинетическуюэнергию потока., что повысит эффективность системы наддува на 10 - 25 О в зависимоси от услов . ; работы,10 Зормула изобретениядвигатель нутреннего сгорания, содержащий цигиндры с несовпадающими ,фазами впуска и выпуска, каждый из которых связан с патрубком впуска свежего за ряда и с патруоком выпуска отработавшихгазов, и устройство для волнового наддува в виде групп параллельных каналов, снабженных органами перекрытия и связанных с патрубками впуска и выпуска, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышенияэффективности показателей, каждая группа каналов связана с патрубком впуска одного цилиндра и с патрубком выпуска другого цилиндра, а органы перекрытия параллель ных каналов выполнены в виде эапорныхклапанов, один из которых установлен во впускном отверстии патрубка впуска, а другой в выпускном отверстии патрубка выпуска, причем оба запор ных клапана 30 выполнены с возможностью сообщения патрубков с атмосферой при перекрытии пгоаллельных каналов,