Двигатель внутреннего сгорания

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 2 Р 17/О 51) ИЯ РЕ ЕТЕПЬСТВУ ВТ дЮ УДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРДЕЛАМ ИЗОбРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Харьковский институт инженеровжелезнодорожного транспортаим.С.М.Кирова(56) Авторское свидетельство СССРФ 338663, кл. Р 02 0 17/02, 1972.(54) ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ(57) Изобретение отнбсится к двигателям внутреннего сгорания с отключаемыми цилиндрами. Целью изобретенияявляется уменьшение динамических нагрузок в моменты изменения количестваработающих цилиндров. Топливный насос 1 подает топливо к форсункам 3через трубопроводы 2, часть которыхснабжена выключателями 4, подключенными к механизму 5 управления, К механизму 5 через трубопровод 8 подключен электромагнитный клапан 7. Рабочая жидкость (масло) насосам 13 изавтономного источника 14 давлениямасла подается в магистраль 15. Выключатель 4 выполнен в виде распылителя с иглой. Перемещение иглы осуществляется по сигналу датчика нагрузки 17. Клапан 7 перекрывает годачу масла к механизму 5 управления,который изменяя давление масла переиглой распылителя выключателя обеспечивает последовательное отключениеподачи топлива в цилиндры. 2 з.п.ф-лы, 3 ил.Изобретение относится к областидвигателестроения.Цель изобретения - уменьшение динамических нагрузок в моменты изменения количества работающих ципиндров,На фиг.1 изображена схема предлагаемого двигателя с отключением трехцилиндров; на фиг.2 - схема механизма управления выключателями подачитоплива и отключения подачи рабочейжидкости; на фиг,3 - схема клапанамеханизма газораспределения с гидравлическим приводом.Двигатель внутреннего сгораниясодержит топливный насос 1, соединенный при помощи трубопроводов 2 высокого давления с форсунками 3, причем,по меньшей мере, часть трубопроводовснабжена выключателями 4 топлива,подключенными к механизму 5 управления выключателями 4 подачи топлива иотключения подачи рабочей жидкости ввиде органов перекрытия магистралиподачгг рабочей жидкости, соединенныхтрубопроводами 6 с трубопроводами 2высокого давления. К механизму 5 подключен двухпозиционный электромагнитный клапан 7 через трубопровод 8,Органы перекрытия механизма 5 соединены между собой каналами 9 с дросселями и гидроприводами клапановотключаемых цилиндров каналом 1 О.Выключатели 4 снабжены сливными каналами 11. Рабочая жидкость (ма.ло) находится в картере 12.двигателя, соединенном с масляным насосом 1.1мы смазки и с автономным источником14 давления масла, подкначенным кмагистрали 15 через обратный клапан16. Электромагнитнгпй клапан 7 связанс датчиком 17 нагрузки при помощиэлектрических связей 8. Рабочая по.пость датчгпса 17 подключена к выпускному трубопроводу дизеля,Выключатель 4 топлива вьпголнен ввиде распылителя 19 с иглой 20 гайки 21 крепления распьпптеля, опорнойтарелки 22, мембраны 23 и крышки 24выключателя.Клапаны механизма газораспределе ния снабжены гидравлическими приводами, содержащими коромгпсло 25, коромысла 26 с масляными каналами. плунжер 27, парик 28 отсечного клапана, пружину 29 отсечного клапана, разме;ценного в бобышке 35 коромысла 25, возвратную пружину 30 плунжера, пгтангу 31, клапан 32, пружину 33 клапана газораспределения, корпус 34 предохранительного клапана, пружину Зб предохранительного клапана, установочнуювтулку 37.5 На фиг,1 золотник двухпозиционногоэлектромагнитного клапана 7 показанв положении закрыто , что соответствует отключению цилиндров,На холостом ходу и малых нагрузкахиглы 20 (фиг.2) выключателей Л топлива поднимаются вверх, так как давления масла в рабочих полостях нет. Приэтом топливо по трубопроводам 6, каналам в распылителе 19 и сливным каналам 11 перетекает на слив,В гидроприводах клапанов (фиг.З)полости, образованные плунжерами 27и корпусом 34 предохранительного клапана, не заполнены маслом, поэтомуштанги 31, воздействуя на плунжеры27, сжимают возвратные пружины ЗО,а коромысла 25 и клапаны 32 остаютсянеподвижными. Дизель работает на трехцилиндрах.При увеличении нагрузки на,цвигатель возрастает давление наддува илиразрежение во впускном коллекторебезнадцувного дизеля и замыкаютсяконтакты датчика 17 нагрузки, управЗО ляющие включением при помощи двухпозиционного электромагнитного клапанаподачей масла в магистраль 15.Масло попадает по трубопроводу 8в рабочую полость одного иэ выключаЗ телей топлива (на фиг,2 первый выключатель слева). Под действием дав -ления масла мембрана 23 перемецаетсявниз и через нажимпую тарелку 22прижимает иглу 20 к посадочному по,10 яску распылителя 19, Слив топлглва извыключателя прекращается и происходитвпрыск в цилиндр по трубопроводу 2(фиг.1). Из рабочей полости гидропривода первого выключателя масло черезканалы 9 с дросселями подается в рабочую полость гидропривода второговьпслючателя топлива (на фиг.2 средний выключатель).Аналогично первому выключат люсрабатывает второй, а затем и третий, Одновременно с подачей масла в рабочую полость первого выключателя топлива оно подается по гсанал 10 (фиг.1) к гидротолкателям впускных55 и выпускных клапанов отключаемых ци-,:.линдров. Масло иэ канала 10 (фиг.З) подается через каналы в оси коромысла 26 и каналы в плунпере к отсечно12572 б 2 полнения полости масло начинает передавать усилие от штанги 31 и плунже ра 27 на коромысло и клапаны 32. При полностью заполненной полости зазор в кинематической цепи привода клапана 32 выбирается и происходит. полный подъем клапана, Утечка масла через зазоры между плунжером 27 и расточкой в коромысле 25 компенсируется периодической подпиткой надплунжерной полости через отсечной клапан.После срабатывания всех гидротол кателей и всех выключателей топлива двигатель начинает работать на шести цилиндрах.При уменьшении нагрузки на дизель датчик 17 нагрузки переключает двух позиционный электромагнитный клапан 7 в положение "закрыто" (фиг. 1). При этом прекращается подпитка надплунжерных полостей гидротолкателей и находящееся в них масло вытекает через зазоры, в результате чего происходит разрыв кинематической связи между штангами 31 и коромыслами 25, клапаны 32 закрываются, иэ гидроприводов выключателей масло вытесняется 30 по каналу 10 и через зазоры в гидротолкатепях вытекает в картер.Благодаря наличию дросселей в каналах 9 выключение цилиндров происходит в том же порядке, что и включение. Дизель начинает работать на трех цилиндрах.Предохранительный клапан в гидротолкателе (позиции 34-37 на фиг.3) предотвращает поломку привода впуск ных и выпускных клапанов при нарушении очередности их срабатывания (при включении цилиндров первым должен открыться выпускной клапан, а при отключении - впускной), обеспечивая слив масла из надплунжерных полостей при возрастании в них давления выше установленного пружиной 36 предела.При запуске двигателя, когда золотник электромагнитного клапана 7 находится в положении. закрыто включают автономный источник 14 и масло, отжав шарик обратного клапана 1 б, по магистрали 15 заполняет рабочие полости выключателей топлива и гидротолкателей привода клапанов. последовательно при помощи каналов с дросселями, а механизм управления выполнен в виде органа перекрытия магистрали рабочей жидкости.2. Двигатель по п.1, о т л и ч аю щ и й с я тем, что орган перекрытия выполнен в виде запорного органа и связанного с ним обратного клапана, установленного в трубопроводе высокого давления. 503. Двигатель по пп.1 и 2, о т л ич а ю щ и й с я тем, что он снабжен автономным источником давлепия масла, и магистраль подачи рабочей жидкости подключена к последнему через дополнительный обратный клапан му клапану. Под давлением масла парик28 поднимается и надплунжерная полость заполняется маслом. По мере заЭтим обеспечивается надежный запуск двигателя на шести цилиндрах. Наличие в системе отключения автономного источника давления маслаобеспечивает повышение надежности запуска двигателя с отключением цилиндров,Использование в качестве выключателя топлива форсуночной пары распылитель - игла упрощает конструкциюсистемы отключения и повышает степеньунификации ее деталей с деталямитопливной аппаратуры.Отключение у двигателя части ци-.линдров уменьшает расход топлива,Ф о р м у л а,и э а б р е т е н и я 1. Двигатель внутреннего сгорания, преимущественно четырехтгктньпт, содержащий топливный насос, соединенный с форсунками при помощи трубопроводов высокого давления, часть из которыхснабжена вь 1 ключателями подачи топлива, механизм газораспределения с клапанами, снабженными гидравлическимиприводами, подключенными к магистрали рабочей жидкости, и механизм управления подачей рабочей жидкости измагистрали в гидропроводы выключателей подачи топлива и клапанов отключаемых цилиндров, о т л и ч а ю - .щ и й с я тем, что, с целью повышения надежности путем уменьшения динамических нагрузок в моменты изменения количества работаюшпх цилиндров,подключение гидравлических приводоввыключателей подачи топлива к магистрали рабочей жидкости выполнено1257262 аставитель Б.Ищенкоехред ИПоловин Коррек актор А,Ревин.Зимокосо акаэ 4894/2 я наб.,Производственно-пол еское предприятие, г.ужгород, ул,Проектнэя, 4 Тираж 523 НИИПИ Государственного ко по делам изобретений и 13035, Москва, Ж, РаушПодписноетета СССРкрь тий 7 оплиЮо нпсЛиР