Двухтактный двигатель внутреннегосгорания

Союз Советских Социалистимсиих республик/2301515/25-05 Г 02 В 41/02 (23) Приоритет 1802.74 (32) 190273 Государственный комитет СССР но делам изобретений и открытий(53) УДК 621,.43. .053.4(088.8) Дата опубликования описания 150581(72) Автор изобретения Иностранец Вальтер Франке(54) ДВУХТАКТНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯИзобретение относится к машиностроению, а именно к двигателестроению, в частности, к двухтактйым двигателям внутреннего сгорания.Известны двухтактные двигатели внутреннего сгорания, содержащие по меньшей мере одну пару цилиндров, из которых первый,с меньшим поперечным сечением, снабжен впускными органами 10 и свечой зажигания, а второй - регулируемыми выпускными органами, поршни, кинематически связанные между собой, расположенные в цилиндрах и разделяющие цилиндр на надпоршневую и подпоршневую полости, и соединительный канал, подключенный к цилиндрам с примыканием к днищам поршней при их положении в нижней мертвой точке в надпоршневых полостях. В таких двига телях топливо-воздушную смесь вводят в цилиндр с меньшим поперечным сечением, где ее сжимают и воспламеняют при помощи свечи зажигания. При подходе к нижней мертвой точке поршень 25 этого цилиндра своей верхней кромкой открывает соединительный канал, и отработавшие газы перетекают во второй цилиндр с большим поперечным сечением, где дополнительно рас 1 аиряются и при- щ водят в движение расположенный вэтом цилиндре поршеньДополнительноерасширение отработавших газов во втором цилиндре позволяет увеличить количество полезно использованной теплоты 11Однако в данных двигателях не принимаются никакие меры по повышению полноты сгорания топливо-воздушной смеЦель изобретения - повышение полноты сгорания,Указанная цель достигается тем,что второй цилиндр снабжен дополнительной свечой зажигания, подпоршневыеполости цилиндров связаны между собойпри помощи дополнительного канала идополнительных окон, выполненных вподпоршневых полостях, и первый цилиндр выполнен с каналом перепусказаряда из подпоршневой полости внадпоршневую. Кроме того, цилиндры размещены попарно на три группы, расположенные в одной плоскости, а их поршни кинематически связаны между собой при помощи трех смещенных относительно друг друга штоков, причем поршни расположены на каждом штоке с обеих сторон, один изпоршней выполнен. с меньшим поперечным сечением,На фиг. 1 изображен двигатель вроторном исполнении с одним цилиндропоршневым узлом, продольный разрез;на фиг. 2 - нид й на фиг, 1, на фиг. 3 -разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг, 4 - двигатель н роторном исполнении, используемых в качестве гироскопа для стабилизирования, поперечный разрез; на фиг, 5 -ротор двигателя с размещенными внем поршнями с меньшими и большимипоперечнымисечениями, поперечныйразрез; на фиг, б - вариант конструкции клапана, который может быть установлек на описываемом двигателе,на фиг, 7 - другой вариант тарельчатого клапана.В двигателе (фиг. 1) статор 1,устанонленный на опоре 2, образуетполость 3, ограниченную круглой стенкой 4, На опоре 5 статора 1 расположен ведомый вал б, снабженныйфланцем , на выступе 8 которого закреплена левая стенка ротора 9.Правая стенка ротора 9 установленапри помощи подшипника 10 на выступе 11, расположенном на статоре 1,С противополоккой стороны ведомоговала 6 в стенке статора 1 расположена коречная шейка 12 криношипов 13и 14, свяэаккых при помощи штоков15-18 поршнями 19-22. Внутри ротора9 расположены цилиндры 23-26 смещенные относительно друг друга на 90Цилиндры разделены перегородками27 - 30 (см. фиг, 3), закрепленнымина штоках и перегородками 31-34,закрепленными на стенках цилиндров,В крышках цилиндров 35-38 размещенызапальные устройства 39-42, которыепри помощи своих скользящих контактов сообщены с контактной планкой 4043, расположенной на вкутренней сторсне круглой стенки 4. Выпускной патрубок 44 (см, фиг. 2), снабженныйдополнительной свечой зажигания 45,подключен к каналу 46 с клапанами 47, 45Впускной патрубок 48, снабженный клапаном 49, сообщен с каналом 46 и подключен к полости 50, образованной перегородками,27 и 31. Второй впускнойпатрубок 51 содержит клапан 52 и припомощи каналов 53 и 54 соединен с полостями, образованными крышкой цилиндра 35 и поршнем О, перегородкой.31 и поршнем 20. Выпускной 44 и впускной 48 и 51 патрубки при вращении ротора 9 подключаются к соответствующимканалам при помощи контактных колец55 и 56, Вариант двигателя (фиг. 4)содержит те же элементы что и двигатель на фиг. 1-3 за исключением перегородок, закрепленных на штоках, из-забО.чего отсутствуют полости между перегородками и, следовательно, впускной патрубок с клапанами в эти полости. Впусктопливо-воздушной смеси и выпуск отработанших газов осуществляют через ок на 57 и 58, которые подключаются к впускному и выпускному патрубкам при помощи контактных колец, аналогичных указанным на фиг, 1 контактным кольцам 55 и 56.Сущность предлагаемого изобретения наиболее полно охватывает двигатель, изображенный на фиг. 5. Поршни 57-62 кинематически связаны между собой при помощи штоков 63, 64 и 65 таким образом, что на каждом штоке с одной стороны расположены поршни с меньшим поперечным сечением, причем рядом лежат поршни различных поперечных сечений, Поршни размещены в цилиндрах и разделяют их на надпоршневые полости 66-70 (одна надпоршневая полость на фиг, 5 не указана) и подпоршневые полости 71-76. Все цилиндры снабжены запальными устройствами 77-81 одно запальное устройство на фиг. 5 не указано), Соединительные каналы 82, 83 и 84 подключены к цилиндрам с примыканием к днищам поршней при их положении в нижней мертвой точке в надпоршненых полостях, а подпоршневые полости связаны между собой при помощи дополнительных каналов 85, 86 и 87, и цилиндры с меньшими поперечными сечениями выполнены с каналами 88, 89 и 90 перепуска в надпоршневые. Подпоршненые полости цилиндров с большими поперечными сечениями снабжены впускными органами 91 (остальные на фиг, 5 не указаны), а надпоршневые по- полости - выпускными 92 и 93 остальные не указаны), а подпоршневые полости цилиндров с меньши,ми поперечными сечениями также снабжены впуск- ными органами 94 и 95, расположенными соответственно н подпоршневых и в кадпоршневых полостях.Всасываемая свежая смэсь при движении поршня 58 в верхней мертвой точке поступает в поршневую полость 73, где сжижается при обратном движении поршня 58 и перепускается с помощью канала 88 в надпоршневую полость 68 для продувки и. наполнения. Отработавшие газы, образовавшиеся в результате воспламенения с помощью свечи 79 предыдущего заряда, устремляются в надпоршневую полрсть 67 цилиндра с большим поперечным сечением, где дополнительно сжимаются и дожигаются с помощью свечи зажигания 78, Подпоршневые полости цилиндров с меньшим и большим поперечными сечениями сообщены с помощью канала 85, а свежий заряд при движении поршней к верхней мертвой точке подается в подпоршневую полость 72 цилиндра с большим поперечным сечением. Применение предлагаемого двигателя позволяет повысить полноту сгорания и, следовательно, понизить токсичность отработавших газов.Формула изобретения 1. Двухтактный двигатель внутренне" го сгорания, содержащий по меньшей мере одну пару цилиндров, из которых первый, с меньшим поперечным сечением, снабжен впускными органами и свечой зажигания, а второй - регулируемыми выпускными органами, поршни, кинематически связанные между со. бой, расположенные в цилиндрах и разделяющие каждый цилиндр на надоршневую и подпоршневую полости, и оединительный канал, подключенный к цилиндрам с примыканием к днищам поршней при их положении в нижней мертвой точке в надпоршневых полостях, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения полноты сгорания, второй цилиндр снабжен дополнительной свечой зажигания, подпоршневые полости цилиндров связа ны между собой при помощи дополнительного канала и дополнительных окон, выполненных в подпоршневых полостях, и первый цилиндр выполнен с каналом перепуска заряда из подпоршневой полости в надпоршневую,2. Двигатель по п. 1, о т л ич а ю щ и й с я тем, что цилиндры разделены попарно на три группы, расположенные в одной плоскости, а их поршни .кинематически связаны между собой при помощи трех смещенных относительно друг друга штоков, причем поршни расположены на каждом штоке с обеих сторон и один иэ поршней выполнен с меньшим поперечным сечением. Источники инФормации,принятые во внимание при экспертизе 1. Патент. США Р 3608307, кл. 60-15,опублик, 1971.Ти Государ делам иэ Москва, раж 5ственнобретеЖ1ого кний иРауш мит тк ая Подпиа СССРтийаб., д. 4/