Двигатель внутреннего сгорания Советский патент 1984 года по МПК F02B19/10 

11 Изобретение относится к машинострое 1гаю, в частности к цвигатепестроению, а именно к цвигатепям внугреннего сгорания. Известен цвигателъ внутреннего его- рання, содержащий основную камеру сгорания, ограниченную внутренней поверхностью цигганцра, вогнутой поверх- костью гоповки цигганцра и цнищем поршня и снабженную впускным отверстием, поцсоециненным к основному впуск ному каналу подачи топггивовозцушной смеси, перекрываемому впускным ктюла- ном, и выпускным отверстием, подсоединенным к выпускному каналу, свечу заж гения, закреппенную на резьбе в головке цилиндра и снабженную искровым зазором, инжекционную камеру, расположенну в головке цилиндра вблизи искрового зазора внутри дополнительного впускного канала, сообщенную с основной камерой сгорания при помощи окна впрыс ка и снабженную дополнительным впускн клапаном, перекрывающим дополнительный впускной канал, и газораспрецелительный механизм с коромыслами, ку лачками и распределительным валом, общим для основного и дополнительного впускных клапанов ij , Однако известный двигатель недоотаточно эффективен. Целью изобретения является повышение эффективности. Поставленная цель достигается тем, что в двигателе внутреннего сгорания, соцержащем основную камеру сгорания, ограниченную внутренней поверхностью цилиндра, вогнутой поверхностью головки цилиндра и днищем поршня и снабжен ную впускным отверстием, подсоединенным к основному впускному каналу пода чи топпивовоздушной смеси, перекрываем му впускным клапаном, и выпускным отверстием, подсоединенным к вьшуск- ному каналу, свечу зажигания, закреплен ную на резьбе в головке пвгаиндра и сна женную искровым зазором, инжешшонную камеру, расположенную в головке иЙпинд ра вблизи искрового зазора внутри допо нитепьного впускного канала, сообщенну с основной камерой сгорания при помощи окна впрыска и снабженную допопни- тельным впускным клапаном, перекрыва1 щнм дополнительный впускной канал, и газораспределительный механизм с коро мыслами, кулачками и раепредеяительным валом, общим для осно;вного и допо нительного впускных клапанов, объем 52 иижекшюнной камеры составпяет ,:i от суммарного объема основной камер.; сгорания и инжекционной камеры, и искровой зазор свечи расположен в основной камере сгорания. Окно впрыска может быть нащшвпено на искровой зазор свечи или вцопь вогнутой поверхности головки ТЗшлинщза. На фиг. 1 представлен описываемый двигатель; навфиг. 2 - виц А на фиг,1; на фиг. 3 - разрез 15-Б на фиг. 1; на фиг. 4 - вид В на фиг.1. Двигатель содержит основную камеру 1 сгорания, ограниченную внутренней поверхностью цилиндра 2, вогнутой полусферической поверхностью головки 3 цилиндра 2 и днищем поршня 4 и снабженную впускным отверстием 5, подсоециненным к основному впускному каналу 6 подачи топливовозцушной смеси, перекрываемому впускным клапаном 7, и выпускным отверстием 8, подсоединенным к выпускному каналу 9. Двигатель содержит также свечу 10 зажигания с расположенным в основной камере 1 в уг лублении 11 искровым завором 12, закрепленную на резьбе в головке 3 цилиндра 2, инжекционную камеру 13, расположенную в головке 3 вблизи искрового зазора 12 внутри дополнительного впускного канала 14, сообщенную с основной камерой 1 при помощи окна 15 впрыска и снабженную дополнительным впускным клапаном 16, перекрывающим дополнительный впускной канал 14, и газораспределительный механизм. Впускной канал 6 переходит во впуск ной патрубок 17, который подсоединен к карбюратору 18 и воздухоочиститешо 19. Ось клапана 16 составляет приблизительно 60 с днищем поршня 4. Инжекционная камера 13 образована полой цилиндрической деталью 20, закрепленной в отверстии головки 3 со стороны камеры 1, С противоположной стороны этого отверстия закреплена направляющая втулка 21 клапана 16, свЯ занлая с деталью 20 при помощи резьбы. Канал 14 сообщен через отверстие 22 во втулке 21 с дополнительным впускным гштрубком 23, выполненным в головке 3. Объем инжекционной камеры 13 составляет 2-5% от суммарного объема камер 1 и 13. Окно 15 впрыска камеры 13 направлено на искровой зазор 12 свечи 1О или вдоль вогнутой поверхности гопо&ки 3 по ходу движения смеси, засасываемой в камеру 1. Впускные клапаны 7 и 16 управляются при помощи общего качающегося рычага 24, который уцержи вается на вапу 25 и контактирует с купачком 26 на распрецепитепьном вапу 2 Для управления цвумя клапанами 7 и 16 рычаг 24 имеет развипку с регули ровочными винтами 28 и 29, причем винт 28 контактирует со стержнем клапана 7, а винт 29 со стержнем клапана 16. Клапаны 7 и 16 снабжены пружинами 30 и 31 i которые взаимодействуют с упорами 32 и 33, Карбюратор 18 снабжен диффузором 3 дроссельнюй заслонкой 35 каналом 36 для подачи топлива при колостом ходе двигателя и каналом 37 для подачи топлива при малой нагрузке. В канале 36 установлен регулировочный винт 38. а в Ш1ф4узоре выполнено сопло 39 для подачи топлива при средник и высоких нагрузках. Двигатель снабжен также трубопрово дом 40 рециркуляции отработавших газо с регулирующим клапаном 41, сообщак щим выпускную систему (не показана) с впускным патрубком 17. Клапан 41 работает в Зависимости от условий работы двигателя. Патрубок 23 подсоединен при помощи трубки 42 к патрубку 17 между воздухоочистителем 19 и карбюратором 18. Трубка 42 может быть подсад динена к вспомогательному воздушному насосу (не показан) транспортного средства, к трубопроводу 40 реииркул дни или к карбюратору 18 между диффузором 34 и дроссельной заслонкой 35 Вместо карбюратора 18 может быть использовано впрыскивающее устройство, а вместо бензина - другое топливо, например жидкий пропан, керосин или легкая нефть. Двигатель работает следующим образом. В начале такта всасывания под действием рычага 24 открывается . оо новной впускной клапан 7 и допопнительный впускной клапан 16. Бошзшая часть воздуха, засасываемая в патру- бок 17, смешивается с топливом в карбюраторе 18, и офазующаяся топгааи вовоздушная смесь поступает в основ кую камеру 1 по 6 через отверс тие 5, остапьная часть всасываемого воздуха по трубке 42, патрубку 23, через отверстие 22 и по каналу 14 подается в инжекционную камеру 13, из которой воздух через окно 15 поступает в камеру 1. Количество поступающего из камеры 13 воздуха и интенсивность его потока в большой степени зависит от по. дроссельной заслонки 35, т.е. от условий нагрузки двигателя. При холостом ходе или малой нагрузке двигателя, когда открытие заслонки 35 мало, смесь поступает в камеру 1 в He6onbmofM количестве, и в патрубке 17 создается разрежение. Так как давление воздуха в патрубке 17 над диффузором 34 близко к атмосферному, то в камеру 13 поступает большое количество воздуха, в результате чего интенсивность воздушного потока из камеры 13 в камеру 1 достаточно велика. Воздушный поток из окна 15 проходит вблизи искрового зазора 12 свечи 10 и тем самым очищает его от остаточных гагов. В зависимости от направления окна 15 поток может протекать вдоль сферической поверхности головки 3 и тем самым создает завихрение смеси, поступающей через отверстие 5. Это завихрение поддерживается в течение такта схштия, что способствует расслоению заряда и распространению пламени. В конце снсатия смесь в камере 1 воспламеняется искрой, проскакивающей в искровом зазоре 12. Пламя из камеры 1 проникает в камеру 13. Так как объем камеры 13 мал, вследствие быстрого в ней сгорания смеси повышаются давление и температура. Затем пламя из камеры 13 выбрасывается в основную камеру 1, что повышает э4ь- фективность сгорания смеси в камере 1. В случае высоких нагрузок, когда открытие заслонки 35 велико и дросселирование в патрубке 17 незначительно, в основную камеру 1 через основной канап 6 поступает большое количество смеси, а котгчество воздуха и ннтенс«&ность его потока из камеры 13 уменьша- ются. Однако в этом случае смесь получает свпьное завихрение в основной камере (при выходе из канала 6). Таким образом, peaнизания нзобрет ния позвопвт повысить эффективность работы овигатепя.

1. ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СЮРАНИЯ, содержащий осяоваую камеру сгорания, ограниченную внутренней поверкностью ципинцра, вогнутой поверхностью головки пипинцра и цнищем поршня и снабженную, впусквшгм отверстиг ем, подсоединенным к основному впускному каналу подачи топливовоздушной смеси, пере1фываемому впускным клапаном, и выпус1шым отверстием, поцсоециненнШл к выпускному каналу, свечу зажигания, закрепленную на резьбе в головке цнлин ра и снабженную искровым зазором, ннжекшаонную камеру, расположенную в головке аилинщ)а вблизи искрового зазора внутри дополнительного впускного канала, сообщенную с основной камерой сгорания при помощи окна впрыска И снабженную дсяолнительным впускным клапаном, перекрывающим дополнительный впускной канал, и газораспределительный механизм с коромыслами, кулачками И распределительным валом, общим для основного и дополнительного впускнык клапанов, отличающийся СО тем, что, с целью повышения эффективности, объем инжекционной камеры соотавляет от суммарного объема основной камеры сгора гая и инжекционный камеры, и кскровой зазор свечи расположен в основной камере сгорани51. 2.Двигатель по п, 1, о т л и -. о ч а ю щ и и с я тем, ЧТО;окно впрыо00 ка направлено на искровой зазор свечи. 3.Двигатепь по п. 1, о т п и - о ел ел чающийся: тем, что окно впрыока направлено вдоль вогнутой поверхности голрвкн цилшщра.

Вид В

(риг.З

25

фиг.