Двигатель внутреннего сгорания с ограничением максимального давления цикла Советский патент 1985 года по МПК F02B19/02 

:00

ON 00 lipn г,-а-,:и рлск иегп гела н гроцссее о(лм;ос:Г1. паб(. в мент, даилс-ипс ) цилиндре 1 Иреi5b n;;UT , ача г ,; лиге:-ьлоп /, ы1---е S к,.an;:: / - ииследипи cvKu. т д;)1 ол1 ител1,р,-ь-; ;-:-.. :; Г;1;КЛп;н . :-. . ги-.,-. M.nuM o( и .; -Чс -яГиг7- , I / I; f-i Т г f I. г. гт f - - . - : г 1- If т г - -i.--.- д| .:и, .ht. ,, , ,Bлfм,, , U, J-t;f лр(Л1схо;1|{т 1 (;;;т- чи-5 оььс- ме -; С; I ч-:я , и: - :;; н;:;; ;,::;; П-л .чтл ;-::;ьллчч- ; ,, п,; г,; т;-;,гр;;;: .,,.;- ;-,,; -пцща су:ллч:|ч ч. --ачч :M;Uт ( я , ч)ч- ч--ч ;:счл 1ст О г/я ;лч.м гч -.,;кс)гмал,1Ч-( ;ч:|;лсЦ ;;0 50 ц;|;-л.а по ус.лонич- 11п, рпбо -(. ,чр1Л-ч е,1еГ: уро1л:гч-1, Госчч;ч л, v4r чичч ;;иу ;ч:чо:1; к т(члчй каччр ч ::гчул г;чЧ:чч:л„ -.иичч;СИ ;лч1рч:;11/: :o:4iiva и i.лпл енмя вгтуТ-ЗЗ рици,1Ч1ичр;ч ч ч ;;aBJ;i4HH4, члавпнп ий nopiin-b ; ч;мччлои:а-тся , 1лджим,41 Ч ,, ч чходялллкя ч i (1 чо: 40 пой полости при зaкpытo полокснии клапана 7; н(пг;патель политропы расши Л.и;1 . Таким обрааом, в каждом цикле да:;/ енис; в /итюлиительной камере 5 изMPiiaeTCK от R,.. при ее подключе1 ии .- л-,;оре 4 сгопания до Р,;,. точке а;;(;ичач)лк1гп цав-ления цикла и вновь цо /,-р ;i разобцени г камер. Д11лк:м оо7,еме тупиковой лоло Moii,rs KCiopbD выбирается, исходя .J цооо; оцимого уровня ограничения i ч; Лl aлыIoгo давления Ц1-1кла, требуе,,,.,,., :-;},аленио остаточного давления мо-; ; Ч-члал ;лват1-сл путе14 изменения -;;, и ) ;Л1 ) объема ТУПИКОВОЙ ПОЛО ч .lONK МЛ ьч ;ч: тyлиpye юro уп(ра 12, :.4ia.i:b:ioc ча; ол е;1ие дололшгтельлгл ;(амчр1ч ; происходит при пуска ; ;ви;-атс:;я, , .гом случае воздух, сжи-чаi ii i-аморс ч сгорания noiim:i(i--i 2 са i-;j;;.aa пт KjanaH 7 и, проходя лч чгспг.чч исигость лополннтельной Kai;cpi: 5, перемещает клапан 7 зместе с ;r-:ai aio i;i;M nopiinif-M 8 до достижения улола 12, Вследствие возникшего нер1Л1:)да ;1;авле;; Я проникает через зазор между плавающим поршнем 8 и стенками дополнительной камеры 5 и заполняет ее тупиковую полость. В. результате нескольких циклов давление в тупиковой полости при верхнем положении плавающего поршня 8 становится равным максимальному давлению цикла и автоматически поддерживается в течение всего времени работы двигателя., Для стабилизации на заданном уров не остаточного давления в дополнительной камере 5, что необходимо вследствие возможного его повьшения например, от нагрева5 тупиковая поло ть дополнительной камеры сообщена с камерой сгорания каналом 9, в котором установлен обратный клапан 10, нагруженный пружиной 11, Если перепад между остаточным давлением и минимальным давлением цикла в тактах впуска и вьтуска превышает задан ное значение, определяемое силой упругости пружины 11, обратный клапан открывается и выпускает излишнее количество газа из дополнительной камеры 5. Чтобы уменьшить вероятность запол нения дополнительной камеры горячими продуктами сгорания и использовать истечение газа через клапан 7 для турбулизации заряда в цилиндре 1, способствующей ускорению процесса сгорания, канал 6 располагается на периферии камеры 4 сгорания, а его ось направлена тангенциально по отношению к оси цилиндра В предлагаемом двигателе ограничение максимального давления цикла достигается простыми конструктивным средствами, поскольку в нем отсутствуют специальные детали,управляюгще подключением дополнительной камеры, а также не требуется специаль ного источника сжатого воздуха. Введенный в устройство подпружиненный обратный клапан 10 играет роль предохранительного клапана максимального перепада давлений, которы не участвует в цикловом функционировании устройства, а срабатывает тол ко при случайном повьшении остаточного давления в дополнительной камере 5, что обеспечивает более высокую его надежность. Вследствие того, что перемещение клапана 7 осуществляется под действием эффективной перестановочной силы, обусловленной разностью статических давлений в тупиковой и проточной полостях дополнительной камеры 5, функционирование устройства осуществляется с достаточной четкостью и минимальной инерционностью, что сокращает нерасчетные утечки рабочего тела из дополнительной камеры 5 и позволяет уменьшить потери энергии на ее подпитку сжатым газом после каждого цикла работы. Кроме того, подключение дополнительной камеры 5 только на период интенсивного тепловьщеления и сохранение в ней за счет регулируемого упора 12 максимально возможных значений остаточного давления, исключает полное стравливание рабочего тела из тупиковой полости дополнительной камеры 5, что также снижает затраты энергии на ее последующую дозарядку в такте сжатия. При этом энергия, затрачиваемая на заполнение дополнительной камеры в фазе повышения давления в камере 4 сгорания, возвращается основному рабочему телу и участвует в совершении полезной работы цикла при расширении. Повьш1ению эффективности двигателя способствует также турбулизация заряда в завершающих стадиях сгорания топлива, которая осуществляется за .счет тангенциального направления канала, сообщающего дополнит ел ьн,ую камеру 5 с камерой 4 сгорания. Дополнительным преимзтцеством является уменьшение момента сопротивления проворачиванию механизмов двигателя при пуске. В первых циклах пуска, пока дополнительная камера 5 не заполняется сжатым воздухом, степень сжатия двигателя оказьшается минимальной, что увеличивает пусковые обороты при неизменной мощности стартерного устройства.

ю /

1. ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ С ОГРАНИЧЕНИЕМ МАКСИМАЛЬНОГО ДАВЛЕНИЯ ЦИКЛА, содержащий камеру сгорания, образованную цилиндром, поршнем и головкой цилиндра с камерой, сообщенной с камерой сгорания при помощи канала, в котором установлен подвижный клапан, жестко связанный с размещенным в камере плавающим поршнем, разделяющим ее на проточную и тупиковую полости. отличающийся тем, что, с целью повьшения эффективности и упрощения конструкции, тупиковая полость камеры сообщена с камерой сгорания при помощи дополнительного канала, в котором установлен подпружиненньй обратньш клапан, причем плавающий поршень установлен в камере с зазором. 2.Двигйтель по п. 1, о т л и ч аю щ и и с я тем, что в торцовой стенке тупиковой полости установлен регулируемый упор. 3.Двигатель по пп,1 и 2, о т л ич,ающийся тем, что канал, сообщающий камеру с камерой сгорания, (Л размещен тангенциально по отношению с к оси цилиндра.