Двигатель внутреннего сгорания Советский патент 1988 года по МПК F02D17/02 

.ifmn i

OJ

-х.|

со

iQO О

(pUT.t

НИИ, Дроссельная заслонка 45 подачи воздуха в карбюратор первого цилиндра частично открыта, обеспечивая режим х.х. Плунжер 38 первого цилиндра сообщает камеру 32 с 23 механизма 4 со сборным баком 11. Плунжер-толкатель 22 под воздействием пружины утоплен в полости цилиндра и не мешает открытию и закрытию впускного и выпускного клапанов. Диафрагма 30 находится в положении, при котором золотник 25 пропускает топливо в карбкфатор 8. Дроссельные заслонки 45 всех других цилиндров также частично открыты. Плунжеры 38 всех цилиндров сообщают камеру 32 и цилиндр 23 механизма 4 с напорным баком 12. Увеличение мощности двигателя осуществляется нажатием на педаль 9. Вместе с педалью перемещается шар- нирно связанная с ней подвижная планка. Ход педали имеет четыре участка. В результате увеличивается подача рабочей смеси во второй цилиндр, затем в третий и четвертый. 4 ил.

Изобретение позволяет потилсить экономичность на режимах часги И ых нагрузок. При включении г.тартеря в работу включается один цил1..щр. Педаль 9 под воздействием нружины 33 находится в крайнем верхнем ноложе

1

Изобретение относится к автоматическому регулированию двигателей внутреннего сгорания.

Цель изобретения - повышение экономичности на режимах частичных нагрузок .

На фиг.1 показан двигатель, попе- речньп разрез; на фиг. 2 - педаль регулирования подачи топлива, продольный разрез; на фиг.З - разрез А-А на фиг.2; на фиг.4 - разрез Б-Б на фиг.3.

Двигатель состоит из корпуса I, коленвала 2, поршня 3, механизма 4 остановки впускного ,и выпускного клапанов, механизма 5 одновременного отклонения подачи топлива, установленного в трубопроводах 6 и 7. Карбюратор 8 связан с педалью 9 регулирования подачи топлива. Насос 10 для подачи рабочей жидкости из сборного бака I1 в нагнетательный бак 12 свя- тан с механизмами 4 и 3.

Корпус 1 двигателя содержит цилиндры 13, в верхней части которых размещены камеры 14 сгорания. В камере сгорания расположены впускной 15 и выпускной 16 клапаны, имеющие шток 17 и пружину 18 и связанные с р.чспредвалом 19 при помощи коромысла 20. Поршни 3 посредством шатунов 2 свя-)Л)гы с коленвалом 2. Механизм 4 С1 держит плунжер-толкатель 22, уста- нов. 1е)1иый в цилиндре 23, который трубопроводом 24 сообщается со сборным I1 и нагнетательным 12 баками и наг- нетательно магистралью. Механизм 5

снабжен золотником 25 с отверстием 26 и штоком 27. В корпусе 28 механизма 5 вьтолнено отверстие 29.

Золотник 25 управляется упругой иафрагмой 30, установленной в корпусе 31. Камера 32 сообщается со сборным баком, и сливной магистралью и нагнетательным баком I2 и управляющей магистралью. Педаль 9 регулиро

вания подачи топлива через пружину

33 связана с подвижной планкой 34. Количество гидроцилиндров 35 равно числу цилиндров двигателя. Подвижная планка 34 щарнирно закреплена на педали 9 и имеет отверстия 36 для прохода штока 37 плунжера 38 и шарики-фиксаторы 39 с пружинами 40. Направляющий стержень 41 посредством тяги 42 связан с рейкой 43 и пружи- ной 44 ее возврата в исходное положение. Для поворота дроссельной заслонки 45, установленной на одной оси с шестеренкой 46, на рейке 43 выполнены зубья 47.

В корпусе 48 гидроцилиндра 35 выполнены радиальные отверстия 49 и 50, а в плунжере 38 - сквозное отверстие 51. Штоки 37 имеют кольцевые Т1РОТОЧКИ 52. Для натяжения тяг 42 предусмотрены ролики 53.

Двиг атель работает следующим образом.

При вклн)чении стартера в работу включается один цилиндр. Остальные три цилиндра в работе не участвуют. Это достигается следующим образом. Педаль 9 под воздействием пружины 33

находится в крайнем верхнем положении (точка I). Дроссельная заслонка 45 подачи воздуха в карбюратор первого цилиндра.частично открыта, обеспечивая режим холостого хода. Плунжер 38 первого цилиндра сообщает камеру 32 с цилиндром 23 механизма 4 со сборным баком 11, а плунжер-толкатель 22 под воздействием пружины 18 утоплен в полости цилиндра 23 и не мешает открытию и закрытию впускного 15 и выпускного 16 клапанов. Диафрагма 30 находится в положении, при котором золотник 25 пропускает топливо в карбюратор 8, Дроссельные заслонки 45 всех других цилиндров также частично открыты.

Плунжеры 38 всех цилиндров сообщают камеру 32 и цилиндр 23 механизма 4 с напорным баком 12. Под давлением жидкости диафрагмы 30 находятся в положении, при котором плунлсеры 38 перекрывают подачу топлива в карбюратор 8, а плунжеры-толкатели 22 - в положении, при котором пружршы 18 сжаты и, следовательно, клапаны 15 и 16 открыты. При постоянно открытых клапанах воздух при движении поршня засасывается и выбрасывается из цилиндра. Увеличение мощности двигателя осуществляется нажатием на педаль 9. Вместе с педалью перемещается и шарнирно связанная с педалью подвижная планка 34.

Ход педали 9 имеет четыре участка: участок I-II - увеличение мощности первого цилиндра, участок II-III - включение второго цилиндра и увелугче- ние его мощности, участок III-IV - включение третьего цилиндра и увеличение его мощности, участок IV-V - включение четвертого цилиндра и увеличение его мощности.

Так как шарики-фиксаторы 39 удерживаются в кольцевой проточке 52 пружиной 40, то вместе с подвижной планкой 34 перемещается и шток 37 плунжера 33 первого цилиндра. При этом происходит следующее.

Пружина 44, сжимаясь, перемещает рейку 43, которая зубьями 47 поворачивает шестеренку 46, а вместе с ней и дроссельную заслонку 45, что увеличивает подачу в первый цилиндр рабочей смеси, а следовательно, и мощность двигателя. Все эти процессы происходят на участке I-II хода педали, т.е. до тех пор, пока плунжер 38

0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

не дойдет до упора в корпусе 48. Штоки 37 второго, третьего и четвертого цилиндра не перемещаются, так как подпружиненные шарики-фиксаторы 39 свободно катятся по поверхности штоков 37. Когда педаль переместится в точку II, шарик-фиксатор 39 под действием пружины 40 утапл1 вается в кольцевой проточке 52 штока 37 второго цилиндра. Дальнейшее увеличение мощности осуществляется включением в работу второго силового цилиндра, для чего педаль 9 отжимают далее вниз. Одновременно с этим осуществляется следующее. ПодвиГ Кная планка перемещается от точки II к точке III. Вместе с ней перемешаются шток 37 второго циливдра и плунжер 38, который сообщает цилиндр 23 механизма 4 и камеру 32 со сборным баком 11 и сливной магистралью.

Плунжеры-толкатели 22 по , воздействием пружин 18 утапливаются в цилиндры 23, а впускной и выпускной клапаны закрываются и включаются в работу. Золотник 25 под воздействием диафрагмы 30 перемещается и открывает подачу топлива в карбюратор 8. Пружина 44, сжимаясь, перемещает рейку 43, которая зубьями 47 поворачивает шестеренку 46, а вместе с ней и дроссельную заслонку 45, что увеличивает подачу рабочей смеси во второй цилиндр. Аналогично осуществляется включение третьего и четвертого цилиндров. При необходимости сн(ГА-е}гия мощности усилие с педали снимают, педаль перемещается вверх и все процессы осуществляются в обратном порядке.

Таким образом, использонлине предлагаемого двигателя внутреннего сгорания позволит в режиме холостого хода и малых нагрузок включать в работу только требуемое необходимое количество цилиндров и, следовательно, повысить экономичность двигателя и снизить токсичность отработавших га- . зов.

Формула изобретения

Двигатель внутреннего сгорания, содержащий цилиндры, каждый из которых снабжен впускным и выпускным патрубками и впускным и выпускным клапанами с механизмом лх привода, механизм одновременного выключения

юдачи топлива по меньшей мере в часть цилиндров и остановки клапано этих цилиндров, выполненный в виде гидрораспределителя, подключенного гидравлически к напорной и сливной магистралям насоса рабочей жидкости и управляющей магистрали подачи жидкости в приводы клапанов и в органы дозирования подачи топлива каждого цилиндра и кинематически связанного с задатчиком режима работы, отличающийся тем, что, с целью повышения экономичности на режимах частичных нагрузок, впускной патрубок каждого цилиндра снабжен дроссельной заслонкой, гидропереключа- гсль выполнен в виде блока гидроцилиндров с подпружипенпыми штоклми- ::г;упжерами и с общей планкой, каж- ,;:ь1Й гидроцилиндр выполнен с двумя сквозными радиальными отверстиями, одно из которых подключено к напорHofi магистрали насоса и связано через управляющую магистраль с приводом клапанов и органом дозирования одного из цилиндров, а другое подключено к управляющей и сливной магистралям насоса, а его шток-плунжер выполнен с одним сквозным радиальным отверстием для поочередного соединения с одним из ради альным отверстием для поочередного соединения с одним из радиальных отверстий градроцилинд- ра, причем каждый шток-плунжер выполнен с одного конца с кольцевой проточкой для соединения с планкой при помощи шариков-фиксаторов, с другого конца выполнен удлиненным с тягой, тяги всех щтоков-плунжеров связаны каждая с дроссельной заслонкой впускного патрубка отключаемого цилиндра, а эадатчик режима работы выполнен в виде педали и планка кинематически связана с педалью.

37

J

сриг.З

Фuz.