Двухтактный двигатель внутреннего сгорания Советский патент 1988 года по МПК F02B17/00 F02B23/08 

23 17 19 12

I / / , /

(Л

/б

Изобретение относится к машиностроению и позволяет повысить экономичность путем уменьшения потерь прямого выброса топлива. Цилиндр с высокой степенью сжатия имеет камеру сгорания меньшего объема, которая соединена каналом с камерой сгорания дру- гого цилиндра, имеющего меньшую степень сжатия и соответственно больший объем камеры сгорания. Цилиндры имеют

Фи9,2

индивидуальные впускные 9 и 10,-продувочные 11 и 12 и вьшускные 13 и 14 каналы. Каналы 9 и 10 соединены в единый впускной патрубок 15, в котором установлена дроссельная заслонка 16. Кривошипная камера посредством продувочного канала 17, имеющего ветви 18 и 19, сооб дается с цилиндрами через дополнительные продувочные окна 20, 21. На ветви 18 установлена дроссельная заслонка 22, связанная с заслонкой 16. В зоне разветвления канала 17 установлена форсунка 23 системы впрыска бензина, что исключает ее высокий нагрев, В процессе газообмена воздух из кривопшпной камеры через каналы 11 и 12 поступает в циI

Изобретение относится к машиностроению, в частности к двигaтeJJe- строеник), а именно к двухтактнЬтм двигателям внутреннего сгорания. , Целью изобретения является повышение экономичности путем уменьшения потерь прямого выброса топлива.

На фиг.1 представлена схема двигателя; на фиг,2 - схема размещения каналов газообмена.

Двигатель содержит одноразмерные цилиндры 1 и 2, снабженные поршнями 3 и 4, связанными с коленчатым валом с возможностью синхронного перемеще- ния. Цилиндр 1 с высокой степенью сжатия имеет камеру 5 сгорания меньшего объема, которая соединена каналом 6 с камерой 7 сгорания цилиндра 2, имеющего меньшую степень сжатия и соответственно больший объем камеры сгорания. В камере 7 сгорания установлена свеча 8 зажигания.

Цилиндры двигателя имеют индиви- дуальные впускные 9 и 10, продувочные 11 и 12 и выпускные 13 и 14 каналы. Впускные каналы 9 и 10 соединены в единый впускной патрубок 15, в котором установлена дроссельная зас- лонка 16. Кривошипная камера двигателя (не показана) дополнительным продувочным каналом 17, имеющим ве,тви 1

линдры. Одновременно часть воздуха по ветвям 18 и 19 канала 17. В эту часть воздуха форсункой 23 впрыскивается доза топлива, необходимая для осуществления рабочего цикла. При этом образуется переобогащенная топ- ливновоздушная смесь, направляемая так, чтобы во втором цилиндре в зоне свечи зажигания на всех режимах соз- . условия устойчивого воспламенения. Дополнительные продувочные окна и геометрия участков 1В и 19 выбраны так, чтобы смесь поступала в цилиндры с некоторым запаздыванием относительно основного продувочного воздуха. Это исключает смешивание смеси с отработавшими газами. 2 ил.

и 19, сообщается с цилиндрами 1 и 2 через дополнительные продувочные окна 20 и 21 (фиг,2) соответственно.

На ветви 18 канала 17 установлена дроссельная заслонка 22. Заслонки 16 и 22 имеют связь (не показана), В зоне разветвления 1еанала 17 установлена форсунка 23 системы впрыска бензина. Двигатель снабжен системой раздельной подачи масла (не показан). Масляный жиклер 24 размещен в патрубке 15.

Двигатель.работает следующим образом.

Воздух по впускному патрубку 15 через каналы 9 и 10 попадают в кривошипную камеру. Необходимое количество масла подается через масляный жиклер 24. В процессе газообмена воздух из кривошипной камеры через каналы 11 и 12 поступает в цилиндры 1 и 2. В то же время часть воздуха подается в цилиндры по ветвям 18 и 19 канала 17 через дополнительные продувочные окна 20 и 21, В эту часть воздуха форсункой 23 впрыскивается доза топлива, необходимая для осуществления рабочего цикла. При этом образуется переобогащенная топливно-воздушная смесь, направляется в цилиндры таким образом, что в цилиндре 2 в зоне свечи 8

з;ажигания на всех режимах работы двигателя создаются условия устойчивого воспламенения смеси. Окна.20 и 21 и геометрия, каналов 18 и- 19 выбраны та- КИМ образом, что топливно-воздушная смесь поступает в цилиндр с некоторым запаздыванием относительно основного продувочного воздуха, поступающего в цилиндры по каналам 11 и 12, Это исключает смешивание топли- вно-воздушной смеси с отработавшими газами предыдущего рабочего цикла, а соответственно и потери топлива на прямой выброс.

При максимальной нагрузке заслонки 16 и 22 открыты полностью и в оба цилиндра подается количество топлива достаточное для образования мощност- ного состава смеси. По мере снижения нагрузки на двигатель заслонка 16 прикрывается, уменьшая количество воздуха, поступающего в кривошипные камеры. Одновременно прикрьгаается заслонка 22, уменьшая долю топливно- воздушной смеси, которая поступает в цилиндр 1 без свечи зажигания. Таким образом, по мере снижения нагрузки топливно-воздушная смесь перераспределяется преимущественно в цилиндр 2 со свечой зажигания и на режимах, близких холостому ходу, топливо в цилиндр 1 вообще не подается,

В процессе сжатия за:ряд из цилиндра 1 по каналу 6 частично перетекает в камеру 7 сгорания цилиндра 2, соэ- дается дополнительная турбулизация заряда, способетвукмцая при полных нагрузках улучшению гомогенизации сме- си, а на частичных нагрузках - сосредоточению обогащенного топливного заряда 2 в зоне свечи зажигания. После воспламенения заряда в процессе его сгорания происходит обратное перетекание заряда в камеру 5 сгорания цилиндра 1, при этом факел горящих газов, вылетающих из канала 6, выжигает в камере 5 смесь любого состава, а находящийся в этой камере на частичных нагрузках кислород избыточного

00

воздуха обеспечивает более полное сгорание топлива. Отработатлне га-,)ы удаляются из цилинщюв через выпускные каналы 13 и 14. Размещение форсунки 23 впрыска бензина в дополнительном продувочном канале 17 исключает ее высокий нагрев, создает благоприятные условия для ее работы.

0

5

0

5 О

5

0

Формула изобретения

Двухтактный двигатель внутреннего сгорания с четным числом цилиндров, содержащий по меньшей мере два цилиндра, снабженных общей головкой ци- линдррв, крив.ошипной камерой, индивидуальными впускными, выпускными и продувочньгми окнами, сообщенными с продувочными каналами, и поршнями, кинематически связанными с коленчатым валом с возможностью синхронного перемещения, камеру сгорания, образованную двумя сообщенными между собой неравными по объему полостями, соединенными с цилиндрами и ограниченными головкой цилиндров и днищами поршней, свечу зажигания, установленную в полости большего объема, и впускной патрубок с размещенной в нем дроссельной заслонкой, отличающийся тем, что, с целью повышения экономичности путем уменьшения потерь прямого выброса топлива, он снабжен дополнительным продувочным каналом, соединенным с кривошипной камерой и выполненным разветвленным, в цилиндрах выполнены дополнительные продувочные окна, причем дополнительное продувочное окно, выполненное в цилиндре с большей полостью камеры сгорания, сообщено с первой ветвью дополнительного продувочного канала, а дополнительное продувочное окно, выполненное в цилиндре с меньшей полостью камеры сгорания, - с второй ветвью дополнительного продувочного канала, в зоне разветвления канала установлена топливная форсунка, а во второй ветви канала - заслонка, связанная с дроссельной заслонкой.

Фиг.1