Способ работы двигателя внутреннего сгорания Советский патент 1990 года по МПК F02M21/02 

Изобретение относится к машиностроению, в частности к двигателестро- ению, а именно к способам работы двигателей внутреннего сгорания, исполь- зующим в качестве топлива газообразное топливо.

Цель изобретения - повышение эффективности путем улучшения расслоения заряда и повышение полноты сгора- ю ния.

На чертеже изображена схема цилиндра двигателя, реализующего способ.

В камере 1 сгорания цилиндра 2 установлены форсунки 3 и 4 для подачи 1 газообразного топлива, соединенные с блоком 5 управления. Последний связан с регулятором 6 частоты вращения и с датчиком 7 подачи топлива.

При работе двигателя регулятор 6 2 частоты вращения подает в блок 5 управления сигнал, определяющий величину подачи топлива, а датчик 7 - сигнал начала подачи топлива. По сигналу датчика 7 блок 5 управления формирует 2 ряд повторяющихся импульсов управления форсунками 3 и 4. число и общая длительность кстс-рых определяются сигналом регулятора 6 и пропорциональны нагрузке двигателя.3

Начало первого импульса определяется положением коленчатого вала (не показан) двигателя и производится по сигналу датчика 7. Форсунки 3 и 4 открываются и подают в камеру 1 сгорания газообразное топливо в виде струй, направленных по ходу вращения воздушного заряда в камере сгорания. В соответствии с сигналом управления, поступающим от регулятора 6, блок 5 управ- ления изменяет длительность и количество открываний форсунки в течение одного цикла запнтки цилиндра газообразным топливом. В результате в цилиндре образуется ряд вращающихся вместе с зарядом воздуха порций газообразного топлива со смешанными с воздухом границами, т.е. зон переобогащенной смеси в обедненной среде.

Воспламенение заряда осуществляется впрыском запальной дозы жидкого топлива или факелом газообразного топлива, воспламененного искрой. Горение в камере сгорания происходит послойное, по периферии переобогащенных зон перемещающееся к середине зоны по мере размывания переобогащенных зон воздушным вихрем, что исключает детонационные явления, которые снижают полноту сгорания.

Формула изобретения

Способ работы двигателя внутреннего сгорания путем ввода в цилиндр воздуха и придачи ему вращения вокруг оси, впрыска газообразного топлива в цилиндр во время сжатия для расслоения смеси в цилиндре на центральное ядро богатой топливовоздушной смеси и периферийный слой бедной смеси, воспламенения смеси в переходной зоне между ядром и периферийным слоем и преобразования энергии расширяющихся продуктов сгорания во вращательную энергию вала, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности путем улучшения расслоения заряда и повышения полноты сгорания, впрыск газообразного топлива производят в направлении вращения воздуха повторяющимися дозами, при этом на режиме с заданной нагрузкой и частотой устанавливают число и длительность циклов и при изменении нагрузки изменяют число циклов, а при изменении частоты - длительность.

Изобретение позволяет повысить эффективность работы двигателя на газообразном топливе путем улучшения расслоения заряда и повышения полноты сгорания. При работе двигателя регулятор 6 частоты вращения подает в блок 5 управления сигнал, определяющий величину подачи топлива, а датчик 7 - сигнал начала подачи топлива. По сигналу датчика 7 блок 5 управления формирует ряд повторяющихся импульсов управления форсунками 3 и 4, число и общая длительность которых определяется сигналом регулятора 6 и пропорциональна нагрузке двигателя. Форсунки 3 и 4 открываются и подают в камеру 1 сгорания газообразное топливо в виде струй, направленных по ходу вращения воздушного заряда в камере сгорания. В соответствии с сигналом управления, поступающим из регулятора 6, блок 5 управления изменяет длительность и количество открываний форсунки в течение одного цикла запитки цилиндров газообразным топливом. 1 ил.