Система одноклапанного газораспределения двигателя внутреннего сгорания Советский патент 1992 года по МПК F01L1/28 

Изобретение относится к двигателест- роению, в частности к поршневым двигателям внутреннего сгорания

Известно техническое решение для 4- тактного верхнеклапанного автомобильного двигателя внутреннего сгорания, газораспределительный механизм которого имеет один клапан на кзждый цилиндр с приводом от распределительного вала, организация движения топливовоздушной смеси и потока отработавших газов осуществляется с помощью обратных пластинчатых клапанов, установленных во впускном и выпускном коллекторах.

Недостатками данного технического решения являются сложность конструкции и дросселирование потоков во впускном и выпускном трубопроводах, в результате чего ухудшается наполнение цилиндра свежезасосанным зарядом и очистка его от отработавших газов, что приводит к снижению технико-экономических показателей двигателя.

Известна также система газораспределения, содержащая одноклапэнный газораспределительный механизм, в котором управление потоками топливовоздушной смеси и отработавших газов осуществляется посредством дополнительной поворотной заслонки, сообщающейся с впускным и выпускным каналами и имеющей механизм привода

Недостатками известного технического решения являются сложность конструкции в связи с наличием механизма привода за слонки, низкая надежность, увеличенные габариты двигателя за счет встречного

VJ

ЫШЯ&

расположения впускного и выпускного коллекторов.

Цель изобретения - упрощение конструкции, повышение надежности и улучшение запуска и работы двигателя при низких температурах окружающей среды.

Указанная цель достигается тем, что в системе одноклапанного газораспределения двигателя внутреннего сгорания, содержащей тарельчатый клапан, впускной и выпускной коллекторы и заслонку, впускной коллектор установлен над выпускным, а между ними шарнирно закреплена заслонка, при этом полость выпускного коллектора, расположенная под заслонкой, связана с нижней частью надпоршневого пространства цилиндра посредством импульсного канала.

На фиг, 1 показана схема работы двигателя во время впуска; на фиг. 2 - схема работы двигателя во время выпуска отработавших газов.

Система содержит тарельчатый подпружиненный клапан 1 взаимодействующий с кулачком 2 распределительного вала, установленного в головке 3 цилиндров, которая обр зует с цилиндром 4 и порхнем 5 замкнутый объем цилиндра. На боковой поверхности головки 3 цилиндров закреплены расположенные друг над другом впускной 6 и выпускной 7 коллекторы, в промежутке между которыми на шарнире 8 укреплена заслонка 9, установленная с возможностью перекрытия впускного 6 и выпускного 7 каналов. Полость выпускного коллектора 7 связана с нижней частью надпоршневого пространства цилиндра 4 импульсным каналом 10.

Система работает следующим образом.

Во время процесса впуска поршень 5 движется от верхней мертвой точки к нижней мертвой точке под действием разрежения в надпоршневом пространстве и

собственного веса саслонка 9 опускается и открывает канал впускного коллектора 6, перекрывая при этом канал выпускного коллектора 7, При сжатии и воспламенении рабочей смеси в цилиндре 4 заслонка 9 находится в нижнем положении. Во время расширения поршень 5 под действием давления отработавших газов движется из верхней мертвой точки в нижнюю мертвую

точку. В надпоршневом пространстве - область высокого давления. После открытия головкой поршня 5 импульсного канала 10 часть отработавших газов под давлением вырывается в импульсный канал 10 и, подняв заслонку 9, прижимает ее к верхней части впускного коллектора 6, в этот момент открывается тарельчатый клапан 1 и отработавшие газы под действием избыточного давления начинают выходить через выпускной коллектор 7 в атмосферу, поддерживая при этом заслонку 9 в верхнем положении Далее цикл повторяется.

По сравнению с известной предлагаемая система позволяет на 10% снизить вес

двигателя, уменьшить габариты, повысить надежность в работе, улучшить технико-экономические показатели двигателя на 3-5% Формула изобретения Система одноклапанного газораспределения двигателя внутреннего сгорания. содержащая тарельчатый клапан, впускной и выпускной коллекторы и заслонку, отличающаяся тем, что, с целью упрощения конструкции, повышения надежности и

улучшения запуска и работы двигателя при низких температурах окружающей среды, впускной коллектор установлен над выпускным, а между ними шарнирно закреплена заслонка, при этом полость выпускного коллектора, расположенная под заслонкой, связана с нижней частью надпоршневого пространства цилиндра посредством импульсного канала.

в

Сущность изобретения: система одно- клапанного газораспределения содержит закрепленные на боковой поверхности головки цилиндров и расположенные друг над другом впускной и выпускной коллекторы. В fetti перемычке между ними установлена на шарнире заслонка. Полость выпускного коллектора, расположенная под заслонкой, связана с нижней частью надпоршневого пространства цилиндра импульсным каналом. При работе двигателя в процессе впуска заслонка под действием разрежения и собственного веса находится в нижнем положении и перекрывает выпускной коллектор. При расширении поршень, двигаясь вниз, открывает импульсный канал. Под импульсным воздействием давления отработавших газов заслонка откидывается и прижимается к впускному каналу коллектора. В этот момент открывается тарельчатый клапан и отработавшие газы под действием избыточного давления выходят в выпускной коллектор, поддерживая при этом заслонку в верхнем положении. 2 ил. С