Способ работы дизельного двигателя внутреннего сгорания Шевцова Советский патент 1992 года по МПК F02D7/00 

Изобретение относится к машиностроению, в частности к двигателестроению, а именно к способам работы дизельных дви- 1ателей

Цель изобретения - повышение эффек- тивных показателей

На чертеже изображена схема двигателя, реализующего предлагаемый способ.

Двигатель содержит по меньшей мере одну пару цилиндров 1 и 2, снабженных крышками 3 и 4 В последних размещены впускные клапаны 5 и 6 и выпускные клапаны 7 и 8, а также форсунки 9 и 10 для впрыска топлива. Камеры 11 и 12 сгорания цилиндров 1 и 2 соединены между собой при помощи перепускного канала 13. Поршни 14 и 15 размещены в цилиндрах 1 и 2 с возможностью синхронного движения.

Способ реализуют следующим образом,

Свежий воздух подают в цилиндры через клапаны 5 и 6, а удаление отработавших газов производят через клапаны 7 и 8. Воздух подается в цилиндры 1 и 2 при помощи нагнетателя (не показан).

При работе двигателя в период перекрытия клапанов через открытые впускные клапаны 5 и 6 и выпускные клапаны 7 и 8 цилиндры 1 и 2 продуваются свежим воздухом Затем при движении поршней 14 и 15 к нижней мертвой точке вначале закрывают выпускной клапан 7 в цилиндре 2, давление в нем при этом , в то Ёремя как а цилиндре 1 еще производится продувка При этом воздух из цилиндра 2 частично перетекает в цилиндр 1 через канал 13, охлаждая его и очищая от отработавших газов с удалением их наружу через открытый выпускной клапан 8 в цилиндре 1. Затем выпу- скной клатан 8 цилиндра 1 также закрывается и в цилиндры 1 и 2 происходит втекание свежего воздуха за счет избыточного давления воздуха, а переток его через канал 13 прекращается. При движении поршней 14 и 15 к верхней мертвой точке вна- чале закрывается впускной клапан 5 в цилиндре 2 и воздух в нем начинает сжиматься, а в цилиндре 1 впускной клапан б закрывается несколько позднее. За счет этого в цилиндре 2 давление становится вы- ше, чем в цилиндре 1. После того, как впускной клапан б в цилиндре 1 также будет закрыт, сжатие воздуха в обоих цилиндрах будет происходить при все более усиливающемся перетоке воздуха по каналу 13 из цилиндра 2 в цилиндр 1, струя которого при этом будет охлаждать канал 13 и создавать в цилиндре 1 все усиливающиеся завихрение воздуха в камере 12 сгорания по двум полуокружностям.

При достижении заданного опережения в камеру 12 сгорания цилиндра 1 начинают впрыск топлива форсункой 10. Впрыск производится в интенсивно завихренный воздух, в результате чего улучшается смесеобразование, что благоприятно сказывается на процессе сгорания топлива в этом цилиндре После самовоспламенения топлива в цилиндре 1 давление рабочей смеси в нем возрастает1 и делается выше, чем в цилиндре 2, в который к этому моменту тоже начинают подавать топливо форсункой 9 и его воспламенение осуществляется перетекающими из цилиндра 1 по каналу 13 горящими газами, турбулизирующими в нем заряд. До окончания подачи топлива в цилиндр 2 форсункой 9 начинается обратное перетекание заряда через канал 13 в цилиндр 1, усиливающее в нем завихрение, что способствует дальнейшему завихрению и догоранию заряда в этом цилиндре. После одновременного окончания подачи топлива форсунками 8 и 9 происходит догорание топлива в обоих цилиндрах, в расширяющихся объемах газов.

Формула изобретения

1. Способ работы дизельного двигателя внутреннего сгорания, содержащего по меньшей мере одну пару цилиндров, соединенных между собой при помощи перепускного канала, путем подачи воздуха в цилиндры через впускные клапаны, сжатия его в цилиндрах, впрыска топлива в каждый из цилиндров, воспламенения и сжигания топлива, преобразования возвратно-поступательного движения поршней между верхней и нижней мертвыми точками во вращательную энергию вала и выпуска отработавших газов через выпускные клапаны, причем впрыск топлива в первый цилиндр производят с опережением относительно впрыске во второй цилиндр, о т к;; чающийся тем, что, с целью повышения эффективных показателей, подачу воздуха в цилиндры производят в несколько этапов: на первом этапе при движении поршней к нижней мертвой точке - путем нагнетания воздуха под давлением через впускные клапаны обоих цилиндров при открытых выпускных клапанах, на втором этапе - при закрытом выпускном клапане второго цилиндра, на третьем этапе - при закрытых выпускных клапанах обоих цилиндров и на четвертом этапе - при движении поршней к верхней мертвой точке через впускной клапан первого цилиндра при закрытом впускном клапане второго цилиндра и закрытых выпускник клапанах обоих цилиндров.

2. Способ по п. 1, отличающийся честв впрыскиваемого топлива в оба цилин тем, что впрыск топлива в цилиндре прекра- дра на всех режимах выдерживают равным щают одновременно и соотношение коли

Изобретение позволяет повысить эффективные показатели способа работы дизельного двигателя, внутреннего сгорания за счет турбулизации заряда в цилиндрах, связанных между собой при помощи перепускного канала. В период перекрытия клапанов через впускные клапаны 5 и 6 и выпускные клапаны 7 и 8 цилиндры 1 и 2 продуваются свежим воздухом. Затем при движении поршней 14 и 15 к нижней мертвой точке вначале закрывают выпускной клапан 7 в цилиндре 2, при этом воздух частично перетекает в цилиндр 1 через ка Г } нал 13. Затем также закрывается выпускной клапан 8 цилиндра 1 и в цилиндры 1 и 2 происходит втекание свежего воздуха за счет избыточного давления воздуха, создаваемого нагнетателем. При движении поршней 14 и 15 к верхней мертвой точке вначале закрывается впускной клапан 5 в цилиндре 2 и воздух в нем начинает сжиматься, а в цилиндре 1 впускной клапан 6 закрывается несколько позднее, в результате чего сжатие воздуха в обоих цилиндрах будет происходить при все более усиливающемся перетоке воздуха по каналу 13 из цилиндра 2 в цилиндр 1, струя воздуха при этом будет охлаждать канал 13 и создавать в цилиндре 1 все более усиливающееся завихрение воздуха в камере 13 сгорания. При достижении заданного угла опережения в камеру 12 сгорания цилиндра 1 начинают впрыск топлива форсункой 10, в которой интенсивно завихрен воздух. Впрыск топлива в цилиндр 2 начинают позднее и его воспламенение осуществляют перетекающими газами из цилиндра 1 по каналу 13. 1 з.п. ф-лы, 1 ил. f г,/4 к (Л XI -ч х| ю о