Четырехтактный двигатель внутреннего сгорания Советский патент 1993 года по МПК F02B33/26 F02B33/30 

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в поршневых двигателях внутреннего сгорания. Известно устройство, обеспечивающее наддув четырехтактного двухцилиндрового оппозитного двигателя, использующего в качестве объемного насоса кривошипную камеру.

Известно также устройство четырехтактного двухцилиндрового оппозитного двигателя, у которого наполнение цилиндра осуществляется как обычным способом-через впускной клапан в головке цилиндра, так и дополнительным поступлением свежего заряда под давлением из. кривошипной камеры через окна в боковых поверхностях цилиндра, открываемых поршнем при движении вблизи нижней мертвой точки и сообщающиеся с кривошипной камерой посредством перепускных каналов с рас- пределительнымдустройством на противоположном от окон конце.

Наполнение известного двигателя значительно ниже ожидаемого теоретически

из-за применения в четырехтактном двигателе открываемых поршнем продувочных каналов, которые за цикл два раза сообщаются с цилиндром. В конце рабочего хода поршня объем продувочных каналов запол- няется продуктами сгорания, которые остаются в каналах, нагревая его стенки, до следующего открывания окон поршнем в конце впуска. При открывании распределительного устройства на конце соединительного канала продукты сгорания выталкиваются в пространство цилиндра свежим зарядом из кривошипной камеры под воздействием повышенного давления в ней, нагреваясь при этом и от перемешивания с продуктами сгорания, и от стенок продувочного канала, снижая таким образом плотность рабочей смеси, и увеличивая в ней количество остаточных газов, Уменьшение наполнения цилиндра способствует и раннее закрывание впускного клапана од-, повременно с открыванием поршнем продувочных каналов для исключения обратного выброса свежего заряда через

(Л

С

4 00

V4

Ю ЧЭ

CJ

него под воздействием повышения давления в цилиндре при соединении его с кривошипной камерой..

Целью изобретения является упрощение конструкции двигателя, повышение его надежности при высокой литровой мощности.

Для достижения цели механизм привода открывания клапанов размещается в герметичных, кожухах отдельных на каждый цилиндр, подключенных к впускному клапану своего цилиндра, соединяемому с кривошипной камерой золотниковым распределительно-запорным устройством, расположенным на распределительном валу и помещенным в кривошипной камере, а сохранение герметичности соединения кожухов относительно кривошипной камеры и передача при этом движения от кулачков распредвала на механизм привода клапанов обеспечивают цилиндрические плаваю- .щие толкатели.- .

На чертеже представлен описываемый усилитель..

Описываемый четырехтактный двигатель с посторонним источником воспламенения без системы смазки содержит герметично уплотненный картер 1, общий. для по меньшей мере одной пары, например, оппозитно расположенных цилиндров 2, поршни 3 которых движутся в одинаковых относительно оси коленчатого вала 4 направлениях. Коленчатый вал кинематически связан с распределительным валом 5, расположенным над картером 1 между цилиндрами 2 (на чертеже для наглядности он повернут на 180 градусов и смещен в сторону) и выполненным заодно с распределительно-запорным устройством 6, от которого отходят два перепускных патрубка 7 и 8, соединенные с впускными отверстиями в головках цилиндров и выполненные в виде герметичных кожухов, внутри которых расположен механизм газораспределения, включающий в себя штанги 9, коромысла 10, оси 11 коромысел, направляющие втулки 12 клапанов. Герметизацию кожухов относительно кривошипной камеры и передачу движения от кулачков 13 распределительного вала на впускной 14 и выпускной 15 клапаны выполняют цилиндрические плавающие толкатели 16. Для впуска топли- вовоздушной смеси, приготовляемой карбюратором 17, в кривошипную камеру на коленчатом валу выполняется золотниковое устройство Ш.

Двигатель работает следующим обра зом, --. -

При вращении коленчатого вала и при движении поршней из верхней мертвой точки к нижней мертвой точке золотниковое устройство 18 на коленчатом валу отсоединяет карбюратор 17 от кривошипной камеры, а распределительный золотник 6 на

распредвал 5, имеющий вдвое меньшую частоту вращения, чем коленвал, соединяет кривошипную камеру с той соединительной трубой - кожухом, которая ведет к цилиндру, осуществляющему впуск, и сжимаемая в

0 картере топливовоздушная смесь перетекаете надпоршневой пространство цилиндра, смазывая по пути и механизм газораспределения внутри кожухов 7 и 8. Лри обратном движении поршней распределительный зо5 лотник б отсоединяет кожух от картера 1, сохраняя этим в ней избыточное давление, что позволяет при следующем такте впуска в этот цилиндр не сжимать газ в этом дополнительном объеме соединительной трубы 0 кожухе, чем повысить давление смеси в цилиндре. При открыва нии впускного .золотника 18 топливовоздушная смесь, приготовляемая карбюратором 17, под воздействием разрежения в картере, попа5 дает в кривошипную камеру, где смазывает кривошипно-шатунный механизм и распределительный вал.

Ф о р м ула изобр е-те.н и я Четырехтактный двигатель внутреннего

0 сгорания, содержащий по меньшей мере одну пару цилиндров с размещенными в них поршнями, смещенными по фазе на 360°, образующими общую кривошипную камеру и соединенными с коленчатым валом, уста5 новленным в последней, газораспределительный механизм, включающий впускные и выпускные клапаны, установленные в головках цилиндров и соединенные через коромысла со штангами, расположенными в

0 соединительных каналах, подключенных к впускным клапанам, и связанными с цилиндрическими толкателями, контактирующими с кулачками распределительного вала, кинематически связанного с коленчатым ва5 лом, распределительно-запорное устройство, соединенное с коленчатым валом - и управляющее поочередным сообщением кривошипной камеры с цилиндрами через перепускные каналы и систему зажигания,

0 о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения надежности, соединительный и перепускной каналы каждого цилиндра выполнены заодно в виде герметичного кожуха, охва5 тываюицего коромысла, распределительно-запорное устройство установлено на распределительном валу, размещенном в кривошипной камере, а толкатели расположены между кривошипной камерой и кожухами цилиндров.

Сущность изобретения: сжатая в кривошипной камере двигателя топливовоздуш56ЛЬ воушная смесь через распределительно-запорное устройство на распределительном валу поступает по перепускным каналам к впускным, отверстиям в головках цилиндров, причем перепускные каналы выполнены в виде герметичных кожухов, охватывающих механизм привода клапанов, а герметичность кожухов относительно кривошипной камеры и одновременно возможность передачи движения от кулачков распредвала на механизм привода клапанов осуществляются применением плавающих цилиндрических толкателей. 1 ил.