Двигатель внутреннего сгорания Советский патент 1993 года по МПК F02M31/08 

Настоящее изобретение относится к двигателестроению, а именно к устройству двигателей внутреннего сгорания, преимущественно двигателей с принудительным зажиганием и с подогревом рабочей смеси за счет тепла выхлопных газов.

Целью изобретения является повышение компактности.

На фиг. 1 изображен основной элемент предлагаемого двигателя внутреннего сгорания; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1.

Двигатель содержит: 1 -оребренная перегородка, 2 - ребра, 3 - площадка под карбюратор, 4 - стенка корпуса, 5 - болты (шпильки) крепления, 6 - выхлопные отверстия, 7 - всасывающее отверстие, 8 - стенка блока цилиндров, 9 - перфорированные перегородки, 10 - воздушные трубы, 11 - выхлопной патрубок.

Основой блока является коробчатый корпус, который крепится к блоку цилиндров со стороны его всасывающих и выхлопных окон с помощью шпилек (болтов).

Внутри корпуса имеется перегородка 1, разделяющая полость блока на всасывающий и выхлопной отсеки. На перегородке выполнены ребра 2 со стороны всасывающего отсека, предназначенные для улучшения теплоотдачи к свежему заряду топлива.

На входном отверстии отсека выполнена площадка 3 для установки карбюратора.

В стенке 4 корпуса выполнены отверстия 6, совпадающие с соответствующими им всасывающими 7 и выхлопными отверстиями в стенке 8 блока цилиндров двигателя.

В выхлопном отсеке установлены перфорированные перегородки (экраны) 9, превращающие объем этого отсека в систему

Ј

00

ел ы

ю

00

последовательно установленных глушителей.

Кроме того, через отсек проходят трубы 10, предназначенные для подогрева проходящего через них воздуха, продуваемого вентилятором двигателя.

На выходе из отсека установлен выхлопной патрубок 11 двигателя..

Предложенное устройство работает следующим образом.

Из карбюратора свежий заряд топлива через входное отверстие 3 попадает во всасывающий отсек. При этом неиспарившиеся капельки горючего, содержащие в основном тяжелые фракции бензина, попадая за счет центробежных сил поворачивающего потока на горячие ребра 2, полностью испаряются, происходящий одновременно подогрев воздуха и его турбулизация способствуют наилучшей подготовке топливной смеси к горению. Особенно существенным это представляется при запуске холодного двигателя. Далее подготовленный заряд поступает в блок цилиндров, где его горение происходит эффективно и полно, в продуктах выхлопа практически не содержится окиси углерода. Продукты выхлопа, поступающие в выхлопной отсек, через перегородку 1 отдают часть тепла свежей смеси, а часть тепла - воздуху, проходящему через трубы 10. Далее они проходят через перфорированные перегородки 9, подвергаясь дросселированию, и через выхлопной патрубок 11 выбрасываются в атмосферу.

П р и м е р. С двигателя легкового автомобиля ГАЗ-24 были сняты впускной коллектор, выпускной коллектор, выхлопная труба с глушителем и вместо них установлен вса- сывающе-выхлопной блок, изображенный на фиг. 1, Крепление блока корпуса осуществлено к тем же резьбовым соединениям блока цилиндров, что и снятых элементов.

Предлагаемый двигатель имеет следующие преимущества:

окись углерода в выхлопных газах практически отсутствует;

запуск холодного двигателя значительно облегчается, воздушная заслонка карбюратора может быть возвращена в нормальное положение уже через 10-15 секунд после запуска;

суммарное повышение эффективности двигателя за счет устройства, определяемое по экономии топлива, превышает 15%.

Предложенное устройство может быть использовано и на двигателях других типов, в том числе дизельных. Формула изобретения

1. Двигатель внутреннего сгорания с предварительным зажиганием, содержащий всасывающую систему с впускным коллектором, блок цилиндров с впускными и

выпускными клапанами, выхлопную систему с глушителем, выхлопным коллектором, связывающим их теплообменником - рекуператором и выхлопным патрубком, карбюратор, вентилятор подачи воздуха и

потребители горячего воздуха, отличающийся тем, что, с целью повышения компактности, всасывающий и выхлопной коллекторы, теплообменник-рекуператор и глушитель выполнены в виде одного узла,

представляющего собой коробчатый корпус, крепящийся к блоку цилиндров, причем внутренняя полость коробчатого корпуса разделена оребренной перегородкой на два отсека - всасывающий и выхлопной, а в последних выполнены входные и выходные отверстия, причем входное отверстие всасывающего отсека соединено с выходом карбюратора, а выходные отверстия всасывающего отсека сообщаются с окнами всасывающих клапанов блока цилиндров, входные отверстия выхлопного отсека сообщаются с окнами выпускных клапанов блока цилиндров, а глушитель выполнен в виде перфорированных перегородок, установленных в выходном отсеке, причем к выходу выхлопного отсека подсоединен выхлопной патрубок.

2. Двигатель по п. 1, отличающий- с я тем, что теплообменник-рекуператор выполнен трубчатым, причем вход последнего расположен в зоне вентиляторной воз- душной струи, а выход сообщен с потребителями горячего воздуха.

0г/а2

Редактор С. Кулакова

Составитель И. Михалин

Техред М.МоргенталКорректор А. Козориз

Использование: двигателестроение, преимущественно двигатели внутреннего сгорания с принудительным зажиганием и подогревом рабочей смеси от продуктов выхлопа. Сущность изобретения: цель изобретения - обеспечение контактности системы подогрева свежей смеси продуктами выхлопа. Двигатель содержит всасывающе-вы- хлопной блок, представляющий собой коробчатый корпус с отверстиями, который крепится к блоку цилиндров. На нем крепится карбюратор. Внутри корпуса содержится оребренная перегородка, разделяющая его на две полости - всасывающую и выхлопную. Через эту перегородку происходит теп- лообмен. В выхлопной полости устанавливаются перфорированные перегородки, придающие ей функции глушителя выхлопа. Кроме того, в этой же полости помещен трубчатый воздушный теплообменник для подачи горючего воздуха к потребителям. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.