Известны двухтактные крейцкопфные двигатели внутреннего сгорания с газотурбинным наддувом, общим для нескольких или всех цилиндров основным воздушным ресивером с индивидуальными подпоршневыми полостями, работа которых регулируется в зависимости от величины нагрузки двигателя.
В этих двигателях подпоршневые полости, используемые на некоторых режимах в качестве продувочных насосов, выключаются индивидуальными управляющими органами, установленными в каналах, подводящих воздух к подпоршневой полости каждого цилиндра.
Большое число управляемых органов и их приводов усложняет конструкцию двигателя и систему управления им.
Предложенный двухтактный крейцкопфный двигатель имеет более простую по сравнению с известными конструкцию и систему управления двигателя. Это достигается тем, что он снабжен дополнительным общим ресивером, соединенным с подпоршневыми полостями при помощи обратных клапанов и с основным воздушным ресивером благодаря перепускному каналу, в котором установлен общий управляемый орган, регулирующий работу подпоршневых полостей в зависимости от величины нагрузки двигателя.
Управляемый орган, регулирующий работу подпоршневых полостей, выполнен в виде заслонки.
На чертеже представлена схема двигателя в двух проекциях.
В рабочем цилиндре 1 двухтактного многоцилиндрового двигателя размещен поршень 2, управляющий продувочными окнами 3. Каждый цилиндр 1 двигателя имеет индивидуальную подпоршневую полость 4, отделенную от картера перегородкой 5.
По одну сторону цилиндров расположен основной воздушный ресивер 6, общий для нескольких или всех цилиндров двигателя. Сжатый воздух в ресивер 6 подается турбокомпрессором. Ресивер 6 отделен от индивидуальных подпоршневых полостей 4 перегородкой 7, в которой установлены обратные клапаны 8, открывающиеся под перепадом давления в сторону подпоршневых полостей 4.
С противоположной стороны цилиндров размещен дополнительный общий ресивер 9, отделенный от подпоршневых полостей перегородкой 10 с обратными клапанами 11, открывающимися под перепадом давления в сторону ресивера 9.
Дополнительный ресивер 9 соединен с основным воздушным ресивером 6 перепускным каналом 12, в котором расположен управляемый орган 13, выполненный, например, в виде заслонки и регулирующий работу подпоршневых полостей в зависимости от величины нагрузки двигателя.
Двигатель работает следующим образом.
На малых, а при необходимости, и на максимальных нагрузках двигателя заслонка закрыта полностью или незначительно открыта. При движении поршня 2 вверх воздух из ресиверса 6 всасывается в полость 4 через обратные клапаны 8, а при последующем движении поршня 2 вниз клапаны 8 закрываются и происходит дополнительное сжатие воздуха в подпоршневой полости 4. Клапаны 11 в это время закрыты, так как прикрыта заслонка и установлено по этой причине противодавление в ресивере 9, близкое к максимальному давлению сжатия в подпоршневой полости. В конце движения поршня 2 вниз его верхняя кромка 14 открывает продувочные окна 3, воздух из подпоршневой полости 4 устремляется в цилиндр 1 и осуществляется вначале продувка, а затем наполнение цилиндра сжатым воздухом.
На остальных режимах работы двигателя управляющий орган 13 открыт полностью. В этом случае при движении поршня 2 вниз воздух вытесняется из полости 4 через клапаны 11 в дополнительный ресивер 9, а из него он свободно перетекает через перепускной канал 12 в основной ресивер 6. Таким образом, подпоршневые полости 4 оказываются практически выключенными из системы наддува. В конце движения поршня 2 вниз при открытии продувочных окон 3 его верхней кромкой 14 начинается процесс продувки, а затем наполнения цилиндра 1. При этом клапаны 11 закрываются, а клапаны 8 открываются, и вся масса продувочного и зарядного воздуха из ресивера 6 и подпоршневой полости 4 поступает через окна 3 в цилиндр 1.
1. Двухтактный крейцкопфный двигатель внутреннего сгорания с газотурбинным наддувом, общим основным воздушным ресивером и индивидуальными поршневыми полостями, работа которых регулируется в зависимости от величины нагрузки двигателя, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции и системы управления двигателя, он снабжен дополнительным общим ресивером, соединенным с подпоршневыми полостями посредством обратных клапанов и с основным ресивером посредством перепускного канала, в котором установлен общий управляемый орган, регулирующий работу подпоршневых полостей.
2. Двигатель по п. 1, отличающийся тем, что управляемый орган, регулирующий работу подпоршневых полостей, выполнен в виде заслонки.
