Изобретение относится к двигателям внутреннего горения, снабженным предкамерой. В предлагаемом двигателе ; предкамера выполнена в виде глубокой . чаши, перекрытой изогнутой тарепкой ; с образованней кольцевой щелх для прохода в цилиндры горючего. Чаша по верхнему краю имеет косые перегород-; ки, разделяющие выходную щель на i отдельные камеры. Подача нефти производится форсункой через отверстия в ; дне чаши. Необходимый для горения воздух поступает под пусковой клапан i и через регулирующие его проход решетчатые пластины непосредственно внутрь предкамеры через кольцевую щель, образованную конической направляющей втулкой в тарелке и коническим возвышением на дне чаши. В то же время часть воздуха омывает предкамеру снаружи. Воспламенение выбрасываемой через щель из предкамеры горючей смеси производится от накаливаемой электрическим током кольцевой пластинки, окружающей щель в предкамеру.
На чертеже фиг. 1 изображает вертикальный разрез двигателя; фиг. 2-3- вид в двух проекциях верхней регулирующей пластинки, и фиг. 4-5-вид в двух проекциях нижней регулирующей пластинки.
(Зв6.)
Предлагаемый двигатель, предназначенный преимущественно для тепловозов, состоит из рабочих цилиндров и одноступенчатых воздушных компрессоpos, образующих две группь цилиндров, кинематически связанных мем-:ду собой. Компрессоры сжимают до 15атм. засосанный из атмосферы воздух и нагнетанэт е. в воздушный аккумулятор, из которого воздух используется на время разгона чепловсза в рабочих цилиндрах, переключаемых затем нэ нормальную работу топливом.
Цилиндры соединены по дза одной головкой, имея таким образом одну общую камеру горения. В общей головке кахчдой парь; цилиндров помещен впускной приводной клапан 1, расположенный над решетчатыми регулирующими пластинами 4 и 5. Ниже последних помещается составная предкамера 2, образованная обращенными друг к другу углублениями тарелкою 10 и глубокой чашей 11, которая снабжена по верхнему краю косо расположенными перегородками «3, разделяющими на отдельные камеры щель между тарелкой и чашей. Перед щелью предкамеры 2 помещена кольцевая пластинка 7, накаливаемая электрическим током и служащая для воспламенения горючего при пуске двигателя. Чаша II имеет на
своем дне коническое возвышение 14, входящее в нижнее уширенное отверстие конической втулки тарелки 10, образуя, в ней кольцевую щель. Верхнее суженное отверстие втулки прикрыто указанными решетчатыми пластинами 4, 5. У основания возвышения (выступа)41 расположены отверстия 15, через которые в предкамеру поступает горючее, вбрызгиваемое форсункой d. Впускной подпружиненный клапан 1, переставляемый при помощи коленчатых рычагов 8, связан своим удлиненным за тарелку стержнем (хвостовиком) с верхней регулирующей пластиной 4.
Регулируюилие пластины 4 и 5, имеют каждая по два ряда концентрических окон. При вращении в одну сторону верхней пластины 4 по нижней 5 окна а последней открываются, а окна b той же пластины закрываются. При обратном вращении окна а закрываются, а окна h открываются. Выхлоп производится через окна высотой в 5-10 хода поршня, расположенные по всей окружности цилиндра, причем продувки нет. а имеется сжс.тие отработанных газов. В случае применения на тепловозе двухтактных двигателей таковые устанавливаются в количестве 4 штук, приводящих в движение четыре спаренных оси, кривошипы которых заклинены под углом Б 180, причем кр-гвошипы левой группы цилиндров (двух осей) заклинены относктел1; нэ правой группы под углом в 90.
При таком располо аёнии цилиндров, при двухтактном процессе и при спаренных наружных колесах, пуск в ход, как пневматической машины, возможен любом гю.пожении кривошипов.
Трогание с места и разгон происходят при наличии в воздушном аккумуляторе полного запаса воздуха, при выключенной компрессорной установке и при включенной в цепь из аккумуляторной батареи или от специальной установки на тендере, -пластинке 7; которая нагревается до светло-красного каления (800-900°)-путем открывания вентилей на магистральных трубопроводах и постепенного перевода распределительного вала в одно из крайних положений, что соответствует наибольшему наполнению. При этом двигатель начинает работать плавно, как пневматическая кашина. После 1-2 оборотов включаются нефтяные насосы. После выхлопа
через окна в цилиндрах остается чистый холодный воздух, который при обратном ходе поршня сжимается. В начале сжатия в предкамеру (холодную) впрыскивается нефть, которая потоком сжимаемого воздука увлекается и энергично перемешивается.
Вследствие наличия в кольцевой щели предкамеры наклонных ребер, составляющих одно целое с нижней частью предкамеры, кольцевой поток сжимаемого воздуха получает дополнительное вращение вокруг вертикальной оси, что еще больше способствует перемешиванию воздуха с нефтью в однородную массу. Воспламенения при этом произойти не может, так как температура нефти и воздуха весьма низка. 3 таком состоянии будет находиться горючее при верхнем мертвом положении кривоажпов.
Затем открывается впускной клапан, свежий воздух входит через окна регулирующих пластин как во внутреннюю полость предкамеры, так и обтекая ее, в зависимрсти от положения верхней пластины 4. Насыщенный горючим воздух вытесняется поступающим в предка rispy воздухом через кольцевую щель, где встречает кольцевую пластинку 7, нагретую до 800 --Oj. В этом месте происходит воспламенение нефти. Вновь поступающие из предкамеры смеси воспламеняются таким x-ic образом. Воздух, идущий вокруг предкамеры, имеет целью сжечь та частицы горючего, которым не хватило кислорода для окончательного перевода СО в COg.
Как общее правило, при пуске холодного двигате;7я нужно-допускать значительно меньший избыток воздуха. Таким образом, во все время открытия впускного клапана происходит вытеснение из предкамеры смеси воздуха с нефтью и последовательное сжигание ее в месте выхода из кольцевой щели предкамеры, благодаря наличию в этом месте кольцевой пластинки 7, нагретой приходящим извне током до 800 900°. Первый рабочий такт при этом можно получить при весьма низком числе оборотов двигателя (1-2 в мин.), при низкой температуре окружающего воздуха и при совершенно холодном двигателе.
Таким образом, к началу рабочего хода в предкамере будет однородная парогазовая смесь, нагретая до темпе гдтурь, значительно превосходящей теэт тгратуру ее воспламенения. При этих условиях всякая поступившая частица юздуха (кислород) немедленно буудет соединяться с горючим в 1честе выхода парогазовой смеси из кольцевой щели предкамеры у кольцевой пластинки 7, куда подходит обтекающий предкамеру чистый воздух. Пусковая кольцевая пластинка 7 участвует в работе только при пуске хо;юдного двигателя а ход и как только температура газовой смеси превзойдет температуру самовоспламенения, цепь нагревающего пластинки тока раз ыкается.
Регулирующие пластины имеют значение при изменении нагрузки двигателя, так как для сохранения нормального горения при различном наполнении .двигателя необходимо изменять скорость истечения горючих газов из предчамеры, что достигается поворотом верхней регулирующей пластины 4, путем поаорачивания на некоторый угол шпинделя впускного клапана. При этом меняется соотношение площадей внутренних экон.
Предмет изобретения.
1.Двигатель внутреннего горения с предкамерой, отличающийся применением тарелки 10 и глубокой чаши 11, обращенных своими углублениями друг к другу и образующих таким образом предкамеру 2, из коих тарелка 10 снабжена удлиненной конической втулкой, верхнее узкое отверстие которой прикрыто регулирующими решетчатыми пластинами 4 и 5, а чаша И снабжена по верхнему краю косо поставленными перегородками 13, разделяющими ( между тарелкой и чащей на отдельные каналы, и коническим возвышением 14 на дне, входящими в нижнее широкое отверстие втулки, образуя с ней кольцевую щель, у основании какового выступа помещаются отверстия 15 для прохода в предкамеру г.орючей жидкости, вбрызгиваемой форсункой о.
2.Применение в двигателе по п. 1 кольцевой пластинки 7, расположенной перед щелью предкамеры и накаливаемой электрическим током, с целью воспламенения холодной горючей ci-iecH при пуске двигатели в ход.
авторскому свидетельству А. И
т 37944
-., ff
фиг. 2 / р л
vV А- t / /у
Авторы
Даты
1934-07-31—Публикация
1932-02-28—Подача