Двухтактный двигатель внутреннего сгорания Советский патент 1981 года по МПК F02B19/10 F02B33/02 

, . , 1 . . Изобретение относится к области машиностроения, в частности,, к двигателестроению, а именно, к -двухтактным двигателям внутреннего сгорания небольшой мощНости предназначенным для установки на транспортных средствах таких, например, как мотоциклы, моторные лодки, автомобили. . Известен двухтактный двигатель внутреннего сгорания, содержащий основной и вспомогательный цилиндры с поршнями, головку основного цилиндра механизм для преобразования возвратно-поступательно.го движения одновно го поршня во вращательное движение Коленчатого вала, основную камеру сгорания, образованную .поршнем, гоЯОВ1СОЙ и стенкой основного цилиндра снабженной продувочными и выпускными о нами, выполненную в головке основного цилиндра дополнительную камеру сгоран снабженную свечой .гания и впускным подпружиненным клапаном и сооб щенную с основной камерой, сгорания при помощи соединительного канала, расположенную над вспомогательным п шнем вспомогательную камеру сжатия соединенную через впускной орган и канал подачи обогащенной смеси со вспомогательным.карбюратором и при помощи нагнетательного органа и канала перепуска обогащенной смеси - с дополнительной камерой сгорания, и картер г с кривошипной: камерой, подключенной к основной камере сгорания при помощи продувочного канала, и к основному карбюратору - через окно впуска обедненной смеси 1. Однако известный двигатель характеризуется недостаточной удельнрй мощностью. Кроме того, его надежность и долговечность невысоки. Целью изобретения является повышение удельной мощности двигателя, его надежности и долговечности. Поставленная цель д{остигается тем, что основной цилиндр с поршнем выполнены .ступенчатыми, вспомогательный поршень связан с картером и размещен внутри основного поршня, вспомогательная камера сжатия выполнена в межпоршневом пространстве, а канал подачи обогащенной смеси - в картере и во вспомогательном поршне. Механизм для преобразования возвратно-поступательного движения основного поршня во вращательное движение коленчатого вала может быть выполнен в виде, крейцкопфного кривошипно-шатунного механизма. Впускной и нагнетательный органы вспомогательной камеры сжатия могут быть выполнены соответственно в виде С-о.бразного канала в нижней части стенки основного поршня с внутренней Ьтороны и в виде отверстия в верхней части стенки основного поршня. На чертеже представлен предлагаемый двигатель. Двигатель содержит основной и вспомогательный цилиндры 1 и 2с пор шнями 3 и 4, головку 5 основного цилиндра 1, механизм для преобразовани возвратно-поступательного движения основного поршня 3 во вращательное движение коленчатого-вала 6, основную камеру 7 сгорания, образованную поршнем 3, головкой 5 и стенкой осно ного цилиндра 1, снабженной продувоч ными и выпускными окнами 8 и 9, выполненную в головке 5 основного цилиндра 1 дополнительную камеру 10 сгорания, снабженную свечой 11 зажи гания и впускным подпружиненным пру жиной 12 тарельчатым клапаном 13 и сообщеннуюс основной камерой 7 сго рания при Помощи соединительного ка нала 14, расположенную над всПомога , тельным поршнем 4 вспомогательную камеру 15 сжатия, соединенную через впускной орган и канал 16 подачи обогащённой смеси с вспомогательным карбюратором 17 и при помощи нагнетательного органа и канала 18 перепуска обогащенной смеси с дополнительной камерой 10 сгорания и карте 19 с крив.ошипной камерой 20, подклю ченной к основной камере 7 сгорания при помощи продувочного канала 21 и к основному карбюратору 22 - через окно 23 впуска обедненной смеси снабженное обратным клапаном 24. Основной цилиндр 1 с поршнем 3 выпо нены ступенчатыгл / вспомогательный поршень 4 жестко связан с картером 19 и размещен внутри основного поршня 3, вспомогательная камера 15 сж тия выполнена в межпоршневом .простр стве j а канал 16 подачи обогащен ной смеси - в картере 19 и в вспомогательном поршне 4. Механизм для Преобразования возвратно-поступател ного движения основного поршня 3 во вращательное движение коленчатого вала 6 выполнен в виде крейцкопфног кривошипно-шатунного механизма, сна женного штоком 25, жестко связавным с днищем основного 3 и прохо дящим Через.днище с уплртнитепьным эл««1ентом 26 неподвижного вспомогательного поршня 4, крейцкопфом 27, жестко соеяиненньш со штоком 25 и скользящим BjHyTpH поршня 4, и шатуном 26. Впускной и нагнетагельныЯ органы вспомогательной камеры 15 сжатия выполнен соответственно в виде С-образного канала 29 в нижней части стенки основного поршня 3 с внутренней стороны и в виде отверстия 30 в верхней части слвнки поршня 3. Кольцевая камера 31, заключенная между стенками основных ступенчатых цилиндра 1 и поршня 3, сообщается с окружающей средой при помощи вентиляционных окон 32, Двигатель работает сл едующим образом. При враиДении коленчатого вала 6 основной ступенчатый поршень 3, жестко связанный с крейцкопфом 27 посредством штока 25, совершает возвратно-поступательное движение, в результате чего происходит изменение объемов основной камеры 7 сгорания, кривошипной камеры 20 и вспомогательной камеры 15 сжатия. При движении ступенчатого поршня 3 к нижней точке (НМТ) в кривсшипной камере 20 сжимается обедненная смесь, поступившая из основного карбюратора 22, во вспомогательной камере 15 сжатия - обогащенная смесь, поступйвшая из вспомогательного карбюратора 17, а в основной камере 7 сгорания происходит сгорание рабочего заряда и расширение продуктов сгорания. После открытия ступенчатым поршнем 3 выпускного окна 9 отработавшие газы удаляются из основной камеры сгорания 7, а во время открытия зтим поршнем продувочного окна 8, сжа:тая в кривошипной камере 20 обедненная .смесь поступает по продувочному каналу 21 в: основную камеру 7 сгорания, производя ее продувку и наполнение. В это же время при совм.ещении отверстия 30 с каналом 18 Перепуска, обогащенная смесь под действием избыточного давления открывает тарельчатый клапан 13 и. поступает в дополнительную камеру 10 сгорания, производя ее очистку от отработавших газов и наполнение. В начале обратного движения ступенчатого поршня 3 от НМТ к верхней мертвой точке (ВМТ) закрываются окна 8 и 9 соответственно продувочное и выпускное и разобщается отверстие 30 с каналом 18 перепуска обогащенной смеси. При дальнейшем .движений ступенчатого пор- . шня 3 к. БИТ происходит сжатие расслоенного заряда в двигателе, а именно: в основной камере 7 сгорания сжатие обедненной смеси, а в дополнительной (самере 10 сгорания - обогащенной смеси. В момент сообщения.вспомогатеяьной камеры 15 сжатия :с вспомогательным карбюр.атрром 17 при помоаш G-образного канала.29 и канала 16 Подачи обогащённой смеси ойа заполняется обогащенной смесью. Крива1 йпная камера 20 наполняется обедненной смесью, поступающей из основного, карбюратора 22 через обратный канал 24 и окно 23 впуска обедненной смеси, во время движения сзтупенчатого поршня 3 от НЬГГ к ВМТ., В оп эеделенный момент