Четырехтактный двигатель внутреннего сгорания Советский патент 1982 года по МПК F02B47/08 

(54) ЧЕТЫРЕХТАКТНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ , ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ

1

Изобретение относится к машиностроению, в частности к двигателям внутреннего сгорания.

Известен двигатель внутреннего сгорания, содержащий по меньшей мере одну пару цилиндров, рабочие процессы в которых смещены на два такта, магистраль перепус-, ка отработавщих газов из одного цилиндра в другой, подключенную к каждому из цилиндров, и перекрываемое поршнем окно в каждом цилиндре 1.

В известном -двигателе соединение цилиндров магистралью для перепуска отработавших газов осуществляется с помощью одного канала, при этом отработавшие газы имеют повыщрнную температуру и их .количество не регулируется в зависимости от ре-, жима работы двигателя, а турбулизация и закрутка рабочего тела происходят не в зоне действия тQпливнь;Ix факелов. Обеспечиванием в известном двигателе дозарядкй цилиндра перепускаемыми газами с пониженг ной температурой, регулированием их количества в зависимости от режима работй, перепуском отработавших газов в зоны распространения топливных факелов и организацией вращения рабочего тела в одном

направлении во всех цилиндрах можно повысить экономичность двигателя и снизить его токсичность.

Целью изобретения является повышение экономичности и снижение токсичности.

Указанная цель достигается тем, что каждый цилиндр дополнительно снабжен неперекриваемым поршнем окном для впуска перепускных отработавших газов, расположенным в стенке цилиндра под углом к его образующей, а магистраль перепуска отработавших газов выполнена в виде двух перепускных каналов, соединяющих перекрываемое порщнем окно одного цилиндра с неперекрыва:емым поршнем окном другого.

При этом в каждом перепускном канале 5 У неперекрываемого поршнем впускного окна размещен обратный клапан.

Целесообразно в перепускных каналах установить охладитель перепускных отработавших газов.

Такое выполнение устройства обеспечивает лучшую дозарядку цилиндра и организационную закрутку потока в цилиндре.

На чертеже схематично изображен двигатель внутреннего сгорания с соединением цилиндров каналами на примере четырехцилиндрового рядного двигателя. Предлагаемый двигатель внутреннего сгорания содержит цилиндры 1-4 с поршнями . Цилиндры, развитие рабочих процессов в которых сдвинуто на два такта, попарно соединены магистралью перепуска, состоящей из перепускных каналов 9-12. Цилиндры I и 4 соединены каналами 9 и 10, цилиндры 2 и 3 - каналами 11 и 12. В каждом цилиндре есть перекрываемьге поршнем окна 13-16, расположенные ниже компрессионных колец при положении поршней 5-8 в верхней мертвой точке. В каждом цилиндре выше компрессионных колец при положении поршня в ВМТ расположены неперекрываемые поршнем окна 17-20, прорезанные тангенциально к внутренней поверхности цилиндра под углом к оси цилиндра (например 25-30°). В перепускных каналах установлены обратные клапаны 21-24, предотврашающие течение газа в обратном направлении. Количество перепускных каналов, соединяюш,их парные цилиндры, зависит от размеров цилиндров и при увеличении последних свыше 150 мм может, например, удваиваться. В перепускных каналах может быть установлен охладитель отработавших газов (на чертеже не показан). Работа двигателя осуществляется следующим образом. При завершении расширения в цилиндре 2 (впускное окйо 18 в этом цилиндре закрыто обратным клапаном 22) поршень открывает выпускное окно 14, и отработавшие газы по каналу 12 через обратный клапан 23 и впускное окно 19 с большими скоростями истекают в полость цилиндра 3, осуществляя дозарядку, повышая суммарный коэффициент избытка воздуха и обеспечивая закрутку рабочего тела в цилиндре в виде спирального его движения от ВМТ к НМТ, которая сохраняется к моменту подачи топлива и развития процесса сгорания. Это способствует лучшему испарению топлива и инициированию горения его паров. Охлаждение в перепускных каналах отработавщих газов способствует снижению температуры цикла, что приводит к уменьшению выбросов окислов азота с отработавшими газами. Применение двигателя внутреннего сгорания позволит снизить на режимах номинальной мощности содержание окислов азота на дымность отработавших газов и улучшить топливную экономичность на . 1-2%Формула изобретения 1.Четырехтактный двигатель внутреннего сгорания, содержащий по меньшей мере одну пару цилиндров, рабочие процессы в которых смещенУ на два такта, магистраль перепуска . отработавших газов из одного цилиндра в другой, подключенную к каждому из цилиндров, и перекрываемое поршнем окно в каждом цилиндре, отличающийся тем, что, с целью повышения экономичности и снижения токсичности, каждый цилиндр дополнительно снабжен неперекрываемым поршнем окном для впуска перепускных отработавших газов, расположенным в стенке цилиндра, под углом к его образующей, а магистраль перепуска отработавших газов выполнена в виде двух перепускных каналов, соединяющих перекрываемое поршнем окно одного цилиндра с неперекрываемым поршнем окном другого. 2.Двигатель по.п. I, отличающийся тем, что в каждом перепускном канале у неперекрываемого поршнем впускного окна размещен обратный клапан. 3.Двигатель по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что в перепускных каналах установлен охладитель перепускаемых отработавших газов. Приоритет: по п. 1.2 от 22 опреля 1980 г.; по п. 3 от 16 июня 1980 г. Источники информации, принятые во внимание прги экспертизе 1. Заявка Японии №50-18527, кл. 51 Е 6, опублик. 1975. 17 zi гз f9 п w