двигатель внутреннего сгорания
Классы МПК: | F02B69/06 для работы по различным циклам, например двигатели, которые можно переводить с двухтактного на четырехтактный цикл |
Патентообладатель(и): | Ильин Геннадий Васильевич |
Приоритеты: |
подача заявки:
1993-02-26 публикация патента:
10.05.1996 |
Использование: энергетика и транспорт. Сущность изобретения: двигатель внутреннего сгорания снабжен системой клапанов с механическим и электромагнитным приводом, позволяющей осуществлять переключение его работы с двухтактного цикла на четырехтактный или обратно. Тем самым обеспечивается экономичная работа двигателя в широком диапазоне мощности. 4 з. п. ф-лы, 11 ил.
Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8, Рисунок 9, Рисунок 10, Рисунок 11
Формула изобретения
1. ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ, содержащий блок цилиндров с головкой блока, поршнями и кривошипным механизмом, размещенным в корпусе с туннельной посадкой на подшипниках, систему турбонаддува, систему смазки с баком и масляным насосом, систему газораспределения с распределительным валом и тарельчатым выпускным клапаном, а также устройство переключения двигателя для работы как по четырехтактному, так и по двухтактному циклам, отличающийся тем, что цилиндры его выполнены гладкими без продувочных окон, система газораспределения дополнительно содержит впускные клапаны с электромагнитным управлением, размещенные в картере, и впускной подпружиненный клапан, размещенный на жаропрочном седле в головке поршня, а устройство переключения двигателя выполнено в виде подвижных кулачков, управляемых от рейки с вилками. 2. Двигатель по п.1, отличающийся тем, что его картер выполнен сухим, а система смазки содержит выносной бак, инжектор масляного насоса и подводящие магистрали с обратными клапанами для смазки поршней и подшипников, при этом щеки кривошипа снабжены кольцевыми канавками, а подшипники с двух сторон герметизированы уплотнительными кольцами. 3. Двигатель по п.1, отличающийся тем, что распределительный вал снабжен червячным устройством для тонкой решулировки фаз газораспределения. 4. Двигатель по п. 1, отличающийся тем, что выпускной тарельчатый клапан расположен наклонно к оси цилиндра. 5. Двигатель по п.1, отличающийся тем, что распределительное устройство содержит маятниково-роликовый толкатель со штангой и шарнирной опорой, контактирующий с выпускным кулачком.Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к машиностроению и преимущественно может быть использовано на транспорте в качестве силовой установки. Известны двухтактные двигатели внутреннего сгорания (ДВС) с лепестковыми (пластинчатыми) или тарельчатыми клапанами и продувочными окнами в цилиндрах. Их основной недостаток повышенная теплонапряженность и потеря рабочего объема цилиндров из-за наличия продувочных окон. Известны четырехтактные ДВС. Они являются менее теплонапряженными, однако, по массогабаритным показателям заметно уступают двухтактным. Известны ДВС с переключаемым распределительным валом, способные работать как по двухтактному, так и по четырехтактному циклами прототип. Для работы по двухтактному циклу в нем также предусмотрены продувочные окна в цилиндрах, что обуславливает снижение литровой мощности двигателя. Целью изобретения являются разработка ДВС, способного работать по двух- и четырехтактному циклам, но не имеющего продувочных окон. Сущность изобретения: в ДВС, содержащем блок цилиндров с головкой блока, поршнями и кривошипным механизмом, размещенным в картере с туннельной посадкой на подшипниках, систему трубонаддува, систему смазки с баком и масляным насосом, систему газораспределения с распределительным валом и тарельчатым выпускным клапаном, а также устройство переключения двигателя для работы как по четырехтактному так и по двухтактному циклам, цилиндры его выполнены гладкими, без продувочных окон, система газораспределения дополнительно содержит впускные клапаны с электромагнитным управлением, размещенные в картере, и впускной подпружиненный клапан, размещенный на жаропрочном седле в головке поршня, а устройство переключения двигателя выполнено в виде подвижных кулачков, управляемых от рейки с вилками. Картер двигателя выполнен сухим, а система смазки содержит выносной бак, инжектор масляного насоса и подводящие магистрали с обратными клапанами для смазки поршней и подшипников, при этом, щеки кривошипа снабжены кольцевыми канавками, а подшипники с двух сторон герметизированы уплотнительными кольцами. Распределительный вал двигателя снабжен червячным устройством для тонкой регулировки фаз газораспределения. Выпускной тарельчатый клапан расположен наклонно к оси цилиндра двигателя. Распределительное устройство двигателя содержит маятниково-роликовый толкатель со штангой и шарнирной опорой, контактирующий с выпускным кулачком. На фиг.1 изображен двигатель, общий вид. Показаны: головка цилиндров с тарельчатым клапаном, расположенным под углом к оси цилиндра, кривошипно-шатунный механизм, имеющий туннельную посадку, с фланцем, приводными шестернями для распределительного вала и масляного насоса с инжектором, система смазки для кривошипно-шатунного механизма и распределительный клапан, золотниковый для порционной смазки, питательная трубка, выносной масляный бак. На фиг.2 изображена часть картера, карбюратор с воздушным коллектором и фильтром, электромагнитные клапаны с постоянным магнитом, дополнительный магнит для пропуска воздуха при работе по четырехтактному циклу. На фиг.3 изображен картер с приводным зубчатым ремнем, распределительный вал с прерывателем, впускными и подвижными кулачками, рейкой, переключающим рычагом, включающие контакты для бесконтактных выключателей, секторные пластины, ролико-маятниковый толкатель с выпускным клапаном. На фиг. 4 изображена часть распределительного вала с опорой и зубчатым ведомым шкивом, червячное устройство для тонкой регулировки, секторные обтекатели с опорой, бесконтактный выключатель. На фиг.5 изображены щеки с каналами, кольцевые уплотнения подшипников с двух сторон, шатунная шейка с уплотнением, входная трубка для ввода смазки. На фиг.6 изображен поршень с подпружиненным клапаном и жаропрочным седлом, уплотнительные кольца в головке поршня и уплотнение в юбке, поршневой палец с каналом, вкладышем и уплотнением шатуна. На фиг.7 изображен шестеренчатый насос с инжектором и всасывающим патрубком. На фиг.8 изображен оппозитный двигатель с углом развала (например, угол развала равен 165о). На фиг. 9 изображена секторная пластина распределительного вала для управления бесконтактными выключателями и выпускными клапанами. На фиг. 10 изображен роликово-маятниковый, с шарнирной опорой толкатель со штангой. На маятнике имеется обтекатель и выпускной кулачок с заходной фаской для ввода взаимодействий с роликом. На фиг.11 изображен оппозитный двигатель с нагнетателем, воздушными коллекторами, выхлопными каналами. На чертеже обозначены: головка цилиндра 1, свеча 2, клапан тарельчатый 3, выпускной канал 4, цилиндр 5, поршень 6 с клапаном 7 и пружиной, поршневой палец 8 с вкладышем, кольцевое уплотнение 9 в юбке, шатун 10, уплотнительное кольцо 11, вкладыш 12, шатунная шейка 13, щеки 14 с кольцевым каналом, кольцевое уплотнение 15, наружная обойма 16 с уплотнением, картер 17, обратная труба 18, нагнетающая трубка 19, фильтр 20, манометр 21, насос 22, инжектор 23, емкость с маслом 24, регулировочный вентиль 25, золотниковый клапан 26, трубка 27, сообщающая трубка 28 с золотником 26, обратная трубка 29, ведущее зубчатое колесо 30, зубчатый ремень 31, ведомое зубчатое колесо 32, регулировочный червяк с червячным колесом 33, распределительный вал 34, кулачки для четырехтактного цикла 35, кулачок для двухтактного цикла 36 с вилками и подвижными рейками, прерыватель 37, бесконтактный выключатель 38, обтекатели 39, фиксирующие гайки 40, обтекателей, бесконтактный выключатель 41 с обтекателем 42 для двухтактного цикла, стойка 43 для распределительного вала, электромагнитный клапан с постоянным магнитом 44, электромагнитный клапан с постоянным магнитом 45 для четырехтактного цикла, блок контактов 46, фильтр воздушный с карбюратором 47, воздушный фильтр 48, ролик 49, штанга 50, стойка 51, обтекатель 52 для включения коромысла 53, натяжной ролик 54, турбонаддув 55, нагнетающий коллектор 56. Двух-четырехтактный двигатель работает следующим образом. При вращении кривошипа 14 вращается ведущее 30 и ведомое 32 зубчатое колесо с зубчатым ремнем 31, приводя во вращение газораспределительный вал 34. При четырехтактном цикле пластинчатый сектор 39 под углом![двигатель внутреннего сгорания, патент № 2059848](/images/patents/413/2059027/946.gif)
Класс F02B69/06 для работы по различным циклам, например двигатели, которые можно переводить с двухтактного на четырехтактный цикл