способ запуска дизельного двигателя внутреннего сгорания

Формула изобретения

СПОСОБ ЗАПУСКА ДИЗЕЛЬНОГО ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ путем проворачивания вала последнего, впуска воздуха в рабочие камеры, его сжатия и подачи топлива, отличающийся тем, что сжатие воздуха осуществляют несколько раз в одних и тех же рабочих камерах, при этом, начиная с второго раза, сжатие осуществляют одновременно в двух рабочих камерах.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к двигателестроению, а именно к способам запуска двигателя внутреннего сгорания и может быть использовано для запуска дизельного роторно-поршневого двигателя.

Известен способ запуска дизельного поршневого двигателя с декомпрессионным механизмом путем проворачивания вала двигателя, впуска воздуха в рабочие камеры, его сжатия и подачи топлива.

При пуске двигателя прокручивание вала двигателя требует затрат значительных усилий на преодоление сопротивления воздуха, сжимаемого в цилиндрах. Для уменьшения этого сопротивления в период проворачивания вала двигателя камеры сгорания дизеля сообщаются с атмосферой, открывая выпускные, а иногда и впускные каналы на протяжении всего цикла. В результате давление воздуха в цилиндрах снижается, т.е. дизель декомпрессируется. При прокручивании вала декомпрессированный дизель постоянно нагревается, понижаются вязкость масла и сопротивление прокручиванию. Когда вал дизеля достигнет достаточной частоты вращения (около 300 об/мин), выключают декомпрессионный механизм и, включая подачу топлива, осуществляют запуск основного двигателя.

Однако известный способ запуска дизельного поршневого двигателя с декомпрессионным механизмом имеет ряд недостатков.

Длительность прокрутки, связанная с низкой степенью сжатия воздуха, низкой температурой сжатия из-за постоянного сообщения надпоршневого пространства с атмосферой при включенном декомпрессионном механизме, выпуском прогретого воздуха в атмосферу и впуском холодного воздуха, охлаждающего предварительно нагретые детали, происходит менее интенсивное повышение температуры сжимаемого воздуха, а следовательно, увеличение времени запуска.

Длительность прокрутки увеличивает износ деталей при запуске холодного двигателя при отсутствии масла в сопряжениях.

Наличие в конструкции двигателя дополнительного механизма (декомпрессионного механизма) для запуска двигателя усложняет конструкцию основного двигателя.

Осуществление гарантированного запуска дизельного роторно-поршневого двигателя при низких температурах (от 10 до -40^оС) за более краткое время, более простым способом, является задачей, на решение которой направлено данное изобретение.

Сущность способа заключается в том, что запуск дизельного роторно-поршневого двигателя осуществляют путем проворачивания вала двигателя, впуска воздуха в рабочие камеры, его сжатия и подачи топлива. Причем впуск воздуха осуществляют при закрытом выпускном канале (в одних и тех же рабочих камерах), а сжатие многократно при закрытых впускном и выпускном каналах.

Впуск воздуха в рабочие камеры при закpытом выпускном канале обеспечивает сохранение тепла, полученного при сжатии воздуха, быстрого и высокого прогрева деталей рабочей камеры, что значительно сокращает время запуска, а значит и износ деталей двигателя. Сжатие воздуха при закрытых впускном и выпускном каналах обеспечивает многократность сжатия одной и той же порции воздуха, что значительно повышает среднюю температуру как сжатого воздуха, так и температуру деталей рабочей камеры двигателя, значительно сокращая время запуска и повышая его надежность при самых низких температурах окружающего воздуха, увеличивая тем самым полезное время механизма, а значит и производительность труда.

На фиг.1 изображен дизельный роторно-поршневой двигатель в разрезе, общий вид; на фиг.2 сечение А-А на фиг.1; на фиг.3 узел I на фиг.1.

Устройство для осуществления данного способа содержит вал 1 двигателя с ротором 2, установленным в корпусе 3 двигателя. В пазах ротора установлены лопатки поршни 4 с рабочими камерами (не показаны), которых может быть от 4-х до 24 и более. В корпусе 3 двигателя выполнены впускной 5 и выпускной 6 каналы с установленными в них соответственно заслонками 7 и 8 на осях 9 и 10, на которых закреплены рычаги управления 11. Двигатель имеет при запуске постоянные зоны сжатия 12 и 13.

Способ запуска дизельного роторно-поршневого двигателя осуществляют следующим образом.

Перед запуском проворачивают вал 1 двигателя с ротором 2. Осуществляется впуск воздуха через впускной 5 канал. В это время закрывают выпускной 6 канал заслонкой 8, поворачивающейся на оси 10. При закрытии выпускного канала 6 осуществляется сжатие воздуха дважды в зонах 12 и 13 относительно вертикальной линии в верхней и нижней частях рабочего контура двигателя. После совершения как минимум одного оборота закрывают впускной 5 канал заслонкой 7, поворачивающейся на оси 9. При этом ротор 2 продолжает вращение, совершая несколько оборотов происходит многократное сжатие одной и той же порции воздуха, основанное на наличии постоянных зон сжатия 12 и 13 и наличие значительного количества рабочих камер (4-24) усиливает интенсивность нагревания корпуса 3 двигателя, ротора 2 и деталей рабочих камер, увеличивая гарантию и значительно сокращая время запуска.

При вращении ротора с частотой 180 об/мин и числе камер 4-24 за 15 с совершается 360-2160 сжатий. При этом температура сжимаемого воздуха повышается до 820-950^оС, обеспечивая гарантированные условия для испарения и самовоспламенения топлива. По истечении 15 с осуществляют подачу топлива в рабочие камеры двигателя, где и происходит воспламенение топлива и гарантированный запуск двигателя.