двигатель внутреннего сгорания

Формула изобретения

1. Двигатель внутреннего сгорания, содержащий блок цилиндров с поршнями и головку цилиндров с многоклапанным газораспределительным механизмом, свечами зажигания и/или топливными форсунками, причем на каждый цилиндр приходится шесть клапанов, а привод последних осуществляется от трех параллельно размещенных распределительных валов при помощи толкателей, отличающийся тем, что средний распределительный вал лежит в плоскости, проходящей через оси цилиндров, а свечи зажигания и/или топливные форсунки расположены в "мокрых" вставных стаканах по обе стороны от указанной плоскости между распределительными валами.

2. Двигатель по п. 1, отличающийся тем, что на каждый цилиндр приходится по четыре впускных и два выпускных клапана одинакового диаметра.

3. Двигатель по п. 1, отличающийся тем, что на каждый цилиндр приходится по три впускных и три выпускных клапана, причем диаметр впускных клапанов превышает диаметр выпускных.

4. Двигатель по п. 1, отличающийся тем, что оси клапанов смещены относительно оси распределительных валов.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области двигателестроения.

Известны двигатели внутреннего сгорания (ДВС) карбюраторные и дизели традиционного исполнения, в которых каждый цилиндр имеет один-два впускных и выпускных клапана (Б.А. Взоров и др. Тракторные дизели. Справочник. М. Машиностроение, 1981). Недостатком их является некачественное наполнение цилиндров зарядов топливо-воздушной смеси и очистка от продуктов сгорания.

Увеличение количества клапанов на один цилиндр затрудняет компоновку элементов двигателя в головке цилиндров и как правило связано со значительным усложнением конструкции. Примером может служить ДВС по Европейскому патенту N 383287 м. кл. F 01 L 1/26 публ. 1990 г. (прототип). В этой конструкции с шестью клапанами на цилиндр и тремя распределительными валами, чтобы обеспечить удобное расположение свечей зажигания, прибегают к резко несимметричному расположению распределительных валов, затрудняющему технологию изготовления деталей, в частности, головки цилиндров.

Целью настоящего изобретения является устранение указанного недостатка за счет использования более рациональной (в частности симметричной) схемы расположения распределительных валов, которая в свою очередь становится возможной при замене моноблочной водяного охлаждения отливки головки цилиндров составной конструкцией с "мокрыми" вставными стаканами для размещения свеч зажигания и/или топливных форсунок.

Для достижения указанной цели в ДВС, содержащем блок цилиндров с поршнями и головку цилиндров с многоклапанным газораспределительным механизмом, свечами зажигания и/или топливными форсунками, и в котором на каждый цилиндр приходится шесть клапанов, а привод их осуществляется попарно от трех параллельно размещенных распределительных валов при помощи толкателей, - средний вал располагают в плоскости, проходящей через оси цилиндров, а свечи зажигания и/или топливные форсунки размещают в "мокрых" вставных стаканах по обе стороны от указанной плоскости между распределительными валами.

При этом на каждый цилиндр двигателя в одном варианте исполнения приходится по четыре впускных и два выпускных клапана одинакового диаметра, а в другом по три впускных и три выпускных клапана, из которых диаметр первых превышает диаметр вторых. Возможны и другие комбинации впускных и выпускных клапанов, в том числе со смещением осей клапанов от оси распределительного вала.

На фиг. 1 представлена схема относительного расположения элементов конструкции по первому варианту исполнения; на фиг. 2 то же по второму варианту; на фиг. 3 поперечный разрез головки цилиндров по клапанам (сечение А-А фиг. 1); на фиг. 4 то же по свечам зажигания и/или топливным форсункам (сечение Б-Б, фиг. 1).

Двигатель содержит блок цилиндров 1 с поршнями (не показаны) и головку цилиндров 2 с впускными клапанами 3, выпускными клапанами 4, свечой зажигания 5 и топливной форсункой 6. Привод клапанов осуществляется от трех распределительных валов 7 через толкатели 8, причем средний вал размещен в плоскости, проходящей через оси цилиндров. Головка цилиндров выполнена составной, состоящей из корпуса и "мокрых" (омываемых охлаждающей жидкостью) вставных стаканов 9 (типовые конструкции установки стаканов приведены в указанном выше справочнике "Тракторные дизели", с. 264, рис. 6.49).

Между крышкой 10 головки цилиндров и стаканами 9 установлена уплотнительная манжета 11. В варианте, изображенном на фиг. 1, впускной патрубок 12 объединяет четыре впускных клапана, а выпускной патрубок 13 два выпускных клапана; все клапаны имеют одинаковый диаметр. В варианте по фиг. 2 впускной и выпускной патрубки объединяют по три клапана впускные 3 большего диаметра и выпускные 4 меньшего диаметра.

Двигатель работает обычным образом: по четырехтактному циклу с непосредственным впрыском топлива в камеру сгорания и зажиганием от искры, и позволяет при относительно простой конструкции добиваться высокого качества наполнения цилиндров горючей смесью и очистки их от продуктов сгорания. Схема применима также для традиционного карбюраторного ДВС с использованием двух свечей зажигания на каждый цилиндр или для дизеля с использованием двух топливных форсунок.