Двигатель внутреннего сгорания

Номер патента: 2929

Опубликовано: 15.12.1995

Автор: Дебердеев Фарид Фуатович

Скачать PDF файл.

Формула / Реферат

Изобретение относится к области машиностроения, к двигателям внутреннего сгорания.
Цель изобретения - повышение надежности двигателя путем уменьшения нагрузки на вал расширительного цилиндра.
Двигатель содержит цилиндр, поршень, связанный с валом при помощи шатуна и разделяющий цилиндр на надпоршневую и подпоршневую полости, впускные и выпускные каналы, подключенные к цилиндру, двигатель дополнительно снабжен упругим элементом, размещенным в подпоршневой полости цилиндра, взаимодействующим с поршнем и стенной указанной полости.
Упругий элемент может быть выполнен в виде пружины.
Подпоршневая полость может быть выполнена герметичной с подключением последней при помощи магистрали к источнику постоянного давления, при этом в полости устанавливается автоматический обратный клапан.
Источник постоянного давления выполнен в виде компрессора, всасывающая полость которого подключена либо к атмосфере, либо к выпускному каналу двигателя.
Двигатель дополнительно снабжается испарителем воды, размещенным в выпускном канале двигателя, включенном паровой полостью в магистраль между источником постоянного давления и автоматическим обратным клапаном, при этом подпоршневая полость цилиндра выполнена теплоизолированной.

Текст

Смотреть все

Известен двигатель внутреннею сгорания, снабнештый гибким шатуном /1/.Высонтле максимальные давления, воздействующие через поршень расширительного щллнтндра на шатун и кривошип вала, ограничивают его использование.Известен тетиве двигатель внутреннего сгорания /2/, выбранный за прототип и содержащий по меньшей мере один рабочий и один расгш/грительньлй шшгандры, в натщом из которых размещен поршень, связанный при помощи кнатуна о валом и разделивший шиглиндр на нацпоршневуго и подпорщневуто полости, впуснньхе и вьлгуснньте ьвналы, поднлъоченъгые соответственно н рабочему и растительному шшиндрам и снабженные нлапанамга, и перепуснногд канал, соединнтопдии щглиндры.Двигатель недостаточно надежен из-за чрезмерных нагрузок на вал расширительного цилинша.Целью изобретения является повышение надежности двигателя путем сникает-для гнетасимальньог нагрузон на вал расширительного ьпилиндра.Поставленная цель достигается тем, что известный двигатель дополнительно снабжен уггрупш элементом, разьлещенньм в подпоршневой полости расширительного шшиндра и взаимодействующим с поршнем и со стенной указанной полости.Упругий элемент может быть выполнен в виде пришлет.Подпоршневая полость расширительного глишинлра монет быть герметичной.Двигатель монет быть дополнительно снабжен гиэсточнинола постоянного давления и автоматичесгшал обратным клапаном, причем последний установлен в подпорщневой полости расширительного штанина и подншочен при помощи мат/тетради н источнику пос тоянного давления. Двигатель монет быть дополнительно снабжен испарителем воды, размещенным в выпускном канале и вншоченньм своей паровой полостью в магистраль гиеэгду источником постоянного давления и автоматическим обратным клапаном, а подпоршневая полость расширительного шшинлра выполнена теплоизолированнои. Рсточнгиш постоянного давления монет быть выполнен в вице компрессора, всасы ВЗЮЩЭЯ ПОЛОСТЬ НОТОЭОГО СОЭДИНЭНЭ С ЭТМОСЕБОЙ ИЛИ С ВЬШЬ/СШЫЪЛ НЭНЭЛОМ ДБИГЭТЭЛЯ.изобретение поясняется чертежом, на котором иообренен двигатель внутреннего сирыми, Двигатель содержит по меньшей мере одну цилиндре-поршневую группу, состоящую из расширительного цилидра 1 с поршнем 2, к которому перепускным клапаном З подключен по меньшей мере один основной плиндр 4 с поршнем 5, впускной 6 и выускные 7, 8 клапаны, подключенные к многоступенчаты турбине 9 и комессору 10 со средствами промежуточного подвода тепла и промекуточого охландения, карбюатор 11, валы 12, 13, соедиенные мекцу собой шестерням /не показаны/, шатун 14 основного поршня и шатун расширительного поршня, состоящий из пружины 15 и гибкого ограничителя 16.для уменьшения нагрузок на кривошир вала 13, в картере 17 располагают дополнительное рабочее тело, либо пружину 18, либо сжатый газ /продукты сгорания, прорываюшиеся в работающем двигателе в картер из надпоршневой зон плинда, водяной пар,нагнетаемый в картер от источника постоянного давления, наприер, испарителя 19 с насосом 20 воздух или негорчий газ, нагнетаемый от емкости постоянного давления 21 и компрессора 22, при этом картер выолняется герметичны, а газ нагнетается через автоматический обратны клапан 23. Картер монет быть снабжен предохранительным клапаном 24, через который избыток газов картера удаляется в среду. Подкиг осуществляется свечой 25 зажигания, картер 17 может иметь теплоизоляцию 26, комирессор 22 может быть подклюен к холодильнику 27 и компрессору 10.Воздух /в/ сшиают турбокомирессором 9, 10, в карбюраторе 11 образуют топливо-воздушную смесь и впснают клапаном 6 в основной Цилиндр 4, заряд снимают и подмигают свечой 25, при расположении поршня 5 в области верхней мертвой точки клапан З открыается по меньшей мере часть продуктов сгорания перепускается в цилиндр 1,дде в этот момент поршень 2 также располагается в верхней мертвой точе. йод действием высокого давления перепускаемы газов поршень 2 обгоняетвращения вала 13 и перемещается в направлени к нииней мертвой точе, воздействуя на вал 13 пружиной 15, одновременно сниая рабочее тело картера 1 /либо пружину 18, либо газ карте ра/, которое накапливает работу расширения цилиндра 1. Н моменту прихода поршня 2В нинню мертвую точку вал 13 догоняет поршень 2, ограничитель 16 натягивается, при дальнейшем вращении вала 13 поршень 2 перемещается к верхней мертвой точе /на танте выиусн/ под действием аккумулированной работы рабочего теша тендера, с одновременной передачей этой работы на криошп вала 13.Объемы цилидра 1 и картера 17, при заполнени последнего газом подбирается с расчетом получения в картере, от перемешарщегося поршня, степени снятия порядка 1,1-1,5.Свений заряд с нозфициентом изсънвв.воздуха а 1 и давлением 0,5 МПа нагнет тают в основной цилидр, снимают со степенно сжатия Е б и площадью поршня 1 дмг,продукты сгорания перепускают в расширительнй ьдтлвндо, площадью поршня 4 дм 2 ходы поршней одиаковы /в известном двигателе при максимальных давлениях перепуснаемеж газов, воадеиствующих через поршень на шесткий шатун, шатун и кривошип вала будут испытывать на себе давления порядка 80 тн/. Прунинн 15, 18 рассчитан на среднее.цавление сшатия порядка 3 т. Таким образом, криоши вала 13 будет исптыать на себе давление от пружин и на ходе поршня вниз и на ходе поршня вверх с усилием в З тн, что на порядок ние усилий, восприимаемнх валом известного двигателя.Газообразное рабочее тело нагнетают в картер 17 от источника постоянного давления, создаваемом либо насосом 20 /в насос 20 подают воду /в 1/ которую нагнетает в испаритель 19 и пар /п/ направляют к органу 233, либо от компрессора 22 /с/, работающего от вала двигателя. После заполнения картера газом заданного давления,дальнейшая подача газа прекращается и имеют место лишь восполнения утечек газа через неплотности в соединенях картера, В том числе через уплотнения подшиников вала.При использовании в качестве рабочего тела водного пара /п/, получаемого от испарителя 19, во избежание конденсаци пара, картер теплоизслируют от среды слоем 26, что позволяет сохранить заданную температуру пара и снизить теплспотери от ра бочего тела в среду.Н компрессору 22 может подаваться либо воздух, либо отработавшие газы от хо лодильника 27.1. Пвиге.те.ль внутреннего сгорания, содержащий по меньшей мере один ьштандр с поршнем, связанньпи при поглоьци шатуна овалом и раадедъятолшм глкпплндр на нацпоршневуто и подпоршневую полости, впусьньхе и выпусштьхе каналы, ПОЩСЛЮЧВЪХЪЪХЭ н ьшлглндру и снабженные клапанами, отличающийся тем, что с целью повышения надежности гл/тем уменьшения нагрузила на вал расширительного шишинпра, он дополнительно снабжен упругим алементом, размещенным в подпоршневой полости Щшигндра и взалллодействугошй с поршнем2. Двигательпо п. 1, отличающийся тем, что упругий элемент вьшолнен в виде приюты Двигательпо п. 1, отличающийся тем, что подпоршневая полость шълинцра4. Двигатель . по гпт. 1, З, отличающийся тем, что, он дополнительно снабжен источншсом постоянного Давления и автоматическом обратньпи клапаном, причем последний установлен в подпоршневой полости шик/тира и подключен при помоцш магистрали н истотлтину постояъшого давления.б. двигательпо п. 1, 3, 4, отличаъошийся тем, что, он дополнительно снабжен испарителем воды, размещенном в выпускном канале, и вшлоченном своей паровой полостью в магистраль манну источником постоянного давления и автоматическим обратъшм клапаном, а подпоршневан полость Цилиндра вьшолнена теплоизолированной.б. Двигательпо п. 1, З, 4, отличающийся тем, что источник постоянного давления вьшслнен в виде ноълтрессора, всасываъошан полость которого соединена с ат мосферой или с вьтггусъкньш каналом двигателя.

МПК / Метки

МПК: F02G 5/00

Метки: двигатель, сгорания, внутреннего

Код ссылки

<a href="http://kzpatents.com/6-2929-dvigatel-vnutrennego-sgoraniya.html" rel="bookmark" title="База патентов Казахстана">Двигатель внутреннего сгорания</a>

Похожие патенты