Дизельный двигатель внутреннего сгорания тепловоза

(51) 02 3/00 (2006.01) 02 25/00 (2006.01) КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ИННОВАЦИОННОМУ ПАТЕНТУ Отличие предлагаемого двигателя заключается в том, что корпус 9 индикаторного крана соединен воздухопроводом 14 с впускным воздушным коллектором 6, а к корпусе 9 индикаторного крана,установлен шток 11 с запорным органом 13 выполненный с возможностью возвратнопоступательного перемещения и соединенный штангой 16 с механизмом управления, содержащим коромысло 17, кинематически связанное с кулачком 19, имеющим привод, и связанный с контроллером машиниста соленоид 18, шток 20 которого установлен возможностью соединения с коромыслом 17. На воздухопроводе 14 может быть установлен воздушный ресивер 15. Преимуществом предлагаемого двигателя является то, что он позволяет улучшить воспламенение топлива и эффективность процесса сгорания топлива при снижении температуры окружающего воздуха и при работе двигателя на малых оборотах и холостом ходу и соответственно снизить количество продуктов неполноты сгорания и нагароотложения на деталях двигателя.(72) Мусабеков Мурат Омарбекович Аширбаев Галымжан Кожахметович Текебаев Мирасбек Абдилдаевич(73) Акционерное общество Казахская академия транспорта и коммуникаций им. М. Тынышпаева(56) Володин А.И. Локомотивные двигатели внутреннего сгорания, М., Транспорт, с.35-44(54) ДИЗЕЛЬНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ ТЕПЛОВОЗА(57) Изобретение относится к области двигателестроения и может быть использовано в дизельных двигателях внутреннего сгорания как с одноступенчатым так и двухступенчатым наддувом,применяемых на тепловозах. Дизельный двигатель внутреннего сгорания тепловоза содержит цилиндр 1 с впускным воздушным коллектором 6 и выпускным коллектором 7, и, по меньшей мере, один поршень,причем в цилиндре 1 выполнено отверстие 8,соединенное с корпусом 9 индикаторного крана. 20570 Изобретение относится к области двигателестроения и может быть использовано в дизельных двигателях внутреннего сгорания как с одноступенчатым так и двухступенчатым наддувом,применяемых тепловозах. Известен двигатель внутреннего сгорания,приведенный в описании к авторскому свидетельству СССР 1250679 (МПК 02 41/02,публ. 15.08.1986 г). Он содержит цилиндр с крышкой и с впускным воздушным коллектором и выпускным коллектором и поршень. В крышке цилиндра выполнен воздушный аккумулятор,сообщенный с цилиндром и имеющий перепускной клапан, посредством которого осуществляют забор сжатого воздуха в указанный аккумулятор и подачу охлажденного сжатого воздуха в цилиндр перед началом процесса впуска. Это что обеспечивает продувку надпоршневого объема цилиндра и удаление из него остатков обработавших газов,снижение теплонапряженности основных деталей камеры сгорания. Известный двигатель имеет сложную конструкцию и большие затраты на переделку уже применяемых двигателей тепловозов. Известен дизельный двигатель внутреннего сгорания (А.И. Хуциев Двигатели внутреннего сгорания с регулируемым процессом сжатия, М.,Машиностроение, 1986 г., с.70). Он содержит цилиндр с впускным воздушным коллектором и выпускным коллектором и два поршня. Цилиндр снабжен клапаном, имеющим механизм управления,и через клапан соединен воздухопроводом с впускным воздушным коллектором. В двигателе можно поднять температуру воздуха на впуске, что улучшает воспламенение топлива и процесс сгорания при снижении температуры окружающего воздуха, и при работе двигателя на малых оборотах и холостом ходу, и соответственно уменьшение продуктов неполноты сгорания и на гароотложения на деталях двигателя. Недостатком известного двигателя является сложная конструкция. В качестве ближайшего аналога выбран дизельный двигатель внутреннего сгорания тепловоза (Володин А.И. Локомотивные двигатели внутреннего сгорания, М., Транспорт, с. 35-44). Он содержит цилиндр с впускным воздушным коллектором и выпускным коллектором, и, по меньшей мере, один поршень. В цилиндре выполнено отверстие, соединенное с корпусом индикаторного крана, который имеет задвижку. Индикаторный кран служит для замера давления в цилиндре и стравливания воздуха из цилиндра при ремонте. Недостатком известной конструкции является плохое воспламенение топлива и неэффективный процесс сгорания при снижении температуры окружающего воздуха, и при работе двигателя на малых оборотах и холостом ходу, и соответственно увеличение продуктов неполноты сгорания и нагароотложения на деталях двигателя. В основу изобретения положена задача создания двигателя внутреннего сгорания тепловоза,имеющего несложную конструкцию и не требующего особых затрат при переделке уже 2 применяемых двигателей тепловоза, позволяющего улучшить воспламенение топлива и эффективность процесса сгорания топлива при снижении температуры окружающего воздуха и при работе двигателя на малых оборотах и холостом ходу, и соответственно снизить количество продуктов неполноты сгорания и нагароотложение на деталях двигателя. Технический результат - улучшение воспламенения топлива и эффективности процесса сгорания топлива при снижении температуры окружающего воздуха и при работе двигателя на малых оборотах и холостом ходу и соответственно снижение количества продуктов неполноты сгорания и нагароотложения на деталях двигателя. Для достижения указанного технического результата в дизельном двигателе внутреннего сгорания тепловоза, содержащем цилиндр с впускным воздушным коллектором и выпускным коллектором, и, по меньшей мере, один поршень,причем в цилиндре выполнено отверстие,соединенное с корпусом индикаторного крана, в соответствии с изобретением, корпус индикаторного крана соединен воздухопроводом с впускным воздушным коллектором, а к корпусе индикаторного крана, установлен шток с запорным органом, выполненный с возможностью возвратнопоступательного перемещения и соединенный штангой с механизмом управления, содержащим коромысло, кинематически связанное с кулачком,имеющим привод, и связанный с контроллером машиниста соленоид, шток которого установлен возможностью соединения с коромыслом. В предпочтительном варианте осуществления на воздухопроводе установлен воздушный ресивер. Изобретение иллюстрируется чертежом, на котором изображена принципиальная двухтактного дизельного двигателя внутреннего сгорания тепловоза. Дизельный двигатель внутреннего сгорания содержит цилиндр 1 с верхним поршнем 2 и нижним поршнем 3. Верхний 2 и нижний 3 поршни соединены соответственно с верхним 4 и нижним 5 коленчатыми валами. Цилиндр имеет впускной воздушный коллектор 6 и выпускной коллектор 7. В цилиндре выполнено отверстие 8, соединенное с корпусом 9 индикаторного крана. Индикаторный кран обычно используется для замера давления в цилиндре и стравливания воздуха из цилиндра при ремонте дизельного двигателя внутреннего сгорания тепловоза посредством задвижки 10. В корпусе установлен шток 11, подпружиненный пружиной 12,с запорным органом 13. Корпус индикаторного крана соединен воздуховодом 14 с впускным воздушным коллектором 6, на воздухопроводе установлен воздушный ресивер 15. Шток 12 соединен штангой 16 с механизмом управления. Механизм управления содержит коромысло 17 и соленоид 18. Коромысло связано кинематически с кулачком 19, имеющим привод от коленчатого вала(не показан). Соленоид 18 имеет шток 20, который установлен возможностью соединения с 20570 коромыслом 17. Соленоид 18 связан с контроллером машиниста (не показано). При снижении температуры окружающего воздуха и при работе двигателя на малых оборотах и холостом ходу на такте сжатия машинист подает команду на механизм управления на открытие запорного устройства. Шток соленоида 20 соединяется с коромыслом 17 и служит его опорой. При этом при движении кулачка 18, коромысло. Подвигается, штанга 16 перемещает шток 11 и открывает отверстие 8, которое сообщает полость цилиндра 1 и корпуса 9 индикаторного крана. Нагретый в процессе сжатия воздух, протекая через корпус индикаторного крана 9, воздухопровод 14,попадает в ресивер 15 предназначенный для сглаживания пульсации давления. Из ресивера 15 воздух при постоянном давлении попадает во впускной воздушный коллектор 6. Время открытия регулируется кулачком 19. Открытие и закрытие, а также динамика перепуска определяется профилем кулачка. Такое устройство не требует особых конструктивных изменений дизеля тепловоза,затраты также будут минимальны. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Дизельный двигатель внутреннего сго-рания тепловоза, содержащий цилиндр с впускным воздушным коллектором и выпускным коллектором, и, по меньшей мере, один поршень,причем в цилиндре выполнено отверстие,соединенное с корпусом индикаторного крана,отличающийся тем, что корпус индикаторного крана соединен воздухопроводом с впускным воздушным коллектором,а в корпусе индикаторного крана, установлен шток с запорным органом, выполненный с возможностью возвратнопоступательного перемещения и соединенный штангой с механизмом управления, содержащим коромысло, кинематически связанное с кулачком,имеющим привод, и связанный с контролером машиниста соленоид, шток которого установлен возможностью соединения с коромыслом. 2. Дизельный двигатель по п.1, отличающийся тем, что на воздухопроводе установлен воздушный ресивер.