Двигатель внутреннего сгорания

НАЦИОНАЛЬНОЕ ПАТЕНТНОЕ ВЕДОМСТВО РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН(76) дебердеев Фарид Фуатовт 1Целы повьшеъйе эффективности Двжагегь внутреннего сгорания содержи рабочий цилиндр 3 с камерой сгорания рашюительньй цилиндрсюда-м свежего заряда с тапаном 12 кацапы выпуска отработавших газов стапанами 13.14. перепутай тати а парогенератор с устройсгвомштдаъмпара 411 фчыгигъставляет собой узкую щель в зоне. удаленной от органа которая по мере приближения к органу 2 плавно увеличивается,переходя в основную камеру сгорания (где зазор между головкой и поршнем увеличен) с дальнейшим переходом ее в канал над цилиндром 1. подключенный к клапану 2. Полость 31 представляет собой естественное продолжение щели. плавно переходящей в полость.Клапаны 12, 14 максимально удалены друг от друга и расположены впротивоположных зонах камеры сгорания.При расположении поршня 4 в ВМТ поршень 5 на такте сжатие находится на пути к ВМТ за (520) поворота основного вала до ВМТ.Камера сгорания расширительного цилиндра при расположении поршня 4 в ВМТ представляет собой минимально возможную щель между поверхностями головки и поршня, при этом клапаны во избежание касаний с поршнем отапливаются в головку.Свеча 28 зажигания располагается в основной камере сгорания. при наличии в цилиндре 1 элементов 29. 30 свеча располагается в противоположной от клапана 2 зоне основной камеры сгорания (как показано на чертеже). при отсутствии элементов 29. 30 свеча располагается в центральной частиосноеной полости камеры сгорания.Число зубьев шестерен Н (Н 1) и 10(Н) зависит от тактности двигателя и числа основных цилиндров (К), подключенныхношению двухтактный цикл Нин - К четырехтактный цикл 2 Н 1 Н 2 К.двигатель работает следующим образом. Воздух сжимают в компрессоре 16. об РЗЗУЮТ ТОПЛИВОВОЗДУШНУЮ смесь-в кар бюраторе 18 через клапан 12 впускают в цилиндр 3 и ходом поршня 5 к ВМТ сжимают. При расположении поршня 5 близ ВМТ открывают клапан 2. впускают пар форсун Формула изобретения1. ДВИГАТЕЛЬ внутреннего сгоРАНИЯ. содержащий по крайней мереодин рабочий цилиндр с камерой сгоранияразмещенные в цилиндрах и кинеметиче-д ски связанные с кривошипами по крайней мере одного вала. канал подачи свежего заряда рабочий цилиндр. выпускной КО. нал рабочего цилиндра. клапан выпуска от работавших газов из расширительного цилиндра. перепускной клапан между дкой 15 смесь поджигают свечой 28. перепускадот смесь через клапан 2 в цилиндр 1, где ее поджигают либо элементами 29. 30. либо продуктами сгорания цилиндра 3. Продукты сгорания в цилиндрах расширяют. при заданном положении поршней 4. 5 в цилиндрах перепуск прекращают. газы дорасширяют. К моменту закрытия клапана 2 пар форсунки 15 полностью вытесняет продукты сгорания из цилиндра 3 в цилиндр 1. твким обраеомпосле закрытия клапана 2 в цилиндре 3 расширяется в основном пар, атавшие газы выпускают из цилиндров через клапаны 13. 14. отработавшие газы цилиндра 1 дорасширяют в турбине 19, испаряютводу в испарителе 21. подогревают отрабо- тавшие газы цилиндра 1 в подогревателе 23 и удаляют в атмосферу Газы цилиндра 3 подогревают в подогревателе 23. дорасшйряют е турбине 24. конденсируют пар в конденсаторе 25. неконденсируемые газы отсасывают в пассивное сопло 26 эжектора. активное сопло которого питается от испарителя 21.полное расширение пара в цилиндре 3 вне цилиндра за счет минимальных смешивающих моментов максимальное получение пара в испарителе вследствие использования для испарения. всего тепла отработавших продуктов сгорания улучшить очистку цилиндра от отрабо ТВВШИХ ГЗЗОВнаилучшее вытеснение паром продуктов сгорания из цилиндра 3 в условиях ограниченного объема пара, получаемого за счет тепла отработавших газов двигателя уменьшить потери расширения за счетсведения к минимуму мертвой зоны расши рительного цилиндра.Кроме того, обеспечивается максимальная скорость горения в цилиндрах, а подогрев газов цилиндра 3 увеличивает уровень подвода тепла за цикл.рабочим и расширительным цилиндрами,свечу зажигания в рабочем цилиндре. отличающийся тем. что. с целью повышения эффективности, двигатель дополнительно содержит устройство подачи пара. парогенератор. при этом устройство подачи пара расположено напротив перепускного клапана.2. двигатель по п.1. отличающийся тем. что камера сгорания выполнена из щелеобразной части и части торообразной поверхности. при этом устройство подачиИзобретение относится к машиностро ению. . Известен двигатель внутреннего сгорания. работающий путем впуска свежего за ряда в основной цилиндр сжатия. поджига.перепуска части продуктов сгорания в расширительный цилиндр. расширения и выпуска отработавших газов.Известен также двигатель внутреннего сгорания. содержащий по крайней мере один рабочий цилиндр с камерой сгорания и один расширительный цилиндр. поршни. размещенные в цилиндрах и кинематически связанные с кривошипами. по крайней мере одного вала, канал подачи свежего заряда в рабочий цилиндр. выпускной канал рабочего цилиндра. клапан выпуска отработавших газов из расширительного цилиндра. первпускной клапан между рабочим и расширительным цилиндром. свечу зажигания в рабочем цилиндре. - .В этом двигателе также недоиспользуется тепло. теряемое с отработавшими газами. хотя и в меньшей степени. чем в других двигателях.Это достигается путем испарения воды теплом отработавших газов. впуска пара восновной цилиндр при расположении пор- .шня в верхней мертвой точке (ВМТ) в конце сжатия или сразу после поджига. перепуска в расширительный цилиндр свежего заряда с моментом начала перепуска в конечных стадиях сжатия либо до. либо одновременно С ПОДЖИГОМ. ВОСППЗМЕНВНИЯ ПЗРВПУЩВННОЙпрекращении перепуска газов при заданном расположении поршней в цилиндрах,подогрева И расширения ГЗЭОВ выпускаеМЫХ ИЗ ОСНОВНОГО цилиндра. охлаждения ГВзов после дорасширения с конденсацией. содержащегося в газах водяного пара. отсоса неконденсируемых газов. вращения вала двигателя. относящегося к расширительному поршню со скоростью. по меньшей мере в 15 раза превышающей скорость вала основного поршня. ввода поршня расширительного цилиндра в ВМТ по меньшей мере на (52 О) поворота основного вала ранее основного поршня. при этом нагрузку сни мают с вала расширительного Цилиндра. В двигателе внутреннего сгорания. со держащем по крайней мере один рабочий ацилиндр с камерой сгорания и один расши рительный цилиндр. поршни. размещенные ЦИЛИНДОВХ И КИНВМЗТИЧССКИ СВПЗЗНННЗ С КРИВОШИПЭМИ ПО крайней мере ОДНОГО БОЛЕ.канал подачи свежего заряда в рабочий цилиндр. выпускной канал рабочего цилиндра. клапан выпуска отработавших газов из расширительного цилиндра, перепускной клапан между рабочим и расширительным цилиндрами. свечу зажигания в рабочем цилиндре. двигатель дополнительно содержит устройство подачи пара. парогенератор. при этом устройство подачи пара расположено напротив перепускного клапана. Кроме того. в двигателе камера сгорания выполнена из щелеобразной части и части торообразной поверхности, при этом устройство подачи пара расположено в щелеобразной части камеры сгорания.Двигатель дополнительно содержит усТРОЙСТВО ЗЗЖИГЭНИЯ, ОЗСПОЛОЖОННОЗ В рас ЩИПИТОЛЬНОМ цилиндре И ПОДОГОСБЭТСЛЪ .выпускаемых газов и силовую турбину. при этом подогреватель располагается в выпускном канале рабочего цилиндра. подключенном к силовой турбине. Кроме того,поршни рабочих цилиндров и поршни расширительных цилиндров подсоединены к самостоятельным валам. при этом валы соединены шестернями.На фиг.1 изображена ципиндропоршневая группа двигателя на фиг.2 двигатель.двигатель содержит по меньшей мере одну цилиндропоршневую группу. состоящую из расширительного цилиндра 1. к которому перепускным клапаном 2 подключен основной цилиндрз, поршни 4, 5 в цилиндрах. связанные шатунами б. 7 с валами 8. 9. соединенными между собой шестернями 10. 11, впускной 12 и выпускные 13. 14 клапаны с каналами, пардчую форсунку (или клапан) 15. установленную в зоне основного цилиндра. максимально удаленной от клапана многоступенчатый компрессор 16 со средствами 17 промежуточного охлаждения. подключенный к карбюратору 18. и турбину 19 со средствами 20 промежуточного подвода тепла, испаритель 21 с гидромасссом 22. подогреватель 23. турбину 24. холодильник-конденсатор 25. подключенные к пассивному соплу 26 эжектора с активным соплом 27. свечу 28 зажигания и средства поджига в расширительном цилиндре (электроспираль 29. подключенную к аккумулятору или теплоизолирующий слой 30 наповерхностях поршня или головки). полость31. в которой устанавливается форсунка. Органы .2. 12. 13, 14. 15 работают от валов двигателя. объем цилиндра 1 больше 3. Бук венные обозначения и стрелки показыва- . ют пути движения воздуха а. води т в.смеси -с пара - п. отработавших газов - б. Камера СГОНВНИЯ ОСНОВНОГО цилиндра при расположении поршня 5 в ВМТ пред 4491пара расположено в щелеобразнои части камеры сгорания.3. двигатель по п.1. отличающийся тем. что двигатель дополнительно содержит устройствозажигания. расположенное в расширительном цилиндре.4. двигатель по м, отличающийся тем. что двигатель дополнительно содержит по-ддогреватель выпускаемых газов и силовую турбину. при этом подогреватель располагается в выпускном канале рабочего цилиндра. подключенном к силовой турбине.что поршни рабочих цилиндров и поршни расширительных цилиндров подсоединены к самостоятельным валам. при этом валы соединены между собой шестернями.Верстка Казпатент, Исполнитель Д.Горбунов Ответственный за выпуск Э.3. Фаизова