Двухтактный двигатель внутреннего сгорания

 

Союз Советскмк

Социапистическик

Респубпик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИЯЕТЕЛЬСТВУ (1Ц1002627 (6l ) Дополнительное к авт. с вид-ву (22) Заяe e o 30.04,81 (21) 3284386/25-06 с присосдинениент заявки М (23) Приоритет (5 I ) M. Кл.

F 02 В 17/00

F 02 В 23/08

F 02 В 33/04

Государственный коинтот

СССР (53) УЙК 621.434 (088.8) Опубликовано 07. 03.83. Бюллетень Рй 9

Дата опубликования описания.09.03.83. по делокт нзобротеннй и открытий

П.С. Герзон, А.И. Костин и В.М. Кушуль (72) Авторы изобретения

Всесоюзный научно-исследова тельский, конструкторский и технологический институт мотоциклов и малолитражных бензиновых двигателей внутреннего сгорания и Ленинградский институт авиационного приборостроения (71) Заявители (54)ДВУХТАКТНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО

СГОРАНИЯ

Изобретение относится к машиностроению, в частности к двигателестроению, а именно к двухтактным двигателям внутреннего сгорания.

Известен двухтактный двигатель

5 внутреннего сгорания, содержащий по меньшей мере одну пару цилиндров, снабженных поршнями, кинематически связанными с коленчатым валом с воз- можностью их синхронного движения и образующими камеры сжатия разного обьема .в цилиндрах, впускными, продувочными и выпускными каналами и изолированными кривошипными камерами, подключенными к продувочным каналам, и сообщенных между собой при помощи соединительного канала, площадь сечения которого выполнена равной 4-.103 от площади днища поршня, свечу зажигания, размещенную в камере сжатия щ первого цилиндра, и два карбюратора, один из которых установлен во впускном канале первого цилиндра и предназначен для приготовления горючей смеси с коэффициентом избытка soapyxa aL 0,75-1,2, а другой - во впускном канале второго цилиндра .и предназначен для приготовления горючей смеси с о7 0,75, причем выходные сечения выпускных каналов в цилиндрах выполнены разной высоты так, что высота выходного сечения выпускного канала второго цилиндра превышает высоту выходного сечения выпускного канала первого цилиндра на 10-20 о поворота коленчатого вала 11).

Однако известный двигатель характеризуется значительными потерями тепла в стенки цилиндров, что снижает его топливную экономичность, Цель изобретения — повышение топливной экономичности двигателя.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве свеча зажигания установлена в камере сжатия первого цилиндра центрально;. и камера сжатия последнего выполнена большей по объ10026 ему, чем камера сжатия второго цилиндра.

Объем камеры сжатия второго цилиндра может составлять 6-207. от объема камеры с>«атия первого. 5

На фиг. 1 представлен предлагаемый двигатель; на фиг. 2 - разрез

А-А на фиг. 1.

Двигатель содержит по меньшей мере одну пару цилиндров 1 и 2, снабженных1о поршнями З,кинематически связанными с коленчатым валом 4 с возможностью их синхронного движения и образую щими камеры 5 и 6 сжатия разного объема в цилиндрах 1 и 2, впускными 7 15 и 8, продувочными 9 и выпускными 10 и 11 каналами и изолированными кри вошипными камерами 12, подключенными к продувочным каналам 9, и сообщенных между собой при помощи соединительного канала 13, площадь сечения которого выполнена равной 4-103 от площади днища поршня 3, свечу 14 зажигания, установленную в камере сжатия первого цилиндра 1 центрально> 25 и два карбюратора 15 и 16, один иэ которых установлен во впускном канале 7 первого цилиндра 1 и предназначен для приготовления горючей смеси с коэффициентом избытка воздуха с>/.

0,75-1,?, а другой — во впускном канале 8 второго цилиндра 2 и предназначен для приготовления горючей смеси с aL > 0,75, причем выходные сечения выпускных каналов 10 и 11 в ци35 линдрах 1 и 2 выполнены разной высоты так, что высота выходного сечения выпускного канала 11 второго цилиндра 2 превышает высоту выходного сечения выпускного канала 10 первого ци<> 40 линдра 1 на 10-20 поворота коленчатого вала 4. Камера 5 сжатия первого цилиндра 1 выполнена большей по объему, чем камера б сжатия второго цилиндра 2 так, что объем камеры 6 сжатия составляет 6-20 от объема каме45 ры 5 сжатия.

Двигатель работает следующим образом.

Раздельное питание цилиндров 1 и 2 от карбюраторов 15 и 16, а также наличие изолированных кривошипных ка-„ мер 12, продувочных 9 и выпускных 1О и 11 каналов позволяет создать к моменту начала сжатия независимый состав зарядов в цилиндрах 1 и 2. В ци- 55 линдре 1 находится смесь в пределах от м<>щностного до экономичного состава (-- 0.7S-1,2), что обег<>ечивает

?7 4 ее устойчивое эа><игание от свечи 14.

B цилинпре 2 нахоаится смесь с с1 0>75 (от мощностного состава до ,,чистого воздуха ).

В процессе с><атия пои синхс<онном движении поршней 3 заояд цилиндра 2, вытесняется в цилиндр 1 через канал 13 из-за разности объемов камер 5 и б сжатия в цилиндрах 1 и 2. Поступающий заряд при тангенциальном направлении канала 13 движется по периферии камеры 5 сжатия цилиндра 1, выполненной в виде тела вращения, и оттесняет первоначальный заряд к центру, к оси вращения заряда, где расположена свеча 14 зажигания. Таким образом, к моменту зажигания в зоне расположения свечи 14 зажигания сохраняется состав смеси в пределах устойчивого искрового зажигания. Вихрь, образованный поступающим зарядом, оказывает положительное влияние на пределы устойчивого зажигания смеси, расширяя их в сторону обеднения.

Электроды свечи 14, расположенные в зоне оси вихря, омываются свежим зарядом, движущимся с малой окружной скоростью, недостаточной для срыва пламени. смещение свечи 14 к пеоиферии камеры 5 сжатия (в зону больших окружных скоростей заряда) приводит к нарушению стабильности за><игания.

После воспламенения заряда от свечи 14 в центре камеры 5 с><атия цилиндра 1 образуется ядро горения, изолированное от стенок свежим зарядом, поступающим из цилиндра 2, По мере развития сгорания в цилиндре 1 часть горящих газов в виде факела выбрась>вается в цилиндр 2, где сохранен минимальный объем камеры 6 сжатия, достаточный для протекания процесса сгорания с высокой скоростью.

Интенсивному горению заряда в цилиндре 2 способствует начавшееся перемещение поршней 3 от верхней мертвой точки, вследствие чего увеличивается скорость перетекания горящих газов в цилиндр 2 (обратное перетекание ) и турбулизация заряда. Интенсивная турбулизация заряда и его факельное дожигание позволяют осуществить сгорание бедных смесей в цилиндре 2 с высокой скоростью.

При движении поршней от верхней мертвой точки вначале открывается выходное сечение выпускного канала 11 цилиндра 2. Давление в цилиндре 2 падает и в него через канал 13

5 10026 поступают продукты сгорания из цилиндра 1. На режимах частичных нагрузок за счет избыточного кислорода в цилиндре 2 происходит дожигание продуктов неполного окисления, поступающих из цилиндра 1. Затем открывается выходное сечение выпускного канала 10 цилиндра l. 8ремя— сечение выходных сечений выпускных

1 каналов 10 и 11 достаточно для осуществления качественного газообмена в обоих цилиндрах 1 и 2.

Таким образом, реализация изобретения позволяет повысить топливную. экономичность двухтактного двигате- ts ля внутреннего сгорания.

Формула изобретения

1. Двухтактный двигатель внутреннего сгорания, содержащий по меньшей мере одну пару цилиндров, снабженных поршнями, кинематически связанными с коленчатым валом с возможностью их синхронного движения и образующими камеры сжатия разного объема в цилиндрах, впускными, продувочными и выпускными каналами и изолированными кривошипными камерами, подключенными к продувочным каналам, и сообщенных между собой при помощи соединительного канала, площадь сечения которого выполнена равной 4-103 от площади дни27 d ща поршня, свечу зажигания, размещенную в камере сжатия первого цияиндра, и два карбюратора, один из которых установлен во впускном канале пер вого цилиндра и предназначен для приготовления горючей смеси с коэффициентом избытка воздуха aL 0,75-1,2, а другой — oo впускном канале второго цилиндра и предназначен для приготовления горючей смеси с aL 0,75, причем выходные сечения выпускных каналов в цилиндрах выполнены разной высоты так, что высота выходного сечения выпускного канала второго цилиндра превышает высоту выходного сечения выпускного канала первого цилинд" о ра на 10-20 поворота коленчатого вала, отличающийся тем, что с целью повышения топливной экономичности двигателя, свеча зажигания установлена в камере сжатия первого ци" линдра центрально, и камера сжатия последнего выполнена большей по объему, чем камера сжатия второго цилиндра, 2. Двигатель по и. 1, о т л и ч аю шийся тем, что объем камеры сжатия второго цилиндра составляет

6-204 от объема камеры сжатия первого.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР по заявке М 3244605/25-06, кл. F 02 8 17/00, 1980.

1002627

Составитель В. Морозов

PegaKTop Т. Митрович Техреду М К«т«Корректор С. 1 1екмар

Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектн,тя, Заказ 1492/9 Тираж 548

ВНИИП11 Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 Москва, 8-3 Раушская наб. д. 4!5