Двухтактный двигатель внутреннего сгорания

 

ОПИСАН И

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Iiù 666

Союз Советских

Социалистических

Республик

К йАТЕНТУ (61) Дополнительный к патенту (22) Заявлено 10.09.70 (21) 1475952/25-06 (23) Приоритет — (32) 10.09.69 (31) Р1945 720.6 (33) ФРГ (43) Опубликовано 30.05.79. Бюллетень Ме 20 (45) Дата опубликования описания 30.05.79 (51) М. Кл.

F 02 В 25/20

Государственный комитет (53) УДК 621.43.013. .1 (088.8) по делам изобретений и открытий (72) Автор изобретения и (71) заявитель

Иностранец

Германн Папст (ФРГ) (54) ДВУХТАКТНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО

СГОРАНИЯ

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к двигателестроению, а именно к устройствам для продувки цилиндров в двухтактных двигателях внутреннего сгорания. 5

Известны двухтактные двигатели внутреннего сгорания, содержащие по меньшей мере один цилиндр, снабженный впускными окнами, расположенными между перемычками в виде двух рядов верхнего и отделен- 10 ного от него перегородкой нижнего, примыкающего к нижней мертвой точке поршня

М.

В процессе работы двигателя поток продувочного воздуха, подаваемого в цилиндр, 15 в начальной стадии открытия впускных окон направлен приблизительно под углом

45 к днищу поршня. Это направление потока определяется ограничительными поверхностями впускных окон, а именно кромкой днища поршня и кромками впускных окон, удаленных от нижней мертвой точки.

Вследствие этого в начале открытия впускных окон над днищем поршня образуется конус отработанных газов. По мере дальнейшего открытия впускных окон потоки продувочного воздуха перемещаются в цилиндр все ближе к днищу поршня, постепенно захватывая отработавшие газы. При этом происходит интенсивное перемешива- ЗО ние продувочного воздуха с отработавшими газами, из-за чего увеличивается содержание их в свежем заряде.

B известных двигателях для устранения этого недостатка впускные окна выполняют в виде двух рядов, разделенных между собой перегородкой. Окна верхнего ряда в этом случае направлены под углом к оси цилиндра в сторону поршня, а окна нижнего ряда — в обратную сторону.

При движении поршня к нижней мертвой точке открываются окна верхнего ряда, и потоки продувочного воздуха поступают первоначально йа днище поршня, оттесняя от него отработавшие газы. Затем в процессе дальнейшего движения поршня открываются окна нижнего ряда, и поток воздуха, поступающий из окон этого ряда, интенсивно закручивается.

Однако в двухтактных двигателях с двумя рядами впускных окон в цилиндре существуют непродуваемые застойные зоны, находящиеся за перемычками, между которыми расположены окна. Отработавшие газы в этих зонах в начальной стадии открытия впускного окна не захватываются потоком свежего воздуха. К концу процесса смены заряда отработавшие газы, находящиеся в застойных зонах, смешиваются с воздухом и остаются в свежем заряде.

665820

Изд. М 367 Тираж 627

НПО

Заказ 1129/10

Подписное

Типография, пр. Сапунова, 2

Вследствие этого ухудшается очистка цилиндра от отработавших газов. Кроме того, в известных двигателях имеют место значительные технологические трудности при изготовлении цилиндра с двумя рядами впускных окон, различным образом сориентированных относительно оси цилиндра.

Цель изобретения — улучшение очистки цилиндра от отработавших газов.

Поставленная цель достигается тем, что 1р в предлагаемом двигателе верхний:ряд окон выполнен в виде по меньшей мере одной кольцевой щели, перпендикулярной к оси цилиндра, а перегородка выполнена в виде кольцевой пластины, сопряженной с пере- 15 мычками окон нижнего ряда.

Пластина снабжена направляющими ребрами, выступающими в щель.

На фиг. 1 показан цилиндр двигателя с кольцевой щелью; на фиг. 2 — то же, с двумя кольцевыми щелями; на фиг. 3 изображена перегородка с направляющими ребрами, В остове 1 (фиг. 1) двигателя установлен цилиндр 2, снабженный впускными окнами

3, расположенными между перемычками 4 в виде верхнего 5 и нижнего 6 рядов, разделенных перегородкой 7.

Верхний ряд 5 окон 3 выполнен в виде по меньшей мере одной кольцевой щели 8, 30 перпендикулярной к оси цилиндра 2, а перегородка 7 представляет собой кольцевую пластину, сопряженную с перемычками 4 окон 3 нижнего ряда 6 и снабжена направляющими ребрами 9 (фиг. 3), выступающи- 35 ми в щель 8.

Верхний ряд 5 окон 3 (фиг. 2) может быть выполнен в виде нескольких кольцевых щелей 8 путем установки нескольких перегородок 7, выполненных в виде кольце- 4о вых пластин. Кромки 10 окон 3 нижнего ряда 6, примыкающего к нижней мертвой точке поршня, могут быть наклонены к оси цилиндра 2, При приближении поршня к нижней 45 мертвой точке начинают открываться впускные окна 3 (фиг. 1). Воздух, поступающий в цилиндр 2 через узкую кольцевую щель 8, перпендикулярную к оси цилиндра г

2, движется вдоль днища поршня и оттес няет от него отработавшие газы, не создавая завихрений. В процессе дальнейшего движен11я" поршня к нйжней мертвой точке открываются окна 3 нижнего ряда 6.

Выполнение кромок 10 окон 3 нижнего ряда наклонными к оси цилиндра 2,позйоляет придать потоку продувочного воздуха такое йаправлейие; которое" обеспечило бы интенсивную закрутку воздушного потока.

Вследствие этого улучшаются йоследующие процессы смесеобразования и сгорания.

Таким образом, выполнение двигателя со= гласно изобретению позволит в начальный момент открытия впускных окон подавать продувочный воздух по всей окружности цилиндра непосредственно между днищем поршня и отработавшими газами и оттеснять газы от поршня, Это исключает образование застойных зон, в результате чего не происходит перемешивания отработавших газов со свежим зарядом, т. е. обеспечивается улучшение процесса очистки цилиндра от отработавших газов.

Формула изобретения

1. Двухтактный двигатель внутреннего сгорания, содержащий по меньшей мере один цилиндр, снабженный впускными окнами, расположенными между перемычками в виде двух рядов верхнего и отделенного от него перегородкой нижнего, примыкающего к нижней мертвой точке поршня, отличающийся тем, что, с целью улучшения очистки цилиндра от отработавших газов, верхний ряд окон выполнен в виде по меньшей мере одной кольцевой щели, перпендикулярной к оси цилиндра, а перегородка выполнена в виде кольцевой пластины, сопряженной с перемычками окон нижнего ряда.

2. Двигатель по п. 1, отлич ающи йс я тем, что пластина снабжена направляющими ребрами, выступающими в щель.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США № 2108576, кл. 123 — 65, опублик. 1938, 2