x
ВЫПУСКНОЙ КЛАПАН ДЛЯ КРУПНОРАЗМЕРНОГО ДВУХТАКТНОГО ДИЗЕЛЬНОГО ДВИГАТЕЛЯ, СПОСОБ СНИЖЕНИЯ ОБРАЗОВАНИЯ NO В УКАЗАННОМ ДВИГАТЕЛЕ И УКАЗАННЫЙ ДВИГАТЕЛЬ

1. Выпускной клапан, предназначенный для регулирования выпускного отверстия (12) крупноразмерного дизельного двигателя двухтактного типа, имеющего клапанный диск (15), расположенный у нижнего конца штока (14) клапана, на нижней стороне которого (клапанного диска), обращенной к камере сгорания (3) имеется чаша, выполненная в виде поворотно-симметричную полости (18), ограниченная по своему периметру и открытая вниз, отличающийся тем, что для удержания сгоревшего газа максимум подъема вогнутой нижней стороны клапанного диска (15) относительно воображаемой плоской лицевой поверхности (23), служащей непосредственной опорой для клапанного диска (15), находится в пределах от 2 до 10% от внешнего диаметра клапанного диска (15).
2. Выпускной клапан по п.1, отличающийся тем, что максимум подъема вогнутой нижней стороны клапанного диска (15) относительно воображаемой плоской лицевой поверхности (23), служащей непосредственной опорой для клапанного диска (15), находится в пределах от 2 до 10% от внешнего диаметра клапанного диска (15).
3. Выпускной клапан по п.2, отличающийся тем, что максимум подъема вогнутой нижней стороны клапанного диска (15) относительно воображаемой плоской лицевой поверхности (23), служащей непосредственной опорой для клапанного диска (15), находится в интервале 6-6,5% от внешнего диаметра клапанного диска (15).
4. Выпускной клапан по п.1 или 2, отличающийся тем, что внешний диаметр клапанного диска (15) выпускного клапана (13) равен по меньшей мере 100 мм.
5. Выпускной клапан по п.4, отличающийся тем, что внешний диаметр клапанного диска (15) выпускного клапана (13) равен по меньшей мере 160 мм.
6. Выпускной клапан по п.1 или 2, отличающийся тем, что клапанный диск (15), имеющий выполненную в виде чаши полость (18) для удерживания сгоревшего газа, имеет защитный слой на нижней стороне клапанного диска.
7. Выпускной клапан по п.1 или 2, отличающийся тем, что он выполнен как сборный клапан, в соответствии с чем клапанный диск (15) насажен на шток (14) клапана.
8. Выпускной клапан по п.1 или 2, отличающийся тем, что шток (14) клапана имеет пропеллерные лопасти (16).
9. Выпускной клапан по п.1 или 2, отличающийся тем, что он идентифицируется данными, бесконтактно считываемыми с по меньшей мере одной этикетки указанного клапана, преимущественно этикетки типа радиочастотной метки.
10. Выпускной клапан по п.9, отличающийся тем, что по меньшей мере в одну из указанных этикеток вводятся данные, определяющие детали для аутентификации указанного клапана, причем аутентифицирующие данные предпочтительно содержат также данные, касающиеся производства, утверждения, истории и возможного или запланированного будущего применения данного клапана.
11. Выпускной клапан по п.9, отличающийся тем, что по меньшей мере одна из этикеток находится в пределах ¾ полной осевой длины клапана, противоположных концу со стороны клапанного диска.
x
12. Способ снижения образования NO в крупноразмерном дизельном двигателе (1) двухтактного типа, имеющем по меньшей мере одну камеру сгорания (3) с выпускным отверстием (12), расположенным коаксиально внутри выпускного клапана и регулируемым выпускным клапаном (13), который выполнен по любому из предыдущих пунктов, в то время как в камере сгорания (3) в каждом рабочем цикле осуществляются впрыскивание топлива, сгорание топлива, выталкивание сгоревшего газа, продувка и заполнение свежим воздухом, а также сжатие содержимого камеры сгорания (3), в процессе чего к воздуху перед его сгоранием добавляется некоторое количество сгоревшего газа и в результате чего по крайней мере некоторое количество добавленного к воздуху сгоревшего газа сохраняется в камере сгорания (3) в своего рода гнезде (19) для сгоревшего газа в пределах ограниченной закраинной зоной нижней стороны данного выпускного клапана (13), имеющего на своей нижней стороне вогнутую форму.
13. Способ по п.12, отличающийся тем, что свежий воздух, подаваемый в камеру сгорания (3) закручивается вокруг центральной оси.
14. Способ по п.12 или 13, отличающийся тем, что при впрыскивании топлива последнее по крайней мере частично впрыскивается извне гнезда (19) в гнездо (19) для сгоревшего газа, образованное на нижней стороне выпускного клапана (3).
15. Способ по п.12 или 13, отличающийся тем, что выпускной клапан (3) поворачивается вокруг своей оси в течение времени, когда он находится в не полностью закрытом положении.
16. Способ по п.12 или 13, отличающийся тем, что большая часть топлива впрыскивается в свежий воздух.
17. Способ изготовления выпускного клапана, выполненного по любому из пп.1-11, отличающийся тем, что указанный клапан выполняется как новый клапан из новых элементов.
18. Способ по по п.17, отличающийся тем, что вначале изготовляют указанный выпускной клапан и идентифицируют как готовый выпускной клапан, не содержащий отличительного признака п.1, после чего этот готовый новый выпускной клапан подвергают обработке до состояния, описываемого любым из пп.1-11.
19. Способ изготовления выпускного клапана, выполненного по любому из пп.1-11, отличающийся тем, что указанный клапан изготовляют путем дополнительной обработки использованного клапана, не содержащего в себе до этого момента отличительного признака п.1, получая в результате состояние, описываемое любым из пп.1-11.
20. Способ изготовления выпускного клапана, выполненного из пп.1-11, отличающийся тем, что указанный клапан изготовляют путем обновления изношенного выпускного клапана, по крайней мере ранее, и возможно все еще обладающего отличительным признаком п.1, получая в результате функциональное состояние, описываемое любым из пп.1-11.
21. Способ изготовления выпускного клапана, выполненного по любому из пп.1-11, отличающийся тем, что указанный клапан изготовляют путем специальной обработки, включающей стадии:
- удаление в виде детали штока клапана от клапанного диска в качестве остающейся детали и
- присоединение другого штока клапана в виде детали к клапанному диску в качестве остающейся детали,
в результате чего выпускной клапан включает в себя клапанный диск в качестве остающейся детали, что дает состояние, охватываемое объемом одного или более пп.1-11.
22. Способ изготовления выпускного клапана, выполненного по любому из пп.1-11, отличающийся тем, что указанный клапан изготовляют путем специальной обработки существующего выпускного клапана, включающей стадии:
удаление в виде детали клапанного диска от штока клапана в качестве остающейся детали и
присоединение другого клапанного диска в виде детали к штоку клапана в качестве остающейся детали,
в результате чего выпускной клапан включает в себя клапанный диск в качестве остающейся детали, что дает состояние, описываемое любым из пп.1-11.
23. Крупноразмерный дизельный двигатель двухцилиндрового типа, имеющий камеру сгорания (3), разграниченную совершающим возвратно-поступательные движения поршнем (4), отличающийся тем, что он имеет по меньшей мере один выпускной клапан (13) по любому из пп.1-11.
24. Крупноразмерный дизельный двигатель двухцилиндрового типа, имеющий камеру сгорания (3), разграниченную совершающим возвратно-поступательные движения поршнем (4), отличающийся тем, что он:
- имеет по меньшей мере один выпускной клапан по п.1 и
- этикетка указанного выпускного клапана доступна для считывания с помощью бесконтактного устройства, расположенного над камерой сгорания, для данного выпускного клапана.
25. Крупноразмерный дизельный двигатель по п.24, отличающийся тем, что дополнительный объем камеры сгорания (3), возникающий вследствие наличия полости (18) на нижней стороне клапанного диска (15), компенсируется подъемом уровня верхней лицевой поверхности поршня (4) по сравнению с конструкцией с неуглубленным клапанным диском.
26. Крупноразмерный дизельный двигатель по п.25, отличающийся тем, что для компенсирующего поднятия верхней лицевой поверхности клапана между опорными поверхностями, принадлежащими к клапанному агрегату (4), помещен прокладочный слой (24).
27. Крупноразмерный двухтактный дизельный двигатель по п.25, имеющий ползун (5), палец которого соединен с поршневым агрегатом (4) через поршневой шток (6), опирающийся на конструкцию ползуна (5), отличающийся тем, что прокладочный слой (24) вводится между пальцем (7) ползуна и поршневым штоком (6).
28. Крупноразмерный дизельный двигатель по п.24 или 25, отличающийся тем, что объем полости (18) на нижней стороне клапанного диска (15) находится в пределах от 0,5 до 3,9% от объема камеры сгорания (3) в момент, когда выпускной клапан находится в запирающем положении, а поршень (4) достиг середины верхней мертвой зоны.
29. Крупноразмерный дизельный двигатель по п.28, отличающийся тем, что объем полости (18) на нижней стороне клапанного диска (15) находится в пределах от 1 до 2% от объема камеры сгорания (3) в момент, когда выпускной клапан находится в запирающем положении, а поршень (4) достиг середины верхней мертвой зоны.
30. Крупноразмерный дизельный двигатель по п.29, отличающийся тем, что объем полости (18) на нижней стороне клапанного диска (15) находится в пределах от 1,6 до 1,7% от объема камеры сгорания (3) в момент, когда выпускной клапан находится в запирающем положении, а поршень (4) достиг середины верхней мертвой зоны.
31. Крупноразмерный дизельный двигатель по п.24 или 25, отличающийся тем, что поршень (4) имеет вогнутую верхнюю сторону (20), обращенную в сторону вогнутой нижней стороны (17) выпускного клапана (13).
32. Крупноразмерный дизельный двигатель по п.24 или 25, отличающийся тем, что в камере сгорания (3) топливоподающие клапаны (11) расположены вне пределов вогнутой нижней стороны (17) выпускного клапана (13).
33. Крупноразмерный дизельный двигатель двухтактного типа, отличающийся тем, что камера сгорания (3) по меньшей мере одного из его цилиндров работает в соответствии со способом по п.12.
34. Крупноразмерный дизельный двигатель двухтактного типа, отличающийся тем,
что
- на по меньшей мере одной из указанных камер сгорания цилиндров установлен выпускной клапан по п.11 и
- в процессе работы такого крупноразмерного дизельного двигателя осуществляется считывание этикетки по меньшей мере одного из таких выпускных клапанов с помощью бесконтактного устройства с целью получения данных с этой этикетки.
35. Способ изготовления крупноразмерного двухтактного дизельного двигателя, выполненного по любому из пп.23-34, отличающийся установкой по меньшей мере одного выпускного клапана по любому из пп.1-11 на какую-либо другую деталь или группу деталей, являющихся или предназначенных быть частью указанного крупноразмерного двухтактного дизельного двигателя по любому из пп.23-34.
36. Способ по п.35, отличающийся установкой по меньшей мере одного прокладочного слоя между двумя опорными участками, относящимися к поршневому агрегату, ограничивающему или предназначенному для ограничения камеры сгорания, которая при этом ограничена также или предназначена быть ограниченной выпускным клапаном по любому из пп.1-11.
37. Способ по п.35 или 36, отличающийся введением между присутствующими конструкцией пальца ползуна и соответствующим ему поршневым штоком прокладочного слоя с целью совместной работы в одной и той же камере сгорания с выпускным клапаном по любому из пп.1-11.
38. Способ по п.35, отличающийся тем, что этот крупноразмерный двухтактный дизельный двигатель создается как новый двигатель.
39. Способ по п.35, отличающийся модифицированием существующего крупноразмерного двухтактного дизельного двигателя, не охватываемого объемом какого-либо из указанных пунктов формулы изобретения, состоящим в замене на выпускной клапан по одному или более пп.1-11 выпускного клапана, не охватываемого объемом какого-либо из указанных пунктов и который был предварительно удален из указанного двигателя.
2
40. Способ по п.35, отличающийся тем, что у существующего крупноразмерного двухтактного дизельного двигателя, охватываемого объемом одного или более из указанных пунктов формулы изобретения, производится замена по меньшей мере одного из выпускных клапанов по любому из пп.1-11 на какой-либо другой выпускной клапан по любому из пп.1-11, у которого форма головки клапана отличается от формы головки заменяемого клапана, с целью большего снижения образования NO, преимущественно тогда, когда предполагается, что указанный двигатель будет работать при типичном уровне выходной мощности, отклоняющемся на более чем 15% от ранее используемого типичного уровня выходной мощности.
41. Способ переделки крупноразмерного двухтактного дизельного двигателя, выполненного по любому из пп.23-34, отличающийся заменой изношенного выпускного клапана на выпускной клапан по любому из пп.1-11.