ПРОДУВОЧНОЕ УСТРОЙСТВО ПОРШНЕВОГО КРИВОШИПНО-БЕСШАТУННОГО ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ

Полезная модель относится к двигателям внутреннего сгорания, а именно: к устройствам двухтактных двигателей внутреннего сгорания, выполненным по схеме кривошипно-кулисного механизма, роль кулисы в котором выполняет поршень.
Известно продувочное устройство двухтактного двигателя внутреннего сгорания, в котором продувочные каналы, выполненные в картере двигателя, соединяют камеру сгорания и кривошипную камеру в картере двигателя во время открытия продувочных окон верхней кромкой поршня (1).
Данное устройство является наиболее близким к заявляемой полезной модели по своей сущности и техническому результату. Недостатками такого устройства являются:
- необходимость увеличения размеров картера для размещения продувочного канала;
- охлаждение поршня свежим зарядом только по его поверхности;
- отсутствует возможность регулирования продолжительности фазы продувки во время доводочных испытаний двигателя без изменения размеров и координат расположения продувочных окон (что требует замены цилиндра).
Задача, на решение которой направлена заявляемая полезная модель, является устранение указанных недостатков.
Технический результат, достигаемый при этом, - удаление продувочного канала из картера, охлаждение горячей головки поршня по толщине, возможность регулирования продолжительности фазы продувки во время доводочных испытаний без изменения конструкции цилиндра.
Для достижения указанного технического результата при данной решаемой задаче продувочные каналы выполнены в поршне, в каналах со стороны камеры сгорания установлены перепускные клапаны. В картерном пространстве установлены стержни, одной стороной закрепленные в картере, другой - входящие в продувочные каналы. В конце процесса расширения клапан упирается в неподвижный стержень и открывается, так как поршень продолжает перемещаться. Поршень, сжимая свежий заряд в картерном пространстве, выталкивает его через продувочный канал в камеру сгорания, объем которого, при этом, продолжает увеличиваться.
На фигурах 1, 2, 3 изображено продувочное устройство и его размещение в поршне кривошипно-бесшатунного двигателя внутреннего сгорания. На фиг.1 представлен продольный разрез поршня по оси коленчатого вала при положении поршня в ВМТ. На фиг.2 поперечный в вертикальной плоскости разрез поршня при нахождении поршня в среднем положении. На фиг.3 поперечный разрез поршня в плоскости, проходящей через ось коленчатого вала. Верхнее днище поршня 1 с цилиндром 2 и крышкой цилиндра 3 ограничивают камеру сгорания I. Нижнее днище поршня 3 и картер 4 ограничивают картерное пространство II. В картере неподвижно закреплены два стержня 5, входящие в продувочные каналы 6 поршня 1. В каналах, со стороны камеры сгорания установлены клапаны, состоящие из корпуса клапана 7, тарелки клапана 8, штока 9, диска с отверстиями 10, крепежного элемента 11 и пружины 12.
Устройство работает следующим образом. При перемещении поршня во время такта расширения от ВМТ к НМТ, в конце такта шток 9 упирается в стержень 5 и останавливается. Так как поршень продолжает перемещаться к НМТ, тарелка клапана отрывается от корпуса клапана и свежий заряд, сжимаемый в картерном пространстве, выталкивается через продувочный канал 6, отверстия в диске 10 и кольцевой зазор между корпусом клапана 7 и тарелкой клапана 8, осуществляя продувку камеры сгорания. При обратном перемещении поршня от НМТ к ВМТ поршень поднимает клапан, шток
отрывается от стержня и пружина 12 прижимает тарелку клапана к корпусу клапана. Изменяя длину стержня изменяют момент начала открытия клапана и момент его закрытия.