двигатель внутреннего сгорания с изменяемым объемом камеры сжатия

Формула изобретения

ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ С ИЗМЕНЯЕМЫМ ОБЪЕМОМ КАМЕРЫ СЖАТИЯ, содержащий цилиндр, головку цилиндра, установленные в цилиндре соосно рабочий поршень, кинематически связанный с шатуном, и регулировочный поршень, связанный с упругим элементом и механизмом фиксации, размещенным в головке, отличающийся тем, что на внутренней поверхности цилиндра выполнена кольцевая выточка с треугольным поперечным сечением, упругий элемент выполнен в виде кольцевой пружины, которая по внешнему периметру жестко закреплена в вершине треугольной выточки, а по внутреннему связана с регулировочным поршнем, при этом толщина регулировочного поршня больше максимальной ширины кольцевой выточки.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к автомобилестроению и может быть использовано в качестве двигателя с изменяемым объемом камеры сжатия, работающего на разных видах топлива.

Известен двигатель внутреннего сгорания с изменяемым объемом камеры сжатия, содержащий цилиндр, головку цилиндра, установленные в цилиндре соосно рабочий поршень, кинематически связанный с шатуном, и регулировочный поршень, связанный с упругим элементом и механизмом фиксации, размещенным в головке.

Известное устройство имеет низкую надежность вследствие быстрого выхода из строя упругого элемента.

Цель изобретения повышение надежности.

Поставленная цель достигается тем, что в двигателе с изменяемым объемом камеры сжатия, содержащем цилиндр, головку цилиндра, установленные в цилиндре соосно рабочий поршень, кинематически связанный с шатуном, и регулировочный поршень, связанный с упругим элементом и механизмом фиксации, размещенным в головке, на внутренней поверхности цилиндра выполнена кольцевая выточка с треугольным поперечным сечением, упругий элемент выполнен в виде кольцевой пружины, которая по внешнему периметру жестко закреплена в вершине треугольной выточки, а по внутреннему связана с регулировочным поршнем, при этом толщина регулировочного поршня больше максимальной ширины кольцевой выточки.

На фиг. 1 представлен двигатель, общий вид; на фиг.2 часть двигателя в увеличенном масштабе, где тонкими линиями показано верхнее положение регулировочного поршня, а тонкими и штриховыми его нижнее положение.

Двигатель содержит цилиндр 1, головку цилиндра, установленные в цилиндре соосно рабочий поршень 2, кинематически связанный с шатуном 3, упругий элемент в виде кольцевой пружины 4, регулировочный поршень 5, связанный с механизмом 6 фиксации, выполненным например, в виде регулировочного винта и размещенным в головке. Механизм фиксации обеспечивает по меньшей мере три фиксированных положения регулировочного поршня 5. На внутренней поверхности цилиндра выполнена кольцевая выточка 7 с треугольным поперечным сечением. Кольцевая пружина 4 по внешнему периметру жестко закреплена в вершине треугольной выточки 7, а по внутреннему связана с регулировочным поршнем 5. Толщина регулировочного поршня 5 больше максимальной ширины кольцевой выточки 7. На рабочей поверхности 8 регулировочного поршня 5 может быть выполнен рассекатель (не показан).

Устройство работает следующим образом.

В зависимости от качества топлива перед запуском двигателя механизмом 6 устанавливается требуемый объем камеры сжатия. Например, при использовании бензина АИ-95 объем камеры сжатия уменьшают (регулировочный поршень 5 на фиг. 2 устанавливают в крайнее нижнее положение) и фиксируют механизмом 6. Двигатель работает обычным образом с наивысшей производительностью в оптимальном режиме. При переходе на другое топливо, например, бензин А-76, объем камеры сжатия увеличивают, установив регулировочный поршень 5 в среднее положение. При использовании бензина с меньшим октановым числом поршень 5 устанавливают в крайнее верхнее положение, еще более увеличив объем камеры сжатия. Благодаря кольцевой пружине 4 и механизму 6, возможны по меньшей мере три устойчивых положения поршня 5. Однако возможны и другие промежуточные положения. Для этого механизм 6 может иметь соответствующие отметки для более точной настройки, в том числе и в процессе работы двигателя. В зависимости от конструкции двигателя возможна различная компоновка и расположение впускных и выпускных патрубков и свечи зажигания. В процессе работы регулировочный поршень 5 в любом из трех положений перекрывает кольцевую выточку 7 и изолирует пружину 4 от воздействия термической энергии. В поршне 5 пружина 4 может быть установлена с возможностью перемещения (поворота и выдвижения в крайних положениях) и возврата в исходное положение в среднем положении. Возможность поворота поршня 5 вокруг оси цилиндра при наличии на его рабочей поверхности рассекателя 8 улучшает смешивание топлива и повышает эффективность процесса горения.