Двигатель внутреннего сгорания

(51) МПК НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ(71) Заявитель Мажейко Михаил Леонидович(72) Автор Мажейко Михаил Леонидович(73) Патентообладатель Мажейко Михаил Леонидович(57) Двигатель внутреннего сгорания дизельный, содержащий поршень, камеру сгорания,поршневые кольца, головку двигателя, форсунку, цилиндр, отличающийся тем, что вмонтированы вставки с низким коэффициентом теплопроводности и уменьшен зазор между поршнем и головкой двигателя, поршень круглый, головка поршня и гильза цилиндров имеют значительно меньший тепловой зазор.(56) 1. Патент Республики Беларусь на изобретение 22721, МПК 02 3322,02 25/023 1998. 2. Моргулис Ю.Б. Двигатели внутреннего сгорания. - М. Машиностроение, 1972. - С. 5. Полезная модель относится к двигателестроению и найдет применение в любых современных дизельных поршневых двигателях внутреннего сгорания, применяемых в настоящее время для привода любой техники. Известна конструкция двигателя внутреннего сгорания 1, содержащего компрессорный и рабочий цилиндры, поршни, камеру сгорания с впускным и выпускным клапанами,устройство подачи топлива, форсунку для впрыска воды, водяной насос с датчиком регулирования подачи воды, выпускную магистраль, сообщенную с рабочим цилиндром посредством выхлопного окна, выполненного в боковой стенке последнего, редукционный клапан, установленный в выпускной магистрали напротив выхлопного окна, и впускную трубу, сообщенную через клапан с полостью компрессорного цилиндра. При этом впуск 87032012.10.30 ная труба компрессорного цилиндра соединена с карбюратором, а форсунка для впрыска воды установлена в полости рабочего цилиндра. Кроме того, впускной и выпускной клапаны камеры выполнены обратными, а выпускной клапан дополнительно снабжен механическим приводом, включающим толкатель с пружиной и кулачковый вал. Основным недостатком известного двигателя является высокая трудоемкость его изготовления, так как необходимо создание специализированного парка оборудования для его производства. Наиболее близка к заявляемому выбранная в качестве прототипа известная конструкция любого дизельного двигателя внутреннего сгорания, как двухтактного, так и четырехтактного 2, состоящего из цилиндра, картера, головки двигателя, поршня, органов газораспределения, системы смазки и охлаждения и другого вспомогательного оборудования. Основными недостатками данного двигателя являются 1. Большие потери тепла через систему охлаждения и смазки, ведь теплопроводность алюминия в 3 раза выше чем у чугуна, вследствие чего снижается КПД двигателя примерно на 30 . В процессе сгорания эта величина составляет 9 . При ходе расширения - 6 энергии, содержащейся в топливе. 2. Большая тепловая нагрузка на поршень и большой тепловой зазор между поршнем и головкой при пуске двигателя, в результате чего мертвая зона камеры сгорания значительно увеличивается при пуске холодного двигателя, ведь коэффициент линейного расширения алюминия выше чем у чугуна, вследствие чего не создается температура,достаточная для зажигания топлива. 3. Значительные механические потери ввиду высокого давления поршня на гильзу цилиндров, что даже юбка эллипсного поршня превращается в круглую, ведь механические потери двигателя в паре поршень - цилиндр - 80 и на коленвале - 20 . 4. Очень большой тепловой зазор в головке поршня, что укорачивает срок службы поршня. 5. Высокая тепловая нагрузка на систему смазки и охлаждения. Задачей полезной модели является увеличение КПД двигателя за счет снижения потерь в окружающую среду через систему охлаждения и смазки при сохранении конструкции двигателя, улучшение запуска двигателя, снижение механических потерь, увеличение срока службы поршня, снижение тепловой нагрузки на систему смазки и охлаждения. Поставленная задача достигается тем, что двигатель внутреннего сгорания содержит поршень, камеру сгорания, поршневые кольца, головку двигателя, форсунку, цилиндр, в отличие от прототипа имеет вмонтированные вставки с низким коэффициентом теплопроводности и уменьшен зазор между поршнем и головкой двигателя. Поршень круглый, а не эллипсный, и головка поршня и гильза цилиндров имеют значительно меньший тепловой зазор. Полезная модель поясняется фигурой, на которой представлен фрагмент двигателя внутреннего сгорания с предлагаемыми изменениями. Полезная модель содержит поршень 1, камеру сгорания 2, поршневые кольца 3, головку двигателя 4, форсунку 5, корпус блока цилиндров 6, гильзу цилиндров 7, прокладку 8, имеет вмонтированные вставки 9, и уменьшен тепловой зазор между поршнем и головкой двигателя, и головка поршня и гильза цилиндров имеют значительно меньший тепловой зазор. Работает заявляемый двигатель внутреннего сгорания следующим образом. При зажигании смесь вставки не отводит тепло в систему охлаждения. Материалом для вставок может быть огнеупорная керамика, кварцевое стекло, углепластик. Все материалы имеют малый коэффициент линейного расширения (в 10 раз меньший по сравнению с алюминием), низкую теплопроводность (в 200 раз меньше по сравнению с алюминием), высокую 2 87032012.10.30 теплостойкость, что повышает температуру и максимальное давление цикла, а не разогревает поршень, значительно увеличивая его линейные размеры. Поэтому зазор между поршнем и головкой двигателя уменьшен. Поршень может быть круглым, а не эллипсным, и головка поршня и гильза цилиндров имеют значительно меньший тепловой зазор. Использование заявляемой полезной модели позволит 1) повысить КПД двигателя внутреннего сгорания, уменьшить расход топлива, снизить количество вредных выбросов 2) улучшить запуск двигателя 3) снизить механические потери 4) увеличить срок службы поршня 5) снизить тепловую нагрузку на систему смазки и охлаждения. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 3