[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

RU2544117C1 - Method of engine shaft rotation reversal - Google Patents

Method of engine shaft rotation reversal Download PDF

Info

Publication number
RU2544117C1
RU2544117C1 RU2013155774/06A RU2013155774A RU2544117C1 RU 2544117 C1 RU2544117 C1 RU 2544117C1 RU 2013155774/06 A RU2013155774/06 A RU 2013155774/06A RU 2013155774 A RU2013155774 A RU 2013155774A RU 2544117 C1 RU2544117 C1 RU 2544117C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
internal combustion
combustion engine
valve
piston
fuel injector
Prior art date
Application number
RU2013155774/06A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Анатолий Александрович Рыбаков
Original Assignee
Анатолий Александрович Рыбаков
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Анатолий Александрович Рыбаков filed Critical Анатолий Александрович Рыбаков
Priority to RU2013155774/06A priority Critical patent/RU2544117C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2544117C1 publication Critical patent/RU2544117C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Fuel-Injection Apparatus (AREA)
  • Valve Device For Special Equipments (AREA)
  • Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)

Abstract

FIELD: engines and pumps.
SUBSTANCE: control system interconnects a shaft of a reversing starter with a crank shaft of an internal combustion engine (ICE) and rotates it towards the pre-set direction of rotation of ICE crank-shaft. At the compression stroke with the closed gas-distributing valves at the moment when over the piston the pressure of the compressed air or the fuel mix is increased to the value providing fuel combustion conditions, the system disconnects the reversive starter shaft with the ICE crank-shaft. Then the nozzle injects fuel into the combustion chamber and ignites fuel by a spark plug. At the same time the system sets the sequence of opening and closing of gas-distributing valves and operation of the fuel nozzle according to the pre-set direction of rotation of the crankshaft.
EFFECT: higher efficiency of engine control.
3 dwg

Description

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИFIELD OF TECHNOLOGY

Изобретение относится к области энергомашиностроения.The invention relates to the field of power engineering.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИBACKGROUND

Ближайший аналог заявленного изобретения - патент 2403409 «Капан-отсечка пневматического привода газораспределительного механизма двигателя внутреннего сгорания». Система пневматического привода газораспределительного механизма двигателя внутреннего сгорания с клапаном-отсечкой действует следующим образом. Поршень двигателя внутреннего сгорания 1 (фиг.1) при такте сжатия сжимает рабочее тело - воздух или топливную смесь - в камере сгорания 2. При этом часть рабочего тела из камеры сгорания 2 по трубопроводу 3 через клапан-отсечку 4 и обратный клапан 5 поступает в пневмоаккумулятор 6 и заряжает его. Система управления ДВС (не показана) отслеживает текущее положение поршня ДВС 1 и, в момент времени, когда требуется открыть газораспределительный клапан 7, устанавливает золотник управления потоком жидкости 8 в положение, как показано на фигуре. Рабочее тело из пневмоаккумулятора 6 по каналам 9 и 10 поступает в верхнюю полость поршня привода клапана 11, в результате чего газораспределительный клапан 7, если он впускной, позволяет воздуху из атмосферы по каналу 12 поступать в камеру сгорания 2 или, если он выпускной, вытекать продуктам сгорания из камеры сгорания 2. Для закрывания газораспределительного клапана 7 система управления устанавливает золотник управления потоком жидкости 8 в нижнее положение, и рабочее тело из пневмоаккумулятора 6 по каналам 9 и 13 поступает в нижнюю полость поршня привода и газораспределительный клапан 7, и он закрывается. В обоих случаях отработавшее рабочее тело по каналам 10, 13, 14, 15 выбрасывается в атмосферу, а в бензиновом двигателе, где рабочее тело представляет собой топливную смесь, по соображениям экономии топлива подается в воздухозаборный тракт двигателя. При рабочем такте (сгорание и расширение продуктов сгорания) давление в камере сгорания ДВС 2 может достигать десятков атмосфер, а температура сотен и более градусов. Но для обеспечения работоспособности пневматического привода достаточно давления рабочего тела на порядок меньше. Ограничение давления рабочего тела в пневмоаккумуляторе 6 до оптимального значения обеспечивает клапан-отсечка 4. Если давление поступающего из камеры сгорания 2 рабочего тела меньше оптимального, оно беспрепятственно проходит через клапан-отсечку 4 в пневмоаккумулятор 6. При повышении давления рабочего тела сверх оптимального рабочее тело из пневмоаккумулятора 6 по каналу 16 поступает в нижнюю полость поршня клапана-отсечки 17. Под его воздействием поршень клапана-отсечки 17 и соединенный с ним запорный клапан 18 перемещаются вверх, и канал 19 перекрывается, зарядка пневмоаккумулятора 6 прекращается. Уровень зарядки пневмоаккумулятора 6 рабочим телом определяется жесткостью пружины 20. Чем больше жесткость пружины, тем до более высокого уровня заряжается пневмоаккумулятор 6.The closest analogue of the claimed invention is patent 2403409 "Kapan-cutoff of the pneumatic drive of the gas distribution mechanism of the internal combustion engine." The pneumatic drive system of the gas distribution mechanism of an internal combustion engine with a shut-off valve operates as follows. The piston of the internal combustion engine 1 (Fig. 1) compresses the working fluid — air or fuel mixture — in the combustion chamber 2 during a compression stroke. In this case, part of the working fluid from the combustion chamber 2 through pipeline 3 through the shutoff valve 4 and the check valve 5 enters air accumulator 6 and charges it. An internal combustion engine control system (not shown) monitors the current position of the internal combustion engine piston 1 and, at the time when it is necessary to open the gas control valve 7, sets the fluid flow control valve 8 to the position as shown in the figure. The working fluid from the pneumatic accumulator 6 through channels 9 and 10 enters the upper piston cavity of the valve actuator 11, as a result of which the gas distribution valve 7, if it is inlet, allows air from the atmosphere to enter combustion chamber 2 through the channel 12 or, if it is exhaust, of combustion from the combustion chamber 2. To close the gas distribution valve 7, the control system sets the control valve of the fluid flow 8 to the lower position, and the working fluid from the pneumatic accumulator 6 through channels 9 and 13 enters the lower cavity through shnya actuator and the gas control valve 7, and is locked. In both cases, the spent working fluid is discharged through the channels 10, 13, 14, 15 into the atmosphere, and in a gasoline engine, where the working fluid is a fuel mixture, for reasons of fuel economy it is fed into the air intake of the engine. With a working cycle (combustion and expansion of combustion products), the pressure in the combustion chamber of the internal combustion engine 2 can reach tens of atmospheres, and the temperature can be hundreds or more degrees. But to ensure the operability of the pneumatic drive, the pressure of the working fluid is enough less. Limiting the pressure of the working fluid in the pneumatic accumulator 6 to the optimum value is ensured by the shut-off valve 4. If the pressure of the working fluid coming from the combustion chamber 2 is less than the optimum, it freely passes through the shut-off valve 4 into the pneumatic accumulator 6. When the pressure of the working fluid is above the optimum, the working fluid from the pneumatic accumulator 6 through the channel 16 enters the lower cavity of the piston of the shutoff valve 17. Under its influence, the piston of the shutoff valve 17 and the shut-off valve 18 connected to it move upward, and the channel 19 is closed, charging of the pneumatic accumulator 6 is stopped. The charge level of the pneumatic accumulator 6 by the working fluid is determined by the stiffness of the spring 20. The greater the stiffness of the spring, the higher the charge of the pneumatic accumulator 6.

Второй ближайший аналог заявленного изобретения - патент 2392482 «Клапан-отсечка пневматического привода топливной форсунки двигателя внутреннего сгорания». Привод действует следующим образом. Поршень ДВС 1 (фиг.2) при такте сжатия сжимает рабочее тело в камере сгорания 2. При этом часть его из камеры сгорания 2 по трубопроводу 3, через клапан-отсечку 4 и обратный клапан 5 поступает в пневмоаккумулятор 6 и заряжает его. Система управления отслеживает текущее положение поршня ДВС 1 и в момент времени, когда требуется подать топливо в камеру сгорания 2, устанавливает золотник 7 в положение, как показано на фигуре 1. Рабочее тело из пневмоаккумулятора 6 по каналам 8 и 9 поступает в верхнюю полость поршня привода плунжера топливной форсунки 10, и он, и соединенный с ним плунжер топливной форсунки 11 движутся вниз. Топливо через обратный клапан топливной форсунки 12 впрыскивается в камеру сгорания 2. Затем система управления переводит золотник 7 в нижнее положение и рабочее тело из пневмоаккумулятора 6 по каналам 8 и 13 поступает в нижнюю полость поршня привода плунжера топливной форсунки 10. Поршень привода плунжера топливной форсунки 10 и плунжер топливной форсунки 11 перемещаются в верхнее положение, и топливо из топливного бака (не показан) через обратный клапан топливного бака 14 засасывается в полость плунжера топливной форсунки 11. В обоих случаях отработавшее рабочее тело по каналам 9, 15 и 13, 16 выбрасывается в атмосферу или, если это топливная смесь, то во впускной коллектор. Когда давление рабочего тела в пневмоаккумуляторе 6 превысит рабочий уровень, рабочее тело из пневмоаккумулятора 6 по трубопроводу 17 поступает в нижнюю полость поршня привода запорного клапана 18, в результате чего запорный клапан 19 перекрывает канал 20 и поступление рабочего тела в пневмоаккумулятор 6 прекращается. Уровень зарядки пневмоаккумулятора 6 рабочим телом определяется жесткостью пружины 21. Чем больше жесткость пружины, тем до более высокого уровня заряжается пневмоаккумулятор 6.The second closest analogue of the claimed invention is patent 2392482 "Valve shut-off pneumatic drive of the fuel nozzle of an internal combustion engine." The drive operates as follows. The piston of the internal combustion engine 1 (Fig. 2) compresses the working fluid in the combustion chamber 2 during a compression stroke. At the same time, part of it from the combustion chamber 2 through pipeline 3, through the shutoff valve 4 and the check valve 5 enters the pneumatic accumulator 6 and charges it. The control system monitors the current position of the internal combustion engine piston 1 and at the time when it is necessary to supply fuel to the combustion chamber 2, sets the spool 7 to the position as shown in figure 1. The working fluid from the pneumatic accumulator 6 through channels 8 and 9 enters the upper cavity of the drive piston the plunger of the fuel nozzle 10, and he, and the plunger of the fuel nozzle 11 connected to it, are moving down. Fuel is injected into the combustion chamber 2 through the check valve of the fuel injector 12. Then the control system transfers the slide valve 7 to the lower position and the working fluid from the pneumatic accumulator 6 through channels 8 and 13 enters the lower cavity of the piston of the drive of the plunger of the fuel nozzle 10. The piston of the plunger drive of the fuel nozzle 10 and the plunger of the fuel nozzle 11 is moved to the upper position, and the fuel from the fuel tank (not shown) through the check valve of the fuel tank 14 is sucked into the cavity of the plunger of the fuel nozzle 11. In both cases, the working working fluid through channels 9, 15 and 13, 16 is emitted into the atmosphere or, if it is a fuel mixture, into the intake manifold. When the pressure of the working fluid in the pneumatic accumulator 6 exceeds the working level, the working fluid from the pneumatic accumulator 6 through the pipe 17 enters the lower cavity of the piston of the drive of the shut-off valve 18, as a result of which the shut-off valve 19 closes the channel 20 and the flow of the working fluid into the pneumatic accumulator 6 stops. The charge level of the pneumatic accumulator 6 by the working fluid is determined by the stiffness of the spring 21. The greater the stiffness of the spring, the higher the charge of the pneumatic accumulator 6.

ЦЕЛЬ ИЗОБРЕТЕНИЯOBJECT OF THE INVENTION

Цель заявленного изобретения - создание механизма реверсирования вращения коленвала ДВС.The purpose of the claimed invention is the creation of a mechanism for reversing the rotation of the engine crankshaft.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯSUMMARY OF THE INVENTION

Способ реверсирования вращения коленчатого вала ДВС базируется на механизме гидравлического привода газораспределительного клапана и топливной форсунки с зарядкой рабочей жидкостью общего для всех цилиндров ДВС гидроаккумулятора за счет энергии газов в цилиндре ДВС.The method of reversing the rotation of the ICE crankshaft is based on the mechanism of the hydraulic drive of the gas distribution valve and the fuel injector with the working fluid charging a hydraulic accumulator common to all ICE cylinders due to the energy of the gases in the ICE cylinder.

На фигуре 3 представлена схема гидравлического механизма привода газораспределительного клапана и привода топливной форсунки рабочей жидкостью из общего для всех цилиндров гидроаккумулятора за счет энергии газов в цилиндре ДВС. Гидравлический механизм привода действует следующим образом. При пуске ДВС на такте сжатия воздуха или топливной смеси (на рабочем такте - продукты сгорания) поршнем ДВС 1 газы в камере сгорания ДВС 2 (далее - камера сгорания 2) давят на левую торцевую поверхность поршня насоса 3, в результате чего поршень насоса 3 движется вправо (по рисунку) и находящаяся в правой торцевой насосной полости поршня насоса 3 жидкость через обратный клапан гидроаккумулятора 4 поступает в общий для всех цилиндров ДВС гидроаккумулятор 5 (далее - гидроаккумулятор). Полная зарядка гидроаккумулятора 5 происходит при пуске ДВС за один или несколько тактов сжатия воздуха или топливной смеси в камере сгорания 2, а дозарядка - и на такте расширения продуктов сгорания. На такте всасывания воздуха в камеру сгорания 2 давление воздуха в ней уменьшается, пружина поршня насоса 6 перемещает поршень насоса 3 влево и жидкость из компенсационного бачка 7 через обратный клапан компенсационного бачка 8 поступает в правую торцевую насосную полость поршня насоса 3. Как только давление в гидроаккумуляторе 5 повысится до величины, обеспечивающей оптимальное функционирование газораспределительного клапана и топливной форсунки, жидкость из него по трубопроводу 9 поступает в нижнюю полость поршня механизма стопора 10, в результате чего он перемещается вверх, стопор 11 входит в проточку поршня насоса 3 и стопорит его. Поступление жидкости в гидроаккумулятор 5 прекращается. Уровень зарядки гидроаккумулятора 5 определяется жесткостью пружины поршня механизма стопора 12. Чем больше жесткость пружины, тем до более высокого уровня заряжается гидроаккумулятор 5. Для открытия газораспределительного клапана система управления отслеживает текущее положение поршня ДВС 1 и в момент времени, когда требуется его открыть, устанавливает золотник управления потоком жидкости газораспределительного клапана 13 в положение, как показано на фигуре 3. Жидкость из гидроаккумулятора 5 по каналам 14 и 15 поступает в верхнюю полость поршня привода газораспределительного клапана 16, соединенного с газораспределительным клапаном 17. Под ее воздействием газораспределительный клапан 17 открывается и, если он впускной, позволяет воздуху из атмосферы по каналу 18 поступать в камеру сгорания 2 или, если он выпускной, вытекать продуктам сгорания из камеры сгорания 2 в атмосферу. Для закрытия газораспределительного клапана 17 система управления устанавливает золотник управления потоком жидкости газораспределительного клапана 13 в нижнее положение, и жидкость из гидроаккумулятора 5 по каналам 14 и 19 поступает в нижнюю полость поршня привода газораспределительного клапана 16, и газораспределительный клапан 17 закрывается. В обоих случаях отработавшая жидкость по каналам 15, 20 и 19, 21 вытесняется в компенсационный бачок 7. Для подачи топлива в камеру сгорания, например, того цилиндра, который показан в правой нижней части рисунка, система управления ДВС отслеживает текущее положение его поршня. В момент времени, когда требуется подать плунжером топливной форсунки 22 топливо в камеру сгорания, система управления устанавливает золотник управления потоком жидкости топливной форсунки 23 в положение, как показано на фигуре 3. Жидкость из гидроаккумулятора 5 по каналам 24 и 25 поступает в верхнюю полость поршня привода плунжера топливной форсунки 26. Под действием поступающей жидкости поршень привода топливной форсунки 26 движется вниз и соединенным с ним плунжером топливной форсунки 22 через обратный клапан плунжера топливной форсунки 27 впрыскивает дозу топлива в камеру сгорания. Для подготовки плунжера топливной форсунки 22 к очередному впрыску топлива система управления устанавливает золотник управления потоком жидкости топливной форсунки 23 в нижнее положение, жидкость из гидроаккумулятора 5 по каналам 24 и 28 поступает в нижнюю полость поршня привода плунжера топливной форсунки 26, и плунжер топливной форсунки 22 движется вверх. В обоих случаях отработавшая жидкость по каналам 25, 29 и 28, 30 вытесняется в компенсационный бачок 7. Одновременно через обратный клапан топливного бака 31 из топливного бака (не показан) топливо всасывается в полость плунжера топливной форсунки 22. Проблемы предотвращения выноса жидкости штоками поршней привода газораспределительного клапана 16, топливной форсунки 26 и поршня насоса 3 могут решаться различными способами. Например, на схеме показаны сильфоны 32, 33, 34, исключающие утечку жидкости из полностью изолированной системы гидроприводов.The figure 3 presents a diagram of the hydraulic mechanism of the drive of the gas distribution valve and the drive of the fuel injector with a working fluid from the hydraulic accumulator common to all cylinders due to the energy of the gases in the engine cylinder. The hydraulic drive mechanism operates as follows. When starting the internal combustion engine at the compression stroke of air or the fuel mixture (combustion products at the operating cycle) with the internal combustion engine piston 1, the gases in the combustion chamber of the internal combustion engine 2 (hereinafter referred to as the combustion chamber 2) press on the left end surface of the piston of the pump 3, as a result of which the piston of the pump 3 moves to the right (according to the figure) and the liquid located in the right end pump cavity of the pump piston 3 through the check valve of the hydraulic accumulator 4 enters the hydraulic accumulator 5 common to all ICE cylinders (hereinafter - the hydraulic accumulator). A full accumulator 5 is charged when the internal combustion engine is started in one or several cycles of compression of air or the fuel mixture in the combustion chamber 2, and recharging is also performed at the expansion stroke of the combustion products. On the intake stroke of air into the combustion chamber 2, the air pressure in it decreases, the piston spring of the pump 6 moves the piston of the pump 3 to the left and the liquid from the compensation tank 7 through the check valve of the compensation tank 8 enters the right end pump cavity of the pump piston 3. As soon as the pressure in the accumulator 5 rises to a value that ensures the optimal functioning of the gas distribution valve and the fuel injector, the liquid from it through the pipeline 9 enters the lower piston cavity of the stopper mechanism 10, in as a result of which it moves upward, the stopper 11 enters the groove of the piston of the pump 3 and stops it. The flow of fluid into the accumulator 5 is stopped. The charging level of the hydraulic accumulator 5 is determined by the stiffness of the piston spring of the stopper mechanism 12. The higher the spring stiffness, the higher the hydraulic accumulator is charged 5. To open the gas distribution valve, the control system monitors the current position of the internal combustion engine 1 piston and sets the spool at the time it needs to be opened. control the fluid flow of the gas distribution valve 13 to the position as shown in figure 3. The fluid from the accumulator 5 through channels 14 and 15 enters the upper cavity gas distribution valve 16, connected to the gas distribution valve 17. Under its influence, the gas distribution valve 17 opens and, if it is inlet, allows air from the atmosphere to enter combustion chamber 2 through channel 18 or, if it is exhaust, to leak combustion products from combustion chamber 2 in atmosphere. To close the gas control valve 17, the control system sets the control valve of the fluid flow of the gas control valve 13 to the lower position, and the liquid from the accumulator 5 through the channels 14 and 19 enters the lower cavity of the piston of the gas control valve 16, and the gas control valve 17 closes. In both cases, the spent fluid is displaced through channels 15, 20 and 19, 21 into the compensation tank 7. To supply fuel to the combustion chamber, for example, the cylinder shown in the lower right part of the figure, the ICE control system monitors the current position of its piston. At the point in time when it is required to supply fuel to the combustion chamber with the plunger of the fuel injector 22, the control system sets the spool for controlling the liquid flow of the fuel injector 23 to the position shown in figure 3. The fluid from the accumulator 5 through channels 24 and 25 enters the upper cavity of the drive piston the nozzle of the fuel injector 26. Under the action of the incoming fluid, the piston of the drive of the fuel nozzle 26 moves down and the piston of the fuel nozzle 22 connected to it through the check valve of the piston of the fuel nozzle 27 pryskivaet dose fuel to the combustion chamber. To prepare the plunger of the fuel injector 22 for the next fuel injection, the control system sets the spool for controlling the fluid flow of the fuel injector 23 to the lower position, the liquid from the accumulator 5 through channels 24 and 28 enters the lower cavity of the piston drive of the plunger of the fuel injector 26, and the plunger of the fuel nozzle 22 moves up. In both cases, the spent fluid is displaced through the channels 25, 29 and 28, 30 into the compensation tank 7. At the same time, through the check valve of the fuel tank 31 from the fuel tank (not shown), the fuel is sucked into the cavity of the plunger of the fuel injector 22. Problems of preventing the removal of fluid by the rods of the drive pistons the gas valve 16, the fuel injector 26 and the piston of the pump 3 can be solved in various ways. For example, the diagram shows the bellows 32, 33, 34, eliminating the leakage of fluid from a fully isolated hydraulic drive system.

Реверсирование вращения коленвала ДВС на основе реверсивного стартерного механизма и механизма привода газораспределительного клапана и топливной форсунки с зарядкой его гидроаккумулятора рабочей жидкостью энергией газов из цилиндра ДВС осуществляется следующим образом. Система управления соединяет вал реверсивного стартера с коленвалом ДВС и вращает его в задаваемом направлении вращения коленвала ДВС. Система управления на такте сжатия при закрытых газораспределительных клапанах в момент времени, когда над поршнем давление сжимаемого воздуха или топливной смеси увеличится до величины, обеспечивающей оптимальный для данных условий сгорания топлива уровень, система управления разъединяет вал реверсивного стартера с коленвалом ДВС, форсункой впрыскивает топливо в камеру сгорания и воспламеняет топливо свечой зажигания. Одновременно система управления устанавливает последовательность открытия и закрытия газораспределительных клапанов и срабатывания топливной форсунки в соответствии с заданным направлением вращения коленвала.Reversing the rotation of the ICE crankshaft based on a reversing starter mechanism and a gas distribution valve and fuel injector drive mechanism with charging its hydraulic accumulator with working fluid, gas energy from the ICE cylinder is carried out as follows. The control system connects the reverse starter shaft with the ICE crankshaft and rotates it in the set direction of rotation of the ICE crankshaft. The control system on the compression stroke with the gas distribution valves closed at the time when the pressure of the compressed air or the fuel mixture above the piston increases to a value that provides the optimum level for the given conditions of fuel combustion, the control system disconnects the shaft of the reversing starter and the engine crankshaft, the nozzle injects fuel into the chamber combustion and ignites the fuel with a spark plug. At the same time, the control system establishes the sequence of opening and closing the gas distribution valves and the operation of the fuel injector in accordance with the specified direction of rotation of the crankshaft.

РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯSUMMARY OF THE INVENTION

Способ реверсирования двигателя внутреннего сгорания реверсивным стартером и гидравлическим механизмом привода газораспределительного клапана и топливной форсунки с зарядкой его гидроаккумулятора рабочей жидкостью за счет энергии газов из цилиндра двигателя внутреннего сгорания содержащей систему управления, золотник управления потоком жидкости поршня привода топливной форсунки, общий для всех цилиндров двигателя внутреннего сгорания гидроаккумулятор с зарядкой его рабочей жидкостью за счет энергии газов в цилиндре двигателя внутреннего сгорания, обратный клапан гидроаккумулятора, поршень привода плунжера топливной форсунки, плунжер топливной форсунки, обратный клапан плунжера топливной форсунки, свечу зажигания, золотник управления потоком рабочей жидкости выпускного газораспределительного клапана, обратный клапан выпускного газораспределительного клапана гидроаккумулятора, поршень привода выпускного газораспределительного клапана и выпускной газораспределительный клапан, отличающийся тем, что при реверсировании вращения коленчатого вала двигателя внутреннего сгорания система управления соединяет вал реверсивного стартерного механизма с коленчатым валом двигателя внутреннего сгорания, устанавливает направление вращения вала реверсивного стартерного механизма в соответствующее задаваемому направлению вращения коленчатого вала двигателя внутреннего сгорания, вращает коленчатый вал двигателя внутреннего сгорания и на такте сжатия воздуха или топливной смеси в цилиндре двигателя внутреннего сгорания при положении поршня двигателя внутреннего сгорания в окрестностях верхней мертвой точки разъединяет вал нереверсивного стартерного механизма с коленчатым валом двигателя внутреннего сгорания и устанавливает золотник управления потоком рабочей жидкости поршня привода топливной форсунки в положение, при котором рабочая жидкость из общего для всех цилиндров двигателя внутреннего сгорания гидроаккумулятора с зарядкой рабочей жидкостью за счет энергии газов из цилиндра двигателя внутреннего сгорания через обратный клапан гидроаккумулятора поступает в ту полость поршня привода плунжера топливной форсунки, при поступлении в которую поршень привода плунжера топливной форсунки и соединенный с ним плунжер топливной форсунки движутся, и через обратный клапан плунжера топливной форсунки плунжер топливной форсунки впрыскивает топливо в камеру сгорания двигателя внутреннего сгорания и воспламеняет его свечой зажигания, и в конце процесса расширения продуктов сгорания в цилиндре двигателя внутреннего сгорания при положении поршня двигателя внутреннего сгорания в окрестностях нижней мертвой точки устанавливает золотник управления потоком рабочей жидкости выпускного газораспределительного клапана в положение, при котором жидкость из общего для всех цилиндров двигателя внутреннего сгорания гидроаккумулятора с зарядкой его жидкостью за счет энергии газов из цилиндра двигателя внутреннего сгорания через обратный клапан выпускного газораспределительного клапана гидроаккумулятора поступает в ту полость поршня привода выпускного газораспределительного клапана, при поступлении в которую поршень привода выпускного газораспределительного клапана и соединенный с ним выпускной газораспределительный клапан движутся и выпускной газораспределительный клапан открывается, и после того как отработавшие продукты сгорания выбрасываются в атмосферу кинетическая энергия маховика и коленчатого вала двигателя внутреннего сгорания вращают коленчатый вал двигателя внутреннего сгорания, система управления в дальнейшем механизмами привода газораспределительных клапанов и топливной форсунки с зарядкой их гидроаккумулятора жидкостью за счет энергии газов из цилиндра двигателя внутреннего сгорания обеспечивает порядок срабатывания газораспределительных клапанов и топливной форсунки в соответствии с задаваемым направлением вращения коленчатого вала двигателя внутреннего сгорания.A method of reversing an internal combustion engine with a reversible starter and a hydraulic mechanism for driving a gas distribution valve and a fuel injector with charging its hydraulic accumulator with a working fluid due to the energy of gases from a cylinder of an internal combustion engine containing a control system, a spool for controlling the fluid flow of a piston of a fuel injector drive, common to all cylinders of an internal engine engine combustion hydroaccumulator with its working fluid charging due to the energy of gases in the engine cylinder combustion valve, hydraulic accumulator check valve, fuel injector plunger drive piston, fuel injector plunger, fuel injector plunger check valve, spark plug, valve for controlling the working fluid flow of the exhaust gas distribution valve, non-return valve of the exhaust gas distribution valve of the hydraulic accumulator and exhaust valve valve, characterized in that when reversing the rotation of the crankshaft of the engine I internal combustion control system connects the shaft of the reversing starter mechanism with the crankshaft of the internal combustion engine, sets the direction of rotation of the shaft of the reversing starter mechanism in the corresponding direction of rotation of the crankshaft of the internal combustion engine, rotates the crankshaft of the internal combustion engine and at the compression stroke of air or fuel mixture in cylinder of the internal combustion engine with the piston of the internal combustion engine in the vicinity of the top the dead point is disconnected by the shaft of the irreversible starter mechanism with the crankshaft of the internal combustion engine and sets the spool for controlling the flow of the working fluid of the piston of the fuel injector to a position in which the working fluid from the hydraulic accumulator common to all cylinders of the internal combustion engine is charged with the working fluid due to the energy of the gases from the cylinder of the internal combustion engine through the check valve of the accumulator enters the cavity of the piston of the plunger drive of the fuel injector and, when the piston of the fuel injector plunger drive and the fuel injector plunger connected to it move, and through the check valve of the fuel injector plunger the fuel injector plunger injects fuel into the combustion chamber of the internal combustion engine and ignites it with the spark plug, and at the end of the product expansion process of combustion in the cylinder of the internal combustion engine with the piston of the internal combustion engine in the vicinity of the bottom dead center, sets the flow control valve the working fluid of the exhaust gas distribution valve to a position in which the liquid from the hydraulic accumulator common to all cylinders of the internal combustion engine with charging it with liquid due to the energy of the gases from the cylinder of the internal combustion engine through the check valve of the exhaust gas distribution valve of the hydraulic accumulator enters the piston cavity of the exhaust gas distribution valve drive, when you enter into which the piston of the drive of the exhaust gas control valve and connected to it the gas distribution valve moves and the exhaust gas valve opens, and after the exhaust combustion products are emitted into the atmosphere, the kinetic energy of the flywheel and the crankshaft of the internal combustion engine rotate the crankshaft of the internal combustion engine, the control system is subsequently driven by the timing valves and the fuel injector to charge them accumulator fluid due to the energy of the gases from the cylinder of the internal combustion engine provides t the timing of the timing valves and the fuel injector in accordance with the set direction of rotation of the crankshaft of the internal combustion engine.

ТЕХНИЧЕСКАЯ ПРИМЕНИМОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯTECHNICAL APPLICABILITY OF THE INVENTION

Материалы и технология для реализации заявленного изобретения не выходят за рамки современных возможностей. При современном развитии электроники создание системы управления двигателем не более чем рутинная задача, являющаяся отдельной задачей проектирования ДВС.Materials and technology for the implementation of the claimed invention do not go beyond the scope of modern capabilities. With the modern development of electronics, the creation of an engine control system is no more than a routine task, which is a separate task in the design of ICEs.

ГРАФИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛGRAPHIC MATERIAL

Фигура 1. Схема пневматического привода газораспределительного клапана двигателя внутреннего сгорания с клапаном-отсечкой.Figure 1. Diagram of a pneumatic drive of a gas distribution valve of an internal combustion engine with a shut-off valve.

1 - поршень ДВС; 2 - камера сгорания; 3, 8, 9, 13, 15, 16, 17, 20 - трубопроводы и каналы; 4 - клапан-отсечка; 5 - обратный клапан; 6 - пневмоаккумулятор; 7 - золотник; 10 - поршень привода плунжера форсунки; 11 - плунжер форсунки; 12 - обратный клапан форсунки; 14 - обратный клапан топливного бака; 18 - поршень привода запорного клапана; 19 - запорный клапан. 21 - пружина запорного клапана.1 - internal combustion engine piston; 2 - a combustion chamber; 3, 8, 9, 13, 15, 16, 17, 20 - pipelines and channels; 4 - shutoff valve; 5 - check valve; 6 - pneumatic accumulator; 7 - spool; 10 - piston drive the plunger nozzle; 11 - a nozzle plunger; 12 - nozzle check valve; 14 - check valve of the fuel tank; 18 - the piston of the drive shut-off valve; 19 - shutoff valve. 21 - spring shut-off valve.

Фигура 2. Схема пневматического привода топливной форсунки двигателя внутреннего сгорания с клапаном-отсечкой.Figure 2. Diagram of a pneumatic drive of a fuel nozzle of an internal combustion engine with a shut-off valve.

1 - поршень ДВС; 2 - камера сгорания; 3, 8, 9, 13, 15, 16, 17, 20 - трубопроводы и каналы; 4 - клапан-отсечка; 5 - обратный клапан; 6 - пневмоаккумулятор; 7 - золотник; 10 - поршень привода плунжера топливной форсунки; 11 - плунжер топливной форсунки; 12 - обратный клапан топливной форсунки; 14 - обратный клапан топливного бака; 18 - поршень привода запорного клапана; 19 - запорный клапан. 21 - пружина запорного клапана.1 - internal combustion engine piston; 2 - a combustion chamber; 3, 8, 9, 13, 15, 16, 17, 20 - pipelines and channels; 4 - shutoff valve; 5 - check valve; 6 - pneumatic accumulator; 7 - spool; 10 - piston drive the plunger of the fuel injector; 11 - a plunger of a fuel nozzle; 12 - check valve of the fuel injector; 14 - check valve of the fuel tank; 18 - the piston of the drive shut-off valve; 19 - shutoff valve. 21 - spring shut-off valve.

Фигура 3. Схема механизма гидравлического привода газораспределительного клапана и топливной форсунки жидкостью из общего для всех цилиндров ДВС гидроаккумулятора за счет энергии газов в цилиндре ДВС.Figure 3. Scheme of the mechanism of the hydraulic drive of the gas distribution valve and the fuel injector with liquid from a hydraulic accumulator common to all cylinders of the internal combustion engine due to the energy of the gases in the internal combustion engine cylinder.

1 - поршень ДВС; 2 - камера сгорания; 3 - поршень насоса; 4 - обратный клапан гидроаккумулятора; 5 - общий для всех цилиндров гидроаккумулятор; 6 - пружина поршня насоса; 7 - компенсационный бачок; 8 - обратный клапан компенсационного бачка; 9, 14, 15, 18, 19; 20, 21, 24, 25, 28, 29, 30 - каналы и трубопроводы; 10 - поршень механизма стопора; 11 - стопор; 12 - пружина поршня механизма стопора; 13 - золотник управления потоком жидкости поршня газораспределительного клапана; 16 - поршень привода газораспределительного клапана; 17 - газораспределительный клапан; 22 - плунжер топливной форсунки; 23 -золотник управления потоком жидкости поршня привода топливной форсунки; 26 - поршень привода плунжера топливной форсунки; 27 - обратный клапан плунжера топливной форсунки; 31 - обратный клапан топливного бака, 32, 33, 34 - сильфон.1 - internal combustion engine piston; 2 - a combustion chamber; 3 - pump piston; 4 - check valve hydroaccumulator; 5 - a common accumulator for all cylinders; 6 - spring of the piston of the pump; 7 - compensation tank; 8 - check valve compensation tank; 9, 14, 15, 18, 19; 20, 21, 24, 25, 28, 29, 30 - channels and pipelines; 10 - piston of the stopper mechanism; 11 - stopper; 12 - piston spring of the stopper mechanism; 13 - valve piston fluid flow control valve; 16 - the piston of the valve timing; 17 - gas distribution valve; 22 - a plunger of a fuel atomizer; 23 -gold control fluid flow piston of the fuel injector drive; 26 - piston drive the plunger of the fuel injector; 27 - check valve of the plunger of the fuel injector; 31 - check valve of the fuel tank, 32, 33, 34 - bellows.

Claims (1)

Способ реверсирования двигателя внутреннего сгорания реверсивным стартером и гидравлическим механизмом привода газораспределительного клапана и топливной форсунки с зарядкой его гидроаккумулятора рабочей жидкостью за счет энергии газов из цилиндра двигателя внутреннего сгорания содержащего систему управления, золотник управления потоком жидкости поршня привода топливной форсунки, общий для всех цилиндров двигателя внутреннего сгорания гидроаккумулятор с зарядкой его рабочей жидкостью за счет энергии газов в цилиндре двигателя внутреннего сгорания, обратный клапан гидроаккумулятора, поршень привода плунжера топливной форсунки, плунжер топливной форсунки, обратный клапан плунжера топливной форсунки, свечу зажигания, золотник управления потоком рабочей жидкости выпускного газораспределительного клапана, обратный клапан выпускного газораспределительного клапана гидроаккумулятора, поршень привода выпускного газораспределительного клапана и выпускной газораспределительный клапан, отличающийся тем, что при реверсировании вращения коленчатого вала двигателя внутреннего сгорания система управления соединяет вал реверсивного стартерного механизма с коленчатым валом двигателя внутреннего сгорания, устанавливает направление вращения вала реверсивного стартерного механизма в соответствующее задаваемому направлению вращения коленчатого вала двигателя внутреннего сгорания, вращает коленчатый вал двигателя внутреннего сгорания и на такте сжатия воздуха или топливной смеси в цилиндре двигателя внутреннего сгорания при положении поршня двигателя внутреннего сгорания в окрестностях верхней мертвой точки разъединяет вал нереверсивного стартерного механизма с коленчатым валом двигателя внутреннего сгорания и устанавливает золотник управления потоком рабочей жидкости поршня привода топливной форсунки в положение, при котором рабочая жидкость из общего для всех цилиндров двигателя внутреннего сгорания гидроаккумулятора с зарядкой рабочей жидкостью за счет энергии газов из цилиндра двигателя внутреннего сгорания через обратный клапан гидроаккумулятора поступает в ту полость поршня привода плунжера топливной форсунки, при поступлении в которую поршень привода плунжера топливной форсунки и соединенный с ним плунжер топливной форсунки движутся и через обратный клапан плунжера топливной форсунки плунжер топливной форсунки впрыскивает топливо в камеру сгорания двигателя внутреннего сгорания и воспламеняет его свечой зажигания, и в конце процесса расширения продуктов сгорания в цилиндре двигателя внутреннего сгорания при положении поршня двигателя внутреннего сгорания в окрестностях нижней мертвой точки устанавливает золотник управления потоком рабочей жидкости выпускного газораспределительного клапана в положение, при котором жидкость из общего для всех цилиндров двигателя внутреннего сгорания гидроаккумулятора с зарядкой его жидкостью за счет энергии газов из цилиндра двигателя внутреннего сгорания через обратный клапан выпускного газораспределительного клапана гидроаккумулятора поступает в ту полость поршня привода выпускного газораспределительного клапана, при поступлении в которую поршень привода выпускного газораспределительного клапана и соединенный с ним выпускной газораспределительный клапан движутся и выпускной газораспределительный клапан открывается, и после того как отработавшие продукты сгорания выбрасываются в атмосферу кинетическая энергия маховика и коленчатого вала двигателя внутреннего сгорания вращают коленчатый вал двигателя внутреннего сгорания, система управления в дальнейшем механизмами привода газораспределительных клапанов и топливной форсунки с зарядкой их гидроаккумулятора жидкостью за счет энергии газов из цилиндра двигателя внутреннего сгорания обеспечивает порядок срабатывания газораспределительных клапанов и топливной форсунки в соответствии с задаваемым направлением вращения коленчатого вала двигателя внутреннего сгорания. A method for reversing an internal combustion engine with a reversible starter and a hydraulic mechanism for driving a gas distribution valve and a fuel injector with charging its hydraulic accumulator with a working fluid due to the energy of gases from a cylinder of an internal combustion engine containing a control system, a spool for controlling the fluid flow of the piston of a fuel injector drive, common to all cylinders of an internal engine engine combustion hydraulic accumulator with its working fluid charging due to the energy of gases in the engine cylinder internal combustion valve, hydraulic accumulator check valve, fuel injector plunger drive piston, fuel injector plunger, fuel injector plunger check valve, spark plug, valve for controlling the working fluid flow of the exhaust gas distribution valve, check valve of the exhaust gas distribution valve of the hydraulic accumulator, exhaust gas distribution valve and piston valve, characterized in that when reversing the rotation of the crankshaft For internal combustion, the control system connects the shaft of the reversing starter mechanism with the crankshaft of the internal combustion engine, sets the direction of rotation of the shaft of the reversing starter mechanism in the direction of rotation of the crankshaft of the internal combustion engine, rotates the crankshaft of the internal combustion engine and, at the compression stroke of air or the fuel mixture, cylinder of an internal combustion engine with the piston of an internal combustion engine in the vicinity of dead center point disconnects the shaft of the non-reversible starter mechanism with the crankshaft of the internal combustion engine and sets the control valve for the flow of the working fluid of the piston of the fuel injector to a position in which the working fluid from the hydraulic accumulator common to all cylinders of the internal combustion engine is charged with the working fluid due to gas energy from cylinder of the internal combustion engine through the check valve of the accumulator enters the cavity of the piston of the plunger drive of the fuel force ki, upon receipt of which the piston for driving the fuel injector plunger and the fuel injector plunger connected to it move and through the check valve of the fuel injector plunger the fuel injector plunger injects fuel into the combustion chamber of the internal combustion engine and ignites it with the spark plug, and at the end of the expansion of the combustion products in the cylinder of the internal combustion engine with the piston of the internal combustion engine in the vicinity of the bottom dead center, sets the flow control valve m of the working fluid of the exhaust gas distribution valve to the position in which the liquid from the cylinder for the internal combustion engine common with all cylinders is charged with liquid due to the energy of the gases from the cylinder of the internal combustion engine through the check valve of the exhaust gas distribution valve of the hydraulic accumulator enters the piston cavity of the exhaust gas distribution valve drive when entering the exhaust piston of the exhaust valve and connected to it the starting gas distribution valve moves and the exhaust gas distribution valve opens, and after the exhaust combustion products are emitted into the atmosphere, the kinetic energy of the flywheel and the crankshaft of the internal combustion engine rotate the crankshaft of the internal combustion engine, the control system is subsequently driven by the timing valves and the fuel injector to charge them accumulator fluid due to the energy of gases from the cylinder of the internal combustion engine providing t tripping order gas distribution valve and a fuel injector in accordance with the predeterminable direction of rotation of the crankshaft of the internal combustion engine.
RU2013155774/06A 2013-12-16 2013-12-16 Method of engine shaft rotation reversal RU2544117C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013155774/06A RU2544117C1 (en) 2013-12-16 2013-12-16 Method of engine shaft rotation reversal

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013155774/06A RU2544117C1 (en) 2013-12-16 2013-12-16 Method of engine shaft rotation reversal

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2544117C1 true RU2544117C1 (en) 2015-03-10

Family

ID=53290415

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013155774/06A RU2544117C1 (en) 2013-12-16 2013-12-16 Method of engine shaft rotation reversal

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2544117C1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU244001A1 (en) * Е. А. Маланюк, В. И. Диманис, А. Н. Пысин, Ю. П. Клюшин AUTOMATIC CONTROL SYSTEM REVERSIBLE DIESEL
FR2286290A1 (en) * 1974-09-26 1976-04-23 Semt PNEUMATIC METHOD AND DEVICE FOR BRAKING AND RE-START, IN REVERSE DIRECTION, OF A DIESEL ENGINE
JPS5670104U (en) * 1979-10-31 1981-06-10
EP0909883A1 (en) * 1997-10-14 1999-04-21 Wärtsilä NSD Schweiz AG Arrangement and method for valve driving in a reversible diesel engine
JP2010185312A (en) * 2009-02-10 2010-08-26 Denso Corp Control device of diesel engine

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU244001A1 (en) * Е. А. Маланюк, В. И. Диманис, А. Н. Пысин, Ю. П. Клюшин AUTOMATIC CONTROL SYSTEM REVERSIBLE DIESEL
FR2286290A1 (en) * 1974-09-26 1976-04-23 Semt PNEUMATIC METHOD AND DEVICE FOR BRAKING AND RE-START, IN REVERSE DIRECTION, OF A DIESEL ENGINE
JPS5670104U (en) * 1979-10-31 1981-06-10
EP0909883A1 (en) * 1997-10-14 1999-04-21 Wärtsilä NSD Schweiz AG Arrangement and method for valve driving in a reversible diesel engine
JP2010185312A (en) * 2009-02-10 2010-08-26 Denso Corp Control device of diesel engine

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2536651C1 (en) Reversing method of internal combustion engine with reversing starter and actuating mechanism of gas distributing valve and fuel injector with charging of its pneumatic accumulator by compressed air
US9732713B2 (en) Purge system for a dual-fuel engine
RU2528788C1 (en) Method of ice diverter valve and fuel injector air drive hydraulic accumulator charging with atmospheric air
US8056541B1 (en) Internal combustion engine having an electric solenoid poppet valve and air/fuel injector
RU2537323C1 (en) Control over ice exhaust gas recycling by timing valve fluid drive system
RU2536605C1 (en) Method of feeding of working fluid into hydraulic accumulator of hydraulic drive system of timing valve and fuel nozzle by energy of gases from ice two cylinders
US10557440B2 (en) Internal combustion engine
RU2543908C1 (en) Procedure for optimisation of process of combustion products expansion in cylinder of single-cycle engine with external combustion chamber
CN103925071A (en) Automotive piston type multifunction engine
RU2422667C1 (en) Gas-controlled fuel injector of internal combustion engine
RU2528538C1 (en) Method of driving compressor of two-cylinder ice diverter valve and fuel injector air drive pneumatic accumulator charging with atmospheric air
RU2544117C1 (en) Method of engine shaft rotation reversal
RU2591360C1 (en) Method of controlling fuel feed into combustion chamber of internal combustion engine using single-cycle drive of fuel injector
RU2544121C1 (en) Method of engine shaft rotation reversal
RU2544116C1 (en) Valve and engine nozzle driving method
RU2543907C1 (en) Method of engine shaft rotation reversal
RU2538231C1 (en) Cycling of exhaust gases in single-stroke engine with external combustion engine
RU2566860C1 (en) Ice crankshaft reversing by gas pressure control valve pneumatic drive system with pneumatic accumulator charging with gas from compensating pneumatic accumulator and fuel injector control system
RU2538429C1 (en) Reversing crankshaft of single-stroke engine with external combustion chamber
RU2536650C1 (en) Method of gas distribution valve and fuel sprayer driving by atmosphere air from common pneumatic accumulator of all cylinders of internal-combustion engine
RU2576693C1 (en) Method for reversal internal combustion engine with reverse starter mechanism and hydraulic actuator system of three-valve gas distributor with charging of accumulator of system from compensation hydraulic accumulator
RU2576093C1 (en) Method of reversing crankshaft of internal combustion engine by reversing starter mechanism and timing valve pneumatic drive system with its charging with gas from compensating pneumatic accumulator
RU2576090C1 (en) Method of reversing internal combustion engine using starter reversing mechanism and hydraulic drive system for two-valve gas distributor with charging of pneumatic accumulator of system with fluid from compensation hydraulic accumulator
RU2581992C1 (en) Method for reversal internal combustion engine with starter mechanism and hydraulic actuator system of three-valve gas distributor with charging of accumulator of system with liquid from compensation hydraulic accumulator
RU2578934C1 (en) Method for reversal of internal combustion engine with starter mechanism and pneumatic actuator system of three-valve gas distributor with charging of accumulator of system by atmospheric air