[其他]低压缩比多缸柴油机

说明书

本发明涉及一种低压缩比多缸柴油内燃机，在正常工作时全部汽缸均供入燃料并产生功率，而在起动和在需要部分负荷时的所谓部分汽缸运行的情况下，一部分汽缸作为压缩机工作而不供油，并向作为发动机工作的汽缸供入压缩空气，这时各由一个压缩机汽缸与一个发动机汽缸通过一根与通常的进排气导管无关的管道相连，在管道上靠近压缩机汽缸的一端有一个在部分汽缸运行时可控制的给予阀，在它靠近发动机汽缸的另一端有一个向着压缩机汽缸的方向闭锁的接收阀，每一个压缩机汽缸的活塞相对于与其有关的发动机汽缸的活塞提前30至50度曲轴角。

这种结构利用预压缩燃烧用空气来改善发动机工作的汽缸的进气，所以在柴油发动机以部分汽缸运行时，在发动机工作汽缸中，尽管其压缩比较低，仍能达到点燃所注入的燃料所需的压缩终温。

专利DE-PS2648411中提出了一种这类柴油机。该种柴油机以部分汽缸运行时，作为压缩机工作的汽缸温度比发动机汽缸的低。这是由于在压缩机汽缸中被压缩因而加热了的空气输入发动机汽缸，而接着吸入了比排出的压缩空气温度为低的空气。这就表明，冷却系统的供热并没有补偿由于空气量流失所造成的压缩机汽缸的降温。

因此从部分汽缸运行转为全发动机工作时，压缩机汽缸点火困难，因为只有在有关汽缸经过热机阶段以后才能达到压缩终温。从而阻碍该柴油机迅速达到设计载荷。所以本发明的目的是避免在这类柴油机中那些作为压缩机工作的汽缸的汽缸内腔降温。

按本发明此任务是通过下述结构特点来解决：每一个接收阀与一个可沿压缩机汽缸的方向随意打开有关管道的装置组合在一起，管道的控制是在相连的发动机汽缸的排气冲程时通过此装置来实现的;以及操纵此设备的脉冲从一个储能器通过一个与曲轴转速有关的分配器引来。此结构使发动机汽缸的废气回输到压缩机汽缸中。因此在柴油内燃机以部分汽缸运行时压缩机汽缸的温度有所提高。回输废气利用的是那些将压缩空气从压缩机汽缸通往柴油内燃机的已有的同样的连通管道。

本发明其它的结构特点为：在给予阀的控制管道中装一个换向滑阀，它设计成可由两个不同的控制脉冲进气;储能器是一个压缩空气存储器，至少由一根独立的管道经单向阀向它供气;管道外面包裹着绝热材料。

本发明的突出优点是，当柴油内燃机以部分汽缸运行时，压缩机汽缸提供给发动机汽缸作为补充进气用的空气温度比没有废气回输时的要高;当转变为全发动机工作时柴油内燃机允许无延迟地接通负荷直至满负荷;已经按部分汽缸运行方式设计的柴油内燃机可以没有困难地配备本发明的结构。

附图表示了本发明的一个实施例，并在下面对其作详细说明。其中：

图1    具有补充进气装置的柴油内燃机中两个汽缸的结构示意图;

图2    图1所示汽缸在柴油内燃机汽缸排列中的位置示意图。

图2示意表示“V”型双排十二缸柴油内燃机。点火次序为1-8-5-10-3-7-6-11-2-9-4-12。在所举的例子中，在起动和局部负荷工作时进行所谓部分汽缸运行的情况下，第一排1至6缸作为发动机汽缸，第二排7至12缸作为压缩机汽缸。汽缸8和5、10和3、7和6、11和12、9和4以及12和1各用管道相连。图2中只表示了汽缸8和汽缸5之间的管道13。当然也可以只将所有汽缸中的一部分分为发动机和压缩机汽缸。同样可以在相同的点火次序下将两个相连的汽缸装在同一排中。

图1中表示了具有汽缸8、活塞17的压缩机汽缸14，和具有汽缸5和活塞16的发动机汽缸15，以及带控制元件的管道13。

曲轴20的两个曲轴销18、19的位置与两个活塞16、17相适应。由于汽缸排的“V”形角21为90度，使压缩机汽缸14的活塞17的曲轴角相对于发动机汽缸15的活塞16而言同样提前90度。压缩机汽缸的活塞17处于其上死点前不久并压缩了在此之前被它所吸入的空气量。发动机汽缸的活塞16处于其下死点之后不久，并因而处于压缩冲程的开始。

每一根装在一对汽缸之间的管道13被两个阀所控制。一个是位于压缩机汽缸8附近的所谓给予阀22，它与燃油截止阀44一起通过控制管道31操纵压缩机汽缸7至12。

另一个位于发动机汽缸5附近的所谓的接收阀23，与换向滑阀26一起，通过控制管道25、27、28与压缩空气分配器29相连。压缩空气来自压缩空气存储器30，它经管道31和32分别与换向滑阀26和压缩空气分配器29相连。管道31和32受电磁阀33、34控制。