Главная страница  |  Описание сайта  |  Контакты
СПОСОБ ВПРЫСКА ВОДЫ В ЦИЛИНДР ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ
СПОСОБ ВПРЫСКА ВОДЫ В ЦИЛИНДР ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

СПОСОБ ВПРЫСКА ВОДЫ В ЦИЛИНДР ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Патент Российской Федерации
Суть изобретения: Использование: двигатели внутреннего сгорания. Сущность изобретения: способ впрыска воды в цилиндр двигателя внутреннего сгорания осуществляют путем ее впрыска через насос-форсунку во время рабочего хода поршня с последующим выпуском смеси паров воды с отработавшими газами. Формируют кольцевой поток впрыскиваемой воды вдоль внутренней стенки цилиндра, причем пары воды отделяют от смеси, в теплообменном устройстве охлаждают их до температуры, меньшей температуры кипения, а полученную при этом воду фильтруют и направляют в насос-форсунку для последующего впрыска в цилиндр двигателя. Приведены конструкции устройства для впрыска топлива, насос-форсунки и теплообменного устройства, необходимых для реализации способа.4 с. и 14 з.п. ф-лы, 17 ил.
Поиск по сайту

1. С помощью поисковых систем

   С помощью Google:    

2. Экспресс-поиск по номеру патента


введите номер патента (7 цифр)

3. По номеру патента и году публикации

2000000 ... 2099999   (1994-1997 гг.)

2100000 ... 2199999   (1997-2003 гг.)
Номер патента: 2069274
Класс(ы) патента: F02M25/038, F02B47/02
Номер заявки: 92011456/06
Дата подачи заявки: 14.12.1992
Дата публикации: 20.11.1996
Заявитель(и): Харлов Н.М.; Харлов С.Н.
Автор(ы): Харлов Н.М.; Харлов С.Н.
Патентообладатель(и): Харлов Николай Михайлович
Описание изобретения: Изобретение относится к двигателям внутреннего сгорания (ДВС), в частности к устройствам, обеспечивающим подачу воды в цилиндры двигателя.
Известен способ впрыска воды в цилиндр двигателя внутреннего сгорания путем ее впрыска через насос-форсунку во время рабочего хода поршня двигателя с последующим выпуском смеси паров воды с отработавшими газами, а также известно устройство для впрыска воды в цилиндр двигателя внутреннего сгорания, содержащее насос-форсунку, по меньшей мере два профилированных кольца, торцевое отверстие в одном из колец для подвода воды, сообщенное с каналом в крышке цилиндров и с рабочей камерой насос-форсунки (см. патент СССР 707532, МПК F 02 М 25/02, 1979г.).
Известна насос-форсунка, содержащая корпус, закрепленный на крышке цилиндра двигателя внутреннего сгорания, ступенчатую гильзу, закрепленную в корпусе, установленный в последней ступенчатый плунжер, рабочую и газовую камеры, образованную со стороны торца плунжера большего диаметра и сообщенную с камерой сгорания двигателя через газовый канал, рабочую водяную рубашку, сообщенную с камерой сгорания через водяной канал и через выполненное в корпусе отверстие для подвода воды с трубопроводом, обратный клапан, установленный в водяном канале, и пружину, установленную соосно с плунжером с возможностью взаимодействия с последним и с возможностью регулирования (см. авторское свидетельство СССР 870752, МПК F 02 М 25/02, 1981г.).
Известно теплообменное устройство, содержащее частично заполненный водой баллон, полость которого сообщена с патрубком подвода отработавших газов от двигателя в баллон и с патрубком отвода отработавших газов из баллона в глушитель, водяной бак, при этом полости бака и баллона сообщены между собой приточным и отводным трубопроводом (см. авт. свидетельство СССР 39485, МПК F 02 В 47/02, 1934г.)
Недостаток известного способа и устройств заключается в недостаточной эффективности процесса впрыска воды, недостаточном тепловом коэффициенте полезного действия и сложности конструкции устройств для реализации способа.
Задача изобретения заключается в повышении эффективности процесса впрыска воды и теплового коэффициента полезного действия и в упрощении конструкции устройств для реализации заявленного способа.
Поставленная задача в части способа решается тем, что способ впрыска воды в цилиндр двигателя внутреннего сгорания осуществляют путем ее впрыска через насос-форсунку во время рабочего хода поршня двигателя с последующим выпуском смеси паров воды с отработавшими газами, причем формируют кольцевой поток впрыскиваемой воды вдоль внутренней стенки цилиндра, пары воды отделяют от смеси, в теплообменном устройстве охлаждают их до температуры, меньшей температуры кипения, а полученную при этом воду фильтруют и направляют в насос-форсунку для последующего впрыска в цилиндр двигателя.
Кроме того, может быть осуществлен дополнительный впрыск воды струями на поверхность дна крышки цилиндра, на торцы клапанов и клапанных выемок в крышке и на стенки разделенных камер сгорания, кольцевой поток может быть направлен на днище поршня, а плунжер насос-форсунки может быть приведен в движение давлением рабочих газов камеры сгорания двигателя, при этом последние направляют из камеры сгорания через канал с регулируемым проходным сечением в цилиндрическую рабочую газовую камеру насос-форсунки, в рабочей газовой камере размещают торец плунжера большего диаметра, чем торец плунжера, размещаемый в рабочей водяной камере насос-форсунки.
В части устройства для впрыска воды поставленная задача решается тем, что устройство для впрыска воды в цилиндр двигателя внутреннего сгорания содержит насос-форсунку, по меньшей мере два профилированных кольца, торцевое отверстие в одном из колец для подвода воды, сообщенное с каналом в крышке цилиндра и с рабочей камерой насос-форсунки, причем профилированные кольца расположены одно в другом, при этом внутреннее кольцо установлено в наружном с образованием сплошной кольцевой канавки, сообщенной с торцевым отверстием для подвода воды, на одном из колец ниже сплошной кольцевой канавки выполнены шлицевые пазы, выступы пазов сопряжения с цилиндрической поверхностью другого кольца с образованием ряда малых канавок, причем наружная поверхность малой канавки выполнена с диаметром, равным внутреннему диаметру цилиндра или гильзы цилиндра.
Кроме того, профилированные кольца могут быть расположены в кольцевом углублении в крышке цилиндра или в цилиндре над гильзой цилиндра, во внутреннем кольце могут быть выполнены радиальные отверстия, направленные вверх на дно крышки цилиндров и на торцы клапанов и сообщенные со сплошной кольцевой канавкой, в отверстии для подвода воды или в канале крышки цилиндра около отверстия подвода воды может быть установлен обратный клапан, на поршне может быть выполнено углубление, а на верхней цилиндрической части поршня может быть выполнена кольцевая проточка с диаметром, меньшим, чем внутренний диаметр внутреннего кольца.
Поставленная задача в части насос-форсунки решается тем, что насос-форсунка содержит корпус, закрепленный на крышке цилиндра двигателя внутреннего сгорания, ступенчатую гильзу, закрепленную в корпусе, установленный в последней ступенчатый плунжер, рабочую газовую камеру, образованную со стороны торца плунжера большего диаметра и сообщенную с камерой сгорания через водяной канал и через выполненное в корпусе отверстие для подвода воды с трубопроводом, обратный клапан, установленную соосно с плунжером с возможностью взаимодействия с последним и возможностью регулирования ее сжатия, причем в газовом канале установлен регулировочный винт для изменения проходного сечения указанного канала, в ступенчатой гильзе установлен шток, рабочая водяная камера образована между торцем плунжера меньшего диаметра и торцем штока, последний снабжен приводом его возвратно-поступательного перемещения в виде винтовой пары винт-гайка, при этом винт жестко связан со штоком, снабжен жестко связанной с ним шестерней, установленной с возможностью взаимодействия с рейкой, кинематически связанной с педалью управления подачей топлива в двигатель, а плунжер жестко закреплен на стержне и связан с пружиной через последний.
Кроме того, плунжер может быть снабжен приводом в виде кулачка распределительного вала двигателя, и на торце корпуса со стороны его контакта с крышкой цилиндра может быть выполнена канавка для сообщения водяного канала с отверстиями, выполненными в крышке цилиндров и направленными на стенки разделенных камер сгорания и на торцы клапанов двигателя.
Поставленная задача в части теплообменного устройства решается тем, что теплообменное устройство содержит частично заполненный водой баллон, полость которого сообщена с патрубком подвода отработавших газов от двигателя в баллон и с патрубком отвода отработавших газов из баллона в глушитель, водяной бак, полости бака и баллона сообщены между собой приточным и отводным трубопроводами, причем патрубок подвода отработавших газов от двигателя в баллон сообщен с нижней частью баллона через обратный клапан, патрубок отвода отработавших газов в глушитель сообщен с верхней частью баллона, а бак снабжен дополнительным трубопроводом для сообщения полости бака под уровнем воды через фильтр с отверстием для подвода воды к насос-форсунке.
Кроме того, бак может быть снабжен термометром и устройством для его охлаждения, например вентилятором, патрубок подвода отработавших газов от двигателя в баллон может быть снабжен обмотанным вокруг патрубка змеевиком, корпус баллона может быть выполнен U-образной формы, часть патрубка подвода отработавших газов от двигателя в баллон может быть размещена внутри корпуса последнего и закреплена в нем, при этом выходной конец патрубка расположен ниже уровня воды в баллоне.
На фиг. 1 показана цилиндро-поршневая группа двигателя в разрезе с устройством для впрыска воды; фиг. 2 сечение А-А фиг. 1; фиг. 3 - насос-форсунка в разрезе и устройство для впрыска воды; фиг. 4 узел II фиг.3; фиг. 5 узел I фиг. 3; фиг. 6 вариант выполнения устройства узла II фиг. 3; фиг. 7 сечение Б-Б фиг. 4; фиг. 8 профильное кольцо по фиг. 4-6; фиг. 9 другой вариант профильного кольца; фиг. 10 узел III, фиг. 3; фиг. 11 сечение В-В, фиг. 3; фиг. 12 сечение Г-Г фиг. 11; на фиг. 13- показан второй вариант крепления устройства для впрыска воды и выполнения поршня, на фиг. 14 показан третий вариант крепления устройства и выполнения поршня, узел IV на фиг. 13; на фиг. 15 показана схема охлаждения водяных паров и отделения воды от выхлопных газов; на фиг. 16 показан в сечении ячеистый диск, на фиг. 17 показан другой вариант исполнения разделительного баллона. Способ подачи воды в цилиндр ДВС показывается на конструкции устройств и их работе.
Впрыск воды в цилиндр ДВС по предлагаемому способу производится при помощи следующих устройств: насоса-форсунки, устройства для впрыска воды и теплообменного устройства. На боковой поверхности крышки 1 цилиндра ДВС (см. фиг. 1) крепится насос-форсунка 2, в которой через трубопровод 3 подводится вода. Позицией 4 показан впускной клапан ДВС. Устройство 5 для впрыска воды, состоящее из двух или профилированных трех колец, вставлено (запрессовано) в кольцевую канавку, выполненную в дне крышки 1 цилиндра. Канал 6, выполненный в крышке 1, служит для подвода рабочих газов в насос-форсунку 2, а канал 7 для подвода воды из насос-форсунки 2 в устройство 5. Стрелками 8 показано движение воды-пара по поверхности цилиндра и по торцу поршня. Насос-форсунка 2 содержит следующие основные детали (см. фиг. 3, 10-12). В корпусе 2 запрессована ступенчатая гильза 9, в которой установлен ступенчатый плунжер 10. Рабочая камера большого цилиндра плунжера 10 сообщена с каналом 6 при помощи канала 11, сечение которого можно менять при помощи винта 12. Выше в гильзе 9 установлен шток 13. Стержень 14 закреплен в плунжере 10 жестко, а в штоке 13 расположен по скользящей посадке. В корпусе 2 жестко закреплена гайка 15, находящаяся в зацеплении с винтом 16, выполненным на штоке 13. На штоке 13 также выполнена шестерня 17, находящаяся в зацеплении с зубчатой рейкой 18. Зубчатая рейка 18 кинематически связана с педалью управления подачи топлива в цилиндр, не показанной на чертежах. В гильзе 9 между торцевыми поверхностями плунжера 10 и штока 13 образована рабочая камера 19 для воды, которая сообщается отверстиями 20 с трубопроводом 3 через патрубок 21, а через отверстия 22 сообщается с отверстием 7. Отверстия 23 служат для проточки масла-смазки рабочих поверхностей плунжера 10. На торце корпуса 2 болтами закреплена крышка 24 насос-форсунки, в П-образном хвостовике которой установлена пружина 25, служащая для смягчения удара при обратном ходе плунжера 10 и регулируемая гайкой 26. Пружина 27, регулируемая гайкой 28, служит для исключения движения плунжера 10 в момент рабочего такта сжатия смеси (воздуха). Дополнительно для этой цели служит рабочий клапан, на виде III фиг. 3 и на фиг. 10. Этот клапан дополнительно служит для отсечения камеры 19 от канала 22. Клапан содержит корпус 29 клапана, закрепленный болтами на корпусе 2 насос-форсунки. В корпусе 29 клапана в его сферической заточке установлен шарик 30, прижимаемый к сферической заточке пальцем 31 от пружины 32 через шайбу 33. Гайка 34 служит для регулирования усилия пружины 32.
Для подачи воды от насос-форсунки 2 на стенки клапанных углублений в крышке цилиндра ДВС и на торце клапанов на торце корпуса 2 выполнена канавка 35, которая сообщается с отверстиями 36 и 37, выполненными в металлической прокладке 38, в органической прокладке 39 и в крышке 1 цилиндра ДВС. Отверстия 36 и 37 выведены на стенки клапанных углублений (на торцы клапанов), на чертежах не показано. На фиг. 11 поз. 40 показаны болты крепления корпуса 2 насос-форсунки к крышке 1 цилиндра.
Устройство для впрыска подачи воды на стенки цилиндра показано на фиг. 3-8 и оно содержит (по фиг. 3-4,7) наружное профилированное кольцо 41, в котором запрессованы профилированные кольца 42 и 43. В месте сообщения отверстия 7 с кольцом 41, в последнем выполнено отверстие 44, а кольцевая канавка 45 в этом месте расширена, и там установлен шарик 46, прижатый пружиной 47 через палец 48. Внутри кольца 42 (см. фиг. 7,8) или снаружи кольца 43 выполнены шлицевые пазы, что при сборке устройства образует малые канавки 49, на фиг. 6 устройство состоит из двух дисков, причем сечение малой канавки 49 выполнено конусным для того, чтобы вода прижималась к стенкам цилиндра. Сечение малых канавок 49 тем больше, чем они удаленнее от отверстия 44 на противоположную от него сторону.
В том случае, если дно крышки цилиндра выполнено гладким, а торцы клапанов в закрытом состоянии находятся заподлицо с дном крышки и цилиндра, то устройство 5 устанавливается в цилиндре, как показано на фиг. 13. В этом случае для охлаждения дна головки и клапанов в кольце 43 выполнены по окружности его отверстия 50, направленные на дно головки и на торцы клапанов. Для лучшего обтекания днища поршня в нем выполнено углубление 51. Позицией 52 обозначены свеча или форсунка.
Если крышка цилиндра выполнена как на фиг. 1, а устройство установлено в цилиндре ДВС, то для сохранения рабочей камеры в поршне делается проточка 51, как это показано на фиг. 14. В этом случае кольца 53 устанавливается от зеркала поршня на несколько большем расстоянии, чем у существующих ДВС. Вместо насос-форсунки по фиг. 3 можно использовать и насос-форсунку, по аналогии с насос-форсунками, в которых плунжер приводится в движение за счет кулачков распредвала с установкой толкателей над распредвалом, что на чертежах не показано, т.к. не существенно и конструктивно легко осуществимо, но это потребует переделки верхней части ДВС.
Ввиду того, что расход воды (согласно расчетам) примерно раз в десять больше расхода топлива, то возникает необходимость в охлаждении паров воды и в отделении воды от отработанных газов для ее повторного использования. Для этой цели применяется теплообменное устройство, показанное на фиг. 15-17. Данное устройство состоит из следующих основных частей. Патрубок 54 выхлопных газов через обратный клапан 55 сообщен с полостью баллона 56, который в верхней части заканчивается патрубком 57 выхлопных газов. Патрубок 57 далее сообщен с глушителем (на чертежах не показано). Внутри баллона 56 закреплен листовой диск 58 с отверстиями, а также закреплен патрубок 59, сообщенный через трубопровод 60, кран 61 с баком 62, заполненный водой. Внутри бака 62 закреплены сетка 63 для отделения осадков и пластина 64 с отверстиями. Верх бака 62 сообщается патрубком 65 с патрубком 57 и трубопроводом 66 через водяной насос 67 с полостью баллона 56. Выполнение диска 58 и листа 64 показано на фиг. 16. Отверстия 68 служат для прохода газов, а воронкообразные отверстия не позволят выплескиваться воде на верх листа. Внизу полость бака 62 через фильтр 69, кран 61 и трубопровод 3 сообщается с отверстием 20 по фиг. 3. Бак 62 оснащен термометром 70. В случае недостаточно высокой температуры воды, проходящей в трубопровод 3, этот трубопровод обвивается спиралью вокруг патрубка 54, что условно показано позицией 71.
На фиг. 17 показано другое выполнение баллона 56, устройство которого исключает применение обратного клапана.
При необходимости бак 62 принудительно (вентилятором) охлаждается. Для этого привод вентилятора схематически связан с термометром 70, что на чертежах не показано, т.к. не существенно такие схемы в технике известны.
Работа всех устройств по впрыску воды в рабочую камеру цилиндра ДВС осуществляется следующим образом. Вода из бака 62 через фильтр 69 самотеком (перепад Н2) по трубопроводу 3, отверстию 20 поступает в камеру 19. При такте сжатия смеси (воздуха) плунжер 10 находится в неподвижном состоянии, т.к. давления сжатий смеси недостаточно, чтобы сжать пружины 27 и 32. А в момент начала рабочего хода (воспламенения топлива) рабочие газы, проходя через каналы 6, 11, давят на плунжер 10 и он двигается вправо-вверх (по фиг. 3), выгоняя воду из полости 19 через канал 22, обратный клапан по фиг. 10, канал 7, канал 44 (см. фиг. 3-6), обратный клапан 46, по кольцевой канавке 45, малой канавке 49. Далее вода, превращаясь в пар, движется кольцевым потоком вдоль рабочей поверхности цилиндра, отсекая его от рабочих газов, тем самым рабочие газы ДВС не передает тепло на стенки цилиндра (стенки гильзы) ДВС. Далее паро-водяной поток происходит по днищу поршня. Дно головки цилиндра (клапанные углубления) охлаждается за счет того, что часть воды из канала 22 отводится по канавке 35 (см. фиг. 11, 12), из которой вода попадает в каналы 36, 37, из которых она выдавливается струей на поверхность клапанных углублений в головке цилиндра (в камеру сгорания) и на торцы клапанов. При конструкции цилиндро-поршневой группы по фиг. 13, 14 вода из кольцевой канавки 45 струями выбрасывается на дно головки цилиндра через отверстия 50 (в этом случае каналы 35-37 по фиг. 11, 12 не выполняются.
Момент начала хода плунжера 10 настраивается винтом 12 (канал 11 в месте винта 12 работает, как своеобразный "бикфордов шнур"). При изменении подачи топлива в цилиндр одновременно от этой же педали приводится в движение рейка 18 и за счет шестерни 17, винтовой пары 15, 16 шток 13 изменяет величину Н. При выпуске отработанных газов (когда открывается выпускной клапан) давление в цилиндре падает до минимального и плунжер 10 под действием пружины 27 возвращается в исходное положение, при этом удар смягчается пружиной 25 и перекрытым отверстием 11 винтом 12. Смесь отработанных газов и паров воды по патрубку 54 (по фиг. 15-17), через обратный клапан 55, проходит через воду, находящуюся в баллоне 56. При этом отработанные газы проходят через отверстия диска 58 в патрубок 57 и в глушитель ДВС (показано черными стрелками). А пары воды, охлаждаясь в воде баллона 56, превращаются в воду. Охлаждение воды баллона 56 производится за счет циркуляции воды из бака 62 по трубопроводу 60, патрубок 59, трубопровод 66 и насос 67. Часть отработанных газов может захватываться водой и подаваться по трубопроводу 66 в бак 62, но они из бака через патрубок 65 все равно подадутся в патрубок 57 и за счет инжекции попадут в глушитель. При работе устройств по фиг. 15-17 не только отделятся водяные пары от отработанных газов, но и отделятся тяжелые вредные примеси, которые осядут на дно бака 60.
В момент пуска ДВС кран 61 трубопровода 3 перекрыт.
Таким образом, во время исполнения рабочего хода рабочие газы будут изолированы водяными парами от поверхностей цилиндра, дна крышки цилиндра верхней поверхности камеры сгорания, днища поршня, торцовых клапанов, что исключит потери энергии на нагрев этих поверхностей, а также пары воды создадут дополнительное давление на поршень. Давление же рабочих газов, расположенных внутри рабочей паровой оболочки, будет сохранено. Применение же устройств по фиг. 15-17 позволит обходиться относительно небольшим объемом воды в течение длительного времени. Это и будет составлять технико-экономический эффект от применения данного технического решения.
Формула изобретения: 1. Способ впрыска воды в цилиндр двигателя внутреннего сгорания путем ее впрыска через насос-форсунку во время рабочего хода поршня двигателя с последующим выпуском смеси паров воды с отработавшими газами, отличающийся тем, что формируют кольцевой поток впрыскиваемой воды вдоль внутренней стенки цилиндра, пары воды отделяют от смеси в теплообменном устройстве, охлаждают их до температуры, меньшей температуры кипения, а полученную при этом воду фильтруют и направляют в насос-форсунку для последующего впрыска в цилиндр двигателя.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что производят дополнительный впрыск воды струями на поверхность дна крышки цилиндра, на торцы клапанов и клапанных выемок в крышке и на стенки разделенных камер сгорания.
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что кольцевой поток направляют на днище поршня.
4. Способ по п.1, отличающийся тем, что плунжер насос-форсунки приводят в движение давлением рабочих газов камеры сгорания двигателя, при этом последние направляют из камеры сгорания через канал с регулируемым проходным сечением в цилиндрическую рабочую газовую камеру насоса-форсунки, причем в рабочей газовой камере размещают торец плунжера большего диаметра, чем торец плунжера, размещаемый в рабочей водяной камере насоса-форсунки.
5. Устройство для впрыска воды в цилиндр двигателя внутреннего сгорания, содержащее насос-форсунку, по меньшей мере два профилированных кольца, торцовое отверстие в одном из колец для подвода воды, сообщенное с каналом в крышке цилиндра и с рабочей камерой насоса-форсунки, отличающееся тем, что профилированные кольца расположены одно в другом, при этом внутреннее кольцо установлено в наружном с образованием сплошной кольцевой канавки, сообщенной с торцовым отверстием для подвода воды, на одном из колец ниже сплошной кольцевой канавки выполнены шлицевые пазы, выступы пазов сопряжены с цилиндрической поверхностью другого кольца с образованием ряда малых канавок, причем наружная поверхность каждой малой канавки выполнена с диаметром, равным внутреннему диаметру цилиндра или гильзы цилиндра двигателя.
6. Устройство по п. 5, отличающееся тем, что профилированные кольца расположены в кольцевом углублении, выполненном в крышке цилиндра.
7. Устройство по п. 5, отличающееся тем, что профилированные кольца расположены в цилиндре двигателя над гильзой цилиндра.
8. Устройство по пп.5 и 7, отличающееся тем, что во внутреннем кольце выполнены радиальные отверстия, направленные вверх на дно крышки цилиндра и на торцы клапанов и сообщенные со сплошной кольцевой канавкой.
9. Устройство по п.5, отличающееся тем, что в отверстии для подвода воды или в канале крышки цилиндра около отверстия для подвода воды установлен обратный клапан.
10. Устройство по пп.5,7 и 8, отличающееся тем, что днище поршня выполнено с углублениями.
11. Устройство по пп.5,7 и 8, отличающееся тем, что на верхней цилиндрической части поршня выполнена кольцевая проточка с диаметром, меньшим, чем внутренний диаметр внутреннего кольца.
12. Насос-форсунка, содержащая корпус, закрепленный на крышке цилиндра двигателя внутреннего сгорания, ступенчатую гильзу, закрепленную в корпусе, установленный в последней ступенчатый плунжер, рабочую газовую камеру, образованную со стороны торца плунжера большего диаметра и сообщенную с камерой сгорания двигателя через газовый канал, рабочую водяную камеру, сообщенную с камерой сгорания через водяной канал и через выполненное в корпусе отверстие для подвода воды с трубопроводом, обратный клапан, установленный в водяном канале, и пружину, установленную соосно с плунжером с возможностью взаимодействия с последним и возможностью регулирования ее сжатия, отличающаяся тем, что в газовом канале установлен регулировочный винт для изменения проходного сечения указанного канала, в ступенчатой гильзе установлен шток, рабочая водяная камера образована между торцом плунжера меньшего диаметра и торцом штока, последний снабжен приводом его возвратно-поступательного перемещения в виде винтовой пары винт-гайка, при этом винт жестко связан со штоком, шток снабжен жестко связанной с ним шестерней, установленной с возможностью взаимодействия с рейкой, кинематически связанной с педалью управления подачей топлива в двигатель, а плунжер жестко закреплен на стержне и связан с пружиной через последний.
13. Насос-форсунка по п.12, отличающаяся тем, что плунжер снабжен приводом в виде кулачка распределительного вала двигателя.
14. Насос-форсунка по п.12, отличающаяся тем, что на торце корпуса со стороны его контакта с крышкой цилиндра выполнена канавка для сообщения водяного канала с отверстиями, выполненными в крышке цилиндра и направленными на стенки разделенных камер сгорания и на торцы клапанов двигателя.
15. Теплообменное устройство, содержащее частично заполненный водой баллон, полость которого сообщена с патрубком подвода отработавших газов от двигателя в баллон и с патрубком отвода отработавших газов из баллона в глушитель, водяной бак, при этом полости бака и баллона сообщены между собой приточным и отводным трубопроводами, отличающееся тем, что патрубок подвода отработавших газов от двигателя в баллон сообщен с нижней частью баллона через обратный клапан, патрубок отвода отработавших газов из баллона в глушитель сообщен с верхней частью баллона, а бак снабжен дополнительным трубопроводом для сообщения полости бака под уровнем воды через фильтр с отверстием для подвода воды к насос-форсунке.
16. Устройство по п.15, отличающееся тем, что бак снабжен термометром и устройством для его охлаждения, например вентилятором.
17. Устройство по п.15, отличающееся тем, что патрубок подвода отработавших газов от двигателя в баллон снабжен обмотанным вокруг патрубка змеевиком.
18. Устройство по п.15, отличающееся тем, что корпус баллона выполнен U-образной формы, часть патрубка подвода отработавших газов от двигателя в баллон размещена внутри корпуса последнего и закреплена в нем, при этом выходной конец патрубка расположен ниже уровня воды в баллоне.