CZ20004645A3 - Dvoudobý spalovací motor vyplachovaný dvouúrovňovým postupným systémem výfukových kanálů - Google Patents
Dvoudobý spalovací motor vyplachovaný dvouúrovňovým postupným systémem výfukových kanálů Download PDFInfo
- Publication number
- CZ20004645A3 CZ20004645A3 CZ20004645A CZ20004645A CZ20004645A3 CZ 20004645 A3 CZ20004645 A3 CZ 20004645A3 CZ 20004645 A CZ20004645 A CZ 20004645A CZ 20004645 A CZ20004645 A CZ 20004645A CZ 20004645 A3 CZ20004645 A3 CZ 20004645A3
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- cylinder
- piston
- exhaust
- vacuum
- working
- Prior art date
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
Landscapes
- Cylinder Crankcases Of Internal Combustion Engines (AREA)
Abstract
Dvoudobý motor uskutečňuje v závěru expanzního zdvihu nasávací sekundární expanzi spalin do vloženého podtlakového výfuku, co by pístového čerpadla spalin válcového tvaru vytvořeného souosým spojením s pracovním válcem (1) skrze spojovací přírubu (6), a tandemovým spřežením pístů (8, 9) obou těchto válců (1, 2) na společné pístní tyči (7).
Description
Dvoudobý spalovací motor vyplachovaný dvouúrovňovým postupným systémem výfukových kanálů
Oblast techniky
Vynález se týká dvoudobého spalovacího motoru a problému vyplachování jeho pracovního prostoru ve válci.
Dosavadní stav techniky
Kvalitní vypláchnutí pracovního prostoru ve válci dvoudobého motoru se doposud nepodařilo uskutečnit, neboť nebyl navržen mechanismus umožňující vypláchnutí kvalitou srovnatelné s vypláchnutím čtyřdobého motoru. Hlavním problémem je nadměrné promísení čerstvé palivové náplně se spalinami a únik části nevyhořelého paliva do výfuku.
Podstata vynálezu
Slepou uličkou všech dosavadních mechanismů vyplachování pracovního prostoru ve válci dvoudobého motoru je dogmatické lpění na původním principu, dle něhož čerstvou náplní vytlačované spaliny druhého sledu jsou vytlačovány z pracovního prostoru válce právě toutéž cestou, kterou již předtím proudily spaliny prvního sledu v důsledku jejich samovolné expanze do atmosféry.
Problém neúměrného promísení čerstvé náplně se spalinami lze výrazně zmenšit vyslyšením obecně známého příkazu: Rozděl a panuj ! A proto je nutno důsledně rozdělit spaliny na ty, které jsou ochotny samy opustit pracovní prostor ve válci, a na ty, které následně z pracovního prostoru válce uniknou do podtlakového výfuku, který bude specielně pro tuto druhou skupinu spalin uměle vytvořen. Pracovním pístem na jeho dráze expanz. zdvihu je ve stěně válce nejprve otevřen nejméně jeden obecně známý přetlakový výfukový kanál, jímž první skupina spalin samovolně unikne skrze výfukový ventil do atmosféry. Krátce na to po poklesu tlaku spalin do blízkosti tlaku atmosféry je pracovním pístem ve stěně válce otevřen i podtlakový výfukový kanál zaústěný přímo , lz/-\i rÁ M/-\ y \_/>u u -l. cxr\<? v οι io τ t7tFt ilzi 1 v jr J- uxrvo4 « únikem spalin do tohoto podtlakového výfuku se podtlak skrze nejméně jeden podtlakový výfukový kanál rozšíří do pracovního prostoru ve válci, a odtud se podtlak dále rozšíří i do přetlakových výfukových kanálů, kde působením vnějšího tlaku atmosféry je urychleno zavírání automatického jazýěkového výfukového ventilu, jehož úkolem je nedovolit zpětné proudění spalin do přechodně podtlakového pracovního prostoru ve válci dvoudobého motoru. Různě odpružený jazýěkový výfukový ventil může být instalován ve výfuku v určité nevelké vzdálenosti od přetlakového výfukového kanálu. Krátký úsek výfuku mezi přetlakovým výfukovým kanálem a jazýěkovým výfukovým ventilem může být ^Jp^ůzně rozšířen. Takto se sníží tepelné namáhání jazýěkového výfukového ventilu. Nezbytná velmi vysoká rychlost jeho zavírání bude podpořena přítlačnou silou různých přítlačných pružin. Alternativně může být instalován i výfukový ventil ovládaný vačkovým mechanismem.
Uzavřením výfukového ventilu v blízkosti přetlakového výfukového kanálu je splněn první úkol příkazu, který zněl: rozděl! Obě části spalin takto ztrácejí na sebe vazbu, a další manipulace s nimi již nebude obtížná. Současně s uzavíráním výfukových ventilů je tímtéž rozdílem tlaků otevírán vícejazýěkový automatický sací ventil připevněný k vnitřní stěně hlavy válce, a tímto sacím ventilem proudí čerstvá náplň do podtlakového pracovního prostoru ve válci dvoudobého motoru. Plnící podtlak trvá po celou dobu otevřených podtlakových výfukových kanálů ve stěně válce. Kapacitně dostatečný podtlak v podtlakovém výfuku je vytvářen průběžně, nebo cyklicky, rotující, nebo pístovou vývěvou. Postupující čerstvou náplní směrem k podtlakovým výfukovým kanálům je vytlačován z pracovního prostoru válce podtlakový zbytek ochlazených spalin. Tento zbytek je výrazně menší ve srovnání se zbytkem vytlačovaným dvoudobými motory pracujícími pouze s přetlakovým vyplachováním pracovního prostoru ve válci. Úměrně tomu i promísení čerstvé náplně se spalinami bude použitím tohoto ' mechanismu vyplachování válce dle vynálezu výrazně nižší. Postupující fronta čerstvé náplně se střetne s pracovním pístem ideálně v okamžiku, kdy horní hrana pracovního pístu a horní hrany podtlakových výfukových kanálů budou v jedné rovině.
• ·
- 3 Podtlak mohou šířit podtlakové výfuky, z nichž spaliny odsává rotující lopatkový ventilátor, nebo pístová vývěva s vlastním klikovým mechanismem, nebo vztlakotvorný laminární proud vzduchu obtékající aerodynamicky tvarovaný a děrovaný podtlakový výfuk, nebo třeba i vysoký komín přenášející nízký tlak do podtlakového výfuku situovaného na úpatí tohoto vysokého komína. Prosadit se však může jen mechanismus dostatečně výkonný a účinný. V tomto smyslu je mechanicky nejúčinnější, a i z hlediska nákladů nejlevnější podtlakový výfuk ve tvaru válce, v němž se vratně pohybuje píst dmýchadla, a tento píst dmýchadla si nevyžaduje žádné další zalomení klikového hřídele, ani žádnou další ojnici, neboť tento píst dmýchadla je unášen toutéž pístní tyčí, kterou je unášen i ” pracovní píst v pracovním válci. Průměrově větší válec podtlaková vého výfuku zde tvoří s průměrově menším pracovním válcem jeden nehybný souosý celek skrze spojovací přírubu spojující nehybně válcové čela obou válců. Pracovní válec a jeho spojovací příruba jsou celistvým odlitkem, jehož součástí jsou i vnější pravoúhlé a teplo odvádějící výztuhy zachycující tažné síly hlavy pracovního válce. Součástí tohoto odlitku mohou být i podtlakové únikové potrubní kanály spalin, které takto nahradí samostatně vyrobené potrubí spojující prostory ve válcích nad písty obou souosých válců. V-tomto souosém celku dvou válců se vratně v tandemu pohybují dva písty nestejných průměrů na společné pístní tyči. Pracovní válec je nahoře uzavřen hlavou válce, v níž spolu se zapalovací svíčkou nebo vstřikovací tryskou je vestavěn nejméně jeden sací ventil čerstvé náplně. Válec podtlakového výfuku má k jeho dolnímu vnitřnímu obvodu připevněno jeho kruhové dno se středovým otvorem pro 'pístní tyč. Rovina kruhového dna je v nevelké vzdálenosti od čelné koncové roviny , ve které je válec podtlakového výfuku nehybně spojen s motorovou skříní, v níž je pístní tyč spojena s křižákem a s klikovým mechanismem. Vzdálenost hlavy pracovního pístu od horní mězikružné plochy pístu dmýchadla je přibližně rovna délce zdvihu. Délka pláště pracovního pístu může být i maximální, v níž plášť je zakončen v rovině pístu dmýchadla. V tomto případě se plášť stává unašečem obou pístů v tandemu, a pístní tyč je nehybně spojena s vnitřní válcovou plochou tohoto unašeče. Výhodnější však je naopak velmi krátký plášť kotoučového pracovního pístu, Z popisu je zřejmé, že pracovním pístem a,jeho píst.
0 0 1 • 0 0 0 · 0
0· 0 0 kroužky je v průběhu komprese a pracovní expanze tlakově oddělen pracovní prostor v pracovním válci od podtlakového prostoru ve válci podtlakového výfuku. Prostor ve válci podtlakového výfuku je vratným kotoučovým pístem dmýchadla rozdělen na prostor nad pístem dmýchadla a na prostor pod pístem dmýchadla. Vzniká-li ve válci podtlakového výfuku nad pístem dmýchadla podtlak, pak pod tímto dvoučinným pístem dmýchadla vzniká současně přetlak a opačně. Dvoudobý motor s jedním pracovním válcem může odsávat spaliny jen do podtlakového prostoru vznikajícího cyklicky nad pístem dmýchadla, přičemž prostor ve válci pod pístem dmýchadla může být v utěsněném stavu ponechán v průběhu obou zdvihů nevyužité podtlakový, nebo tento prostor s jeho spodní stranou pístu dmýchadlá může být využit co by pístový kompresor přeplňující plnící potrubí čerstvé náplně. Sekundární funkcí tohoto kompresoru je vnitřní vzduchové chlazení pracovního ýpístu využívající nestejných tlaků ve válci podtlakového výfuku v průběhu expanzního zdvihu tandemových pístu. Vzduch je tu současně do pístní tyče pod pístem dmýchadla vtlačován a vysáván z pracovního pístu skrze jeho chladící kanály zaústěné do podtlakového prostoru nad pístem dmýchadla. Dvoudobý spalovací motor s podtlakovým výfukem je výkonově ovládán řízeným regulačním ventilem přisávaného vzduchu instalovaným ve stěně válce podtlakového výfuku pod spojovací přírubou. Takto se při zavřených výtlačných ventilech spalin reguluje stupeň podtlaku v podtlakovém výfuku a tím i množství nasávané čerstvé náplně.
Alternativou kompresorového přeplňování plnícího potrubí je docílení vysokého stupně nasávacího podtlaku v pracovním válci na konci expanzního zdvihu V' čase otevřených podtlakových výfukových
V kanálů. Vnucuje se otázka: Lze 'válcový prostor ve válci pod pístem dmýchadla využít alternativně k odsávání spalin z pracov-í ního válce? Při pohledu na popsaný dvoudobý jednoválec odpověď zní : Nelze ! A platí toto tvrzení absolutně ? Odpověď zní : Neplatí ! K válci samotáři je nutno přiřadit druhý válec s opačnou úvrati, neboř ve dvou se to lépe táhne. Jsou-li dva, pak je nutno je pojmenovat, a to nejlépe na levý souosý celek, a na pravý souosý celek, nebo úplně nejlépe na levý pracovní válec a s ním souosý levý válec podtlakového výfuku, a na vedle nebo proti tomuto celku situovaný pravý pracovní válec a s ním souosý pravý « ·
- 5 válec podtlakového výfuku, v dobře fungujícím partnerství dvou jedinců je samozřejmá nabídka nevyužitelného nadbytku partnerovi trpícímu nedostatkem. Alternativně pro účel sání čerstvé náplně samostatně nevyužitelným nadbytkem každého z obou souosých celků je právě podtlak vzniklý ve válci pod pístem dmýchadla v průběhu kompresního zdvihu tandemového joélk~ů_7; Naopak nedostatkem každého z obou souosých célků na konci expanzního zdvihu je relativně málo výkonný nasávací podtlak v pracovním prostoru pracovního válce nad pracovním pístem, čehož příčinou je relativně nízká kapacita tohoto podtlaku vzniklého ve válci nad pístem dmýchadla v průběhu expanzního zdvihu. Problém se vyřeší v pořadí druhým, tentokráte podtlakovým dělením spalin. Na konci expanzního zdvihu se podtlak’ ’·* rozšířený do pracovního válce ze souosého válce podtlakového výfuku kapacitně zdvojnásobí podtlakem rozšířeným současně do tohoto pracovního válce ze sousedního podtlakového výfuku, v němž podtlak pod pístem dmýchadla vznikl v průběhu kompresního zdvihu tandemového délku, vratně se pohybujícího v této sousední souosé válcové pracovní jednotce tvořící druhou polovinu dvouválcového motoru s opačnou úvrati. Tato vzájemná sousedská výpomoc skrze podtlakový systém křížového únikového potrubí spalin je hodnotnou alternativou individualistickému přeplňování vlastního pracovního válce. Dvojím dělením spaliny takto z pracovního válce dvoudobého motoru unikly třemi odlišnými cestami, a postupující fronta čerstvé náplně se střetává již jen se zcela minimalizovaným zbytkem expandovaných spalin, a tento zbytek je nesrovnatelně menší ve srovnání se zbytkem vytlačovaným čerstvou náplní v dvoudobých motorech vybavených pouze přetlakovým výfukem.
Jestliže je válec podtlakového výfuku bezezbytku vytížen odsáváním spalin, pak vněm již není prostor pro kompresorové přeplňování pracovního válce, a k tomuto účelu je se společnou pístní tyčí nehybně spojen v pořadí třetí píst vratně se v tandemu pohybující v jeho vlastním, a v pořadí třetím souosém válci, který je nehybně souose spojen s válcem podtlakového výfuku. Tento v ,ρο- 1 řadí třetí píst, pracuje obouma jeho mezikružnéma plochama dvoučinně pouze s :č~§ršůvou-_nápini« _ - - Horní kompresorová plocha tohoto pístu vytváří skrze výtlačné ventily jeho válce ty^p/růběhu kompresního zdvihu přetlak v křížovém přeplňovacím potrubí zaústěném výpomocné vedle podtlakového plnícího potrubí do sousedního
- 6 pracovního válce skrze sací ventil přeplňovaného plnícího potrubí v hlavě pracovního válce. Skrze fsacť ^potrubí zaústěné trvale do atmosférického tlaku, a skrze plnící potrubí zaústěné trvale do válce pístového kompresoru, proudí takto skrze jazýčkové sací ventily hlavy válce do přechodně podtlakového pracovního válce dva tlakově a rychlostně odlišné proudy čerstvé náplně.
Alternativou· nasávání pouze spalin a čistého vzduchu do podtlakových prostorů ve válcích nad písty dmýchadel je nasávání plynných paliv (zemní plyn, vodík) skrze řízené sací ventily ve stěnách těchto válců a následné Vefukování těchto paliv v. jejich původním stavu nebo ve směsi se vzduchem do sousedního pracovního válce skrze instalované křížové tlakové palivové potrubí. Alter-J nativně do podtlakových prostorů pod písty dmýchadel třetích válců jsou současně se vzduchem nasávány spaliny ze sousedních pracovních válců. Část této směsi spalin a vzduchu odchází výtlačnými ventily, a část je využita k vnitřnímu obtokovému vzduchovému chlazení dna pracovního pístu a pístní tyče. Chladná směs spalin a vzduchu je zde v průběhu expanzního zdvihu pod pístem dmýchadla drobnými kanály do duté pístní tyče vtlačována a současně z pístní tyče odsávána jinými drobnými kanály vybíhajícími radiálně z válcového pláště pracovního pístu vniknuvšího v průběhu expanzního zdvihu hluboko do podtlakového prostoru ve válci podtlakového výfuku. Válcový plášť pracovního pístu pod pístními kroužky, jehož délka se rovná přibližně délce zdvihu, tvoří ve funkci unašeče tandemových pístu nehybné souosé spojení pracovního pístu s pístem dmýchadla. S vnitřní válcovou stěnou tohoto válcového pláště je nehybně souose spojena pístní tyč.
V konfrontaci dvoudobého motoru dle vynálezu se čtyřdobým motorem je významná skutečnost, že tlakem spalin překonávaný vnější přítlak silných pružin automatického přetlakového výfukového ventilu není téměř vůbec snížena celková účinnost dvoudobého motoru. Nic takového nelze pozorovat u výfukového ventilu ovládaného v hlavě válce vačkovým mechanismem. Výfukový ventil v hlavě válce nedovoluje instalaci automatického sacího ventilu z důvodu nadměrného tepelného namáhání a nevhodného zpětného nuceného pohybu spalin v pracovním válci. Čtyřdobý motor tepelně namáhá hlavu válce i celým následným výfukovým zdvihem, zatímco u dvoudobého motoru dle vynálezu je otevřením podtlakových výfukových i7'
Β · · (
Β · · 4 • · « · bÁUtWIll UÍS.UI1% z“\ f-\ t τ ”* X-,. ^-s. ·**χ *— L- a. '
CXO V-/ V 1IX 1IV7 pivo U ÚJ 1 U čeno. Tímto ochlazením spalin v pracovním válci na konci expanzního zdvihu narůstá na termodynamické stupnici vzdálenost vstupní a výstupní teploty pracovní látky, a s tímto rozdílem teplot narůstá účinnost tohoto dvoudobého motoru ve srovnání s jinými spalovacími motory, kde spaliny jsou pístem z pracovního válce vytlačovány.
Ekologicky velmi nevhodné mazání třecích ploch uvnitř pracovního válce čtyřdobého motoru je u dvoudobého motoru dle vynálezu zcela minimalizováno a perspektivním použitím nových materiálů bude úplně vyloučeno, neboť problémy s tečnými složkami sil ojnice jsou zde uzavřeny a od okolních ekosystémů zcela izolovány ve skříni křižáku a klikového mechanismu, kde olej bude mít velmi dlouhou životnost, jelikož nepřijde do styku se spalinami.
Jedno společné rotační šoupátko zavírá střídavě přetlakové výfukové kanály dvou vnitřních pracovních válců se vzájemně opačnou úvrati. Rotační šoupátko na klikovém hřídeli je ve svislé rovině, která půlí dvoudobý čtyřválec na dva téměř samostatné dvouválce. Společný mají klikový hřídel a rotační šoupátko. Dynamicky vyvážené rotační šoupátko má dvě symetricky protilehlé zavírací plné stěny s větším středovým úhlem a dvě symetricky protilehlé otevírací průtočné roviny s menším středovým úhlem otevírajícím přetlakový výfukový kanál do atmosférického tlaku jen na nutnou extrémně krátkou dobu, kterou je blíže k pracovnímu válci situovaný automatický výfukový ventil schopen dodržet jen velmi obtížně. Přiblížit rotační šoupátko ke stěně pracovního válce je možné zmenšením rozměru válce podtlakového výfuku ve směrech klikového hřídele. Tento válec a jeho píst lze stranově zúžit oddělením dvou protilehlých válcových úsečí. Poruší se ideální utěsnění dané kruhovým tvarem. Toto lze dalším vývojem napravovat. Poloměr dvou protilehlých oblouků které zůstaly z původního kruhu lze zvětšit, čímž se dosáhne plochy původního mezikruží. Hlavním smyslem této úpravy je přiblížení rotačního šoupátka k pracovnímu válci o rozměr válcové úseče. Druhou výhodou je celkové zmenšení šířky řadového motoru ve směrech klikového hřídele. Každý z obou krajních válců řadového motoru má své vlastní rotační šoupátko, které je na jedné straně motoru součástí setrvačníku.
Regulován je motor kvantitativně řízeným. přisáváním vzduchu do podtlakového výfuku, čímž se mění kapacita podtlaku nasávajícího čerstvou náplň. Smyslem konstrukce dvoutlakého výfukového kanálu ajeho dvoucestného výfukového ventilu ovládaného táhlem je prodloužení aktivní pracovní expanze ve válci. Píst dmýchadla zde v čase kolem dolní úvrati krátce a odpružené zatáhne za ventilové táhlo, čímž ventilová klapka přejde do její horní koncové polohy zavírající přetlakový výfuk a současně otevírající cestu spalinám do podtlalového výfuku. Vzduchové chlazení podtlakovými chladícím mi kanály hlavy válce a válce motoru je alternativou vodnímu chlazení tepelně méně namáhaného dvoudobého motoru. Termostatická průtočná regulace nasávaného chladícího vzduchu je zde spojena s kvantitativní výkonovou regulací motoru měnící kapacitu podtlaku. V popadí event. třetí souosý válec a třetí píst v tandemu na spoé ^ieěné pdstnp-týčillťv&ří 'čerpadlo čerstvé náplně, které může být Vstřikovací nebo vefukovací s funkcí směšovače dvou složek hořlav vé směsi. Průměrově malý válec palivového čerpadla může být vestavěn výjimečně i mezi pracovní válec a válec podtl. výfuku.
Přehled obrázků na výkrese
Na obr. 1 je dvoudobý motor v provedení se dvěma pracovními válci vyplačhovánými přímým a křížovým systémem odtahového podtlakového potrubí spalin. Na obr. 2 je táhlový mechanismus dvoucestného výfukového ventilu.
Příklad provedení vynálezu
V motorové skříni 4 je pod dvěma křižáky 15 dvakrát zalomený klikový hřídel 21. Ke skříni 4 jsou vedle sebe přišroubovány dva souosé válcové bloky, z nichž každý je tvořen nejméně dvěma souosými válci. Průměrově menší horní válce jsou pracovními válci 1_ a průměrově větší jsou válce podtlakových výfuků. S křižákem 15 uvnitř skříně 4 je spojena pístní tyč Ί_ unášející v tandemu pracovní píst 8 a píst 9. dmýchadla. Nad pístem i pod pístem 9_ dmýchadla jsou sací a výtlačné ventily. Válce _1,2_ jsou propojeny přímým a křížovým systémem odtahových podtlakových potrubí.
V hlavě 5_ pracovního válce 1 je sací ventil.
Claims (7)
1. Dvoudobý spalovací motor vyplachovaný dvouúrovňovým postupným systémem výfukových kanálů, sestavený ze skříně motoru nesou? cí klikový mechanismus a setrvačník, z pracovního válce uzavřeného hlavou válce, z vratného pístu ve válci a ze zážehovéh ho nebo vznětového systému spalování hořlavé směsi, vyznačující se tím,že před koncem expanzního zdvihu pracovního pístu je nejprve mechanismem různé konstrukce umožněn samovolný únik do atmosféry první přetlakové části spalin, a po poklesu tlaku v pracovním válci (l) do blízkosti tlaku atmosféry je mechanismem různé konstrukce umožněn druhé pod-’* tlakové části spalin únik do podtlakového výfuku různé konstrukce při současném zamezení zpětného proudění první skupině spalin a při naplnění pracovního válse (1) čerstvou náplní v čase úniku podtlakové části spalin do podtlakového výfuku.
2. Dvoudobý motor podle nároku 1, v y z n a č u j í c í se t 'í m , že podtlakovým výfukem schopným odsávat z pracovního válce (1) spaliny je válec (2) podtlakového výfuku připevněný v jeho dolní čelné rovině s motorovou skříní (4) a tvořící s pracovním válcem (1) vzájemně nehybný souosý celek dvou válců (1,2) nestejných průměrů spojených čelně skrze spojovací přírubu (6) vybíhající kolmo z dolního krajního obvodu pracovního válce(l) a umožňující čelné souosé spojení dvou válců (1,2) nestejných průměrů skrze tuto spojovací přírubu (6), čímž vznikají dva průměrově odlišné souosé vnitřní válcové prostory v jejichž podélné ose se vratně pohybuje pístní tyč (7) unášející pracovní píst (8) v pracovním válci (l) a unášející současně v tandemu i průměrově větší dvoučinný píst (9) dmýchadla ve válci (2) podtlakového výfuku k jehož dolnímu vnitřnímu obvodu je připevněno kruhové dno (14) se středovým otvorem jímž pístní tyč (7) proniká do mezilehlého prostoru (36) s atmosférickým tlakem a dále skrze utěsněný středový otvor víka (20) skříně do motorové skříně (4) dvoudobého motoru jehož hlavou (5) válce uzavřený prostor v pracovním válci (1) nad pracovním pístem (8) je v čase komprese a pracovní expanze od vnitřního prosto? ru ve válci (2) nad pístem (9) dmýchadla utěsněně oddělen • «
- 10 pisstiilnil ki^uu.z.ky pí '5.00 VuliTG plotu (o) ndccx V ti souosého tandemového celku (7,8,9) je prostor ve válci (1) nad pracovním pístem (8) s prostorem ve válci (2) nad pístem (9) dmýchadla propojen pot rubínto/vybíhaj ícím z výfukových kanálů ve stěně válce (1) a zaústěným do prostoru ve válci (2) nad pístem (9) dmýchadla skrze stěnu spojovací příruby (6) vytvářející s horním vnitřním obvodem válce (2) horní kruhový kout, do jehož stěn jsou vestavěny výtlačné ventily (26) spalin a nejméně jeden regulační ventil (33) přisávaného vzduchu do prostoru ve válci (2) nad píst (9) dmýchadla, přičemž prostor ve válci (2) pod pístem (9) dmýchadla je v jeho dolním kruhovém koutu vybaven žízenými sacími ventily a výtlačnými ventily s příslušným vnějším potrubím, což umožňuje výužít tento prosé tor pro kompresorové přeplňování plnícího potrubí dvoudobého motoru s jedním pracovním válcem (1), nebo pro podtlakové sání spalin ze sousedního pracovního válce (l) s opačnou úvrati v provedení dvoudobého motoru s nejméně dvěma pracovními válci (1),
3. Dvoudobý motor podle nároku 1 a 2, vyznačující se t í m , že na expanzní dráze pracovního pístu (8) je horní hranou tohoto pístu (8) otevřen ve stěně pracovního válce (1) jako první v pořadí nejméně jeden předřazený přetlakový výfukový kanál (10), v němž přetlak spalin překonává přítlak skrutných pružin na otočných čepech zpětných klapek a otevírá takto automatický zpětný výfukový ventil (18) na vnější straně pracovního válce (1), a tímto výfukovým ventilem (18) přetlaková část spalin samovolně uniká do atmosféry, načež po poklesu tlaku v pracovním válci i(M) do blízkosti tlaku atmosféry je horní hranou pracovního pístu (8) otevřen ve stěně pracovního válce (1) nejméně jeden podtlakový výfukový kanál (ll), jímž sekundární výfukovou expanzí uniká druhá část spalin do podtlakového potrubí spalin a odtud do nejméně jednoho válce (-2·) podtlakového výfuku odkud podtlak je podtlakovým potrubím a výfukovými kanály (11) rozšířen do pracovního válce (1) a do jeho předřazeného přetlakového výfukového)kanálu (10) kde tímto podtlakem a přítlakem pružin je uzavřen výfukový ventil(Í8í> přetlakového výfukového kanálu (10) a následně v čase před uzavřením podtlakových výfukových kanálů (11) horní hranou p pracovního pístu (8) je do pracovního válce (1) nasána čerstvá náplň skrze otevřený sací ventil v hlavě (5) pracovního válce.
4. Dvoudobý motor podle nároku la2,vyznačující se tím, že horní hranou pracovního pístu (8) na jeho dráze expanzního zdvihu je ve stěně pracovního válce (l) otevřen nejprve nejméně jeden předřazený přetlakový výfukový kanál (10) otevřený v té chvíli do atmosféry skrze průtočnou rovinu (23) rotačního šoupátka (16) připevněného na klikovém hřídeli (21), načež po úniku přetlakové části spalin a po poklesu tlaku ve válci (1) do blízkosti tlaku atmosféry je přetlakový výfukový kanál (10) na vnější straně válce (1) uzavřen plnou stěnou(24) rotačního šoupátka (16) při současném otevření nejméně jednoho podtlakového výfukového kanálu (11) ve stěně válce (1) horní hranou pracovního pístu (8), čímž je podtlak z válce (2) podtlakového výfuku rozšířen do pracovního válce (1) a současně s únikem druhé části spalin do podtlakového výfuku je v čase před uzavřením podtlakových výfukových kanálů (11) naplněn pracovní válec (1) čerstvou náplní.
5. Dvoudobý motor podle nároků la2,vyznačující se tím, že ve stěně pracovního válce (l) je horní hranou pracovního pístu (8) otevíraný nejméně jeden řídícím dvoucestným výfukovým ventilem (17) směrovaný dvoutlaký výfukový kanál(27) jímž přetlaková část spalin a ihned po ní i podtlaková část spalin unikají do tlakově odlišných výfukových cest za dvoutlakým výfukovým kanálem (27) stěny válce (1) tím způsobem, že kývavý pohyb konající ventilová klapka (47) usměrňující tlakově odlišné proudy spalin,je připevněna k otočnému čepu (46) vestavěnému za dvoutlakým výfukovým kanálem (27) do prostoru mezi horní přetlakový výfuk a dolní podtlakové potrubí v místě jejich rozvětvení z výchozího výfukového kanálu (27), o jehož dolní sedlo(51) se v základní nehybné pozici zajištěné předpětím horní pružiny (49) v čase komprese a pracovní expanze opírá ventilová klapka (47) usměrňující přetlakovou část spalin do přetlakového výfuku otevřeného do atmosféry, načež pokračujícím pohybem tandemového celku (7,8,9) ve směru expanzního zdvihu narazí ve válci (2) podtlakového výfuku píst (9) dmýchadla jeho dolní plochou na vinutou pružinu (48) dolní koncové operky ventilového táhla (44) procházejícího otvory vytvořenými v pístu (9) dmýchadla a ve spojovací přírubě (6) a zavěšeného v čase komprese a pracovní expanze v nehybné poloze na převlečně stabilizované a tlačně předpjaté horní vinuté pružině (49) opřené o vnější povrch spojovací příruby (6) a horní stavitelnou opěrku táhla (44) nad níž je táhlo (44) kloubovým spojem (50) spojeno s pákou (45), která s otočným čepem (46) a s ventilovou klapkou (47) tvoří jeden celek.
6. Dvoudobý'motor podle nároků 1 a 2, a 3, nebo 4, nebo 5, vyznačující se tím, že podtlak vznikající při zavřeném dolním výtlačném ventilu (38) spalin v průběhu kompresního zdvihu ve válci (2) pod pístem (9) dmýchadla je v čase kolem horní úvrati pístu (9) dmýchadla využit k odsání části spalin ze sousedního pracovního válce (1) nejméně dvouválcového motoru jehož pracovní píst (8) orientačně v levém pracovním válci (1) je v blízkosti dolní úvrati, a otevřenými podtlakovými výfukovými kanály (11) uniká zhruba polovina podtlakových spalin nejkratší cestou přímým podtlakovým potrubím (25) spalin skrze spojovací přírubu (6) do podtlakového prostoru ve válci (2) nad pístem (9) dmýchadla v orientačně levém souosém válcovém celku, a současně druhá polovina těchto podtlakových spalin levého pracovního válce (1) uniká do odbočného levopravého křížového podtlakového potrubí (12) spalin vybíhajícího rozvětvením z krátkého přímého podtlakového potrubí (25) spalin a zaústěného skrze sací ventil (22) podtlakových spalin do podtlakového prostoru ve válci (2) pod pístem (9) dmýchadla v orientačně pravém souosém válcovém celku, v němž píst (9) dmýchadla směřuje k horní úvrati, načež po výtlaku spalin skrze výtlačné ventily (26,38) kruhových koutů a po přechodu pístů (8,9) do opačných úvrati je stejným způsobem využito pravolevé křížové podtlakové potrubí (13) spalin vybíhající rozvětvením z krátkého přímého podtlakového potrubí(25) spalin pravého souosého válcového celku a zaústěné skrze sací ventil (22) podtlakových spalin do válce (2) pod pístem (9) dmýchadla orientačně v levém souosém válcovém celku dvoudobého motoru, jehož levý a pravý válec (2) podtlakového výfuku ······ 0000·· · · 0 j • 00000 0000
000 00000 000
0000 00 0 00 0
00 00 00 000 00 000 jsou v úrovni na poloviční vzdálenosti mezi rovinami úvrati pístů (9) dmýchadel propojeny vyrovnávacím kanálem (40).
7. Dvoudobý motor podle nároků 1 až 6, vyznačuj ic í se tím, že mezi válec (2) podtlakového výfuku a skříň (4) motoru je s prodloužením společné pístní tyče (7) a nehybným čelným spojením vestavěn souose v pořadí třetí válec na společné pístní tyči (7), jímž je válec (3) směšovače s vlastním dolním čelným víkem (35), který je v dolní čelné rovině připevněn ke stěně skříně (4) souose s otvorem víka (20) skříně (4), a skrze horní čelnou rovinu je válec (3) směšovače souose připevněn k čelné rovině válce (2) podtlakového výfuku jehož dolní kruhové dno (14) plní i funkci horního víka válce (3) směšovače v němž na pístní tyči (7) unášený vratný dvoučinný průtočný píst (19) v průběhu expanzního zdvihu dolní jeho plochou při zavřených průtočných kanálech (30) stěny pístu (19) vytlačuje do plnícího potrubí (39) část čerstvé náplně skrze nejméně jeden řízený výtlačný ventil (31) čerstvé náplně v dolním kruhovém koutu válce (3), přičemž současně druhá část čerstvé náplně je vytlačena jednosměrnými ochozovými kanály. (37) ve stěně válce (3) zpět nad průtočný píst (19), zatímco horní plochou průtočný píst (19) vytváří podtlak, do něhož jsou řízenými sacími ventily (29) čerstvé náplně nasávány obě složky čerstvé náplně, které jsou následně v průběhu kompresního zdvihu vytlačeny do prostoru ve válci (3) pod průtočný píst (19) směšovacím prouděním skrze průtočné kanály (30) stěny průtočného pístu (19), které jsou jazýčkovými ventily (34) otevírány na začátku kompresního zdvihu.
Dvoudobý motor podle nároků 1 až 7, vyznačuj ící s.e tím, že do podtlaku vznikajícího v průběhu expanzního zdvihu ve válci (2) nad pístem (9) dmýchadla a ve válci (3) nad průtočným pístem (19), a do podtlaku vznikajícího pod písty (9,19) sousedních válců (2,3) je regulovaně nasáván chladící vzduch z jednosměrných vzduchových chladících kanálů (41) vytvořených ve stěně hlavy (5) válce a ve stěně pracovního válce (1) motoru. 7^^ Φ*?//
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ20004645A CZ20004645A3 (cs) | 2000-12-12 | 2000-12-12 | Dvoudobý spalovací motor vyplachovaný dvouúrovňovým postupným systémem výfukových kanálů |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ20004645A CZ20004645A3 (cs) | 2000-12-12 | 2000-12-12 | Dvoudobý spalovací motor vyplachovaný dvouúrovňovým postupným systémem výfukových kanálů |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ20004645A3 true CZ20004645A3 (cs) | 2002-07-17 |
Family
ID=5472798
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ20004645A CZ20004645A3 (cs) | 2000-12-12 | 2000-12-12 | Dvoudobý spalovací motor vyplachovaný dvouúrovňovým postupným systémem výfukových kanálů |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CZ (1) | CZ20004645A3 (cs) |
-
2000
- 2000-12-12 CZ CZ20004645A patent/CZ20004645A3/cs unknown
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7937943B2 (en) | Heat engines | |
| JPH0240854B2 (cs) | ||
| JP4275534B2 (ja) | 静止型再生器、再生往復動エンジン | |
| EP1408224A1 (fr) | Moteur à piston combiné à un cycle de Joule | |
| JP5760094B2 (ja) | 内燃機関、そのための排気弁及びシリンダヘッド、並びに、内燃機関の製造、運転及び使用 | |
| CN100470015C (zh) | 往复式内燃机 | |
| KR100816359B1 (ko) | 부스터형 가스 압축기의 구동방법 | |
| CN105317526A (zh) | 单流式二冲程发动机 | |
| TW200928077A (en) | Seal for a rotary valve for an internal combustion engine | |
| CZ20004645A3 (cs) | Dvoudobý spalovací motor vyplachovaný dvouúrovňovým postupným systémem výfukových kanálů | |
| US7270110B2 (en) | Four stroke internal combustion engine with inlet air compression chamber | |
| WO1993018287A1 (en) | Metered induction two cycle engine | |
| US6463731B1 (en) | Two stroke regenerative external combustion engine | |
| US4913100A (en) | Double piston engine | |
| JP5874733B2 (ja) | 2ストロークエンジンのポーティング構成 | |
| US3712276A (en) | Engine and gas generator | |
| TWI850778B (zh) | 二行程燃油引擎之改良 | |
| US20040144081A1 (en) | Engine exhaust system | |
| JP2995225B2 (ja) | 内燃機関 | |
| US11698022B1 (en) | Modified cycle two-stroke engine | |
| US7891326B1 (en) | Engine exhaust system | |
| CA2669322A1 (fr) | Moteur thermique a recuperation d'energie equipe d'un piston multifonction double effet | |
| US2981242A (en) | Free piston gas generator | |
| CZ9901543A3 (cs) | Dvoudobý spalovací motor s podtlakovým výfukem | |
| JPS5963312A (ja) | 燃焼室のガス流路の制御装置及びその作動用シ−ル部材 |