CZ328898A3 - Spalovací motor s nezávislou spalovací komorou o konstantním objemu - Google Patents

Spalovací motor s nezávislou spalovací komorou o konstantním objemu Download PDF

Info

Publication number
CZ328898A3
CZ328898A3 CZ983288A CZ328898A CZ328898A3 CZ 328898 A3 CZ328898 A3 CZ 328898A3 CZ 983288 A CZ983288 A CZ 983288A CZ 328898 A CZ328898 A CZ 328898A CZ 328898 A3 CZ328898 A3 CZ 328898A3
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
chamber
expansion
combustion
combustion chamber
volume
Prior art date
Application number
CZ983288A
Other languages
English (en)
Inventor
Guy Negre
Original Assignee
Guy Negre
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
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=9491355&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=CZ328898(A3) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Guy Negre filed Critical Guy Negre
Publication of CZ328898A3 publication Critical patent/CZ328898A3/cs

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B41/00Engines characterised by special means for improving conversion of heat or pressure energy into mechanical power
    • F02B41/02Engines with prolonged expansion
    • F02B41/06Engines with prolonged expansion in compound cylinders
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02GHOT GAS OR COMBUSTION-PRODUCT POSITIVE-DISPLACEMENT ENGINE PLANTS; USE OF WASTE HEAT OF COMBUSTION ENGINES; NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02G3/00Combustion-product positive-displacement engine plants
    • F02G3/02Combustion-product positive-displacement engine plants with reciprocating-piston engines

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion Methods Of Internal-Combustion Engines (AREA)
  • Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)

Description

Vynález se týká způsobu provozu cyklického spalovacího motoru s nezávislou spalovací komorou o konstantním objemu.
Dosavadní stav techniky
Cyklické spalovací motory s nezávislou spalovací komorou a s oddělenou kompresní komorou a expanzní komorou jsou známy například z francouzských patentových spisů FR 2 319 769 nebo FR 2 416 344. Zde popsaná řešení umožňují provedení celé řady zlepšení a zdokonalení při provozu motoru v porovnání se známými konvenčními spalovacími motory.
U tohoto typu spalovacího motoru dochází k sání a ke kompresi v komoře, ovládané pístem, zatímco k expanzi a k výfuku dochází v jiné komoře. Nezávislá spalovací komora je s těmito shora uvedenými komorami propojena prostřednictvím kanálů, opatřených uzavíracími klapkami.
Avšak různé objemy těchto dvou komor jsou ovládány cyklicky ve fázi, přičemž čas, který je určen pro hoření a pro převádění plynných hmot, je velmi krátký a neumožňuje tedy, aby bylo dosaženo úplného shoření, tak jak je to dosahováno u konvenčních spalovacích motorů.
• fe* ·
Podstata vynálezu
Způsob podle tohoto vynálezu umožňuje zmírnit shora uvedené nedostatky a dosáhnout výrazného zdokonalení provozu u spalovacího motoru tohoto typu. Tento způsob je charakterizován upotřebenými prostředky zejména skutečností, že cyklus kompresní komory, který zahrnuje sání a kompresi, je fázově posunut vzhledem k cyklu expanzní komory, který zahrnuje expanzi a výfuk, a to tak, že je možné dosáhnout spalovacího času, který je mnohem delší, než u konvenčních spalovacích motorů.
Jako hmatatelný příklad lze uvést, že u konvenčních spalovacích motorů a u spalovacích motorů, popsaných ve shora uvedených patentových spisech dochází k hoření jejich náplně přibližně podél 30 až 45° otáčení jejich motorového hřídele, zatímco při provozu spalovacího motoru podle tohoto vynálezu je k dispozici až 180° otáčení hřídele (během výfukového zdvihu), kdy je možno plnit komoru a spalovat směs, takže v závislosti na použitém způsobu plnění lze umožnit spalovací dobu o velikosti řádově 150° nebo dokonce 160° otáčení hřídele motoru.
A navíc za účelem zabránění tepelným ztrátám, ke kterým by mohlo docházet únikem tepla stěnami během takovéhoto dlouhého spalování, je nebo může být komora potažena tepelným povlakem, vyrobeným z keramického materiálu nebo z jiných tepelně izolačních materiálů, aby nedocházelo k úniku tepla stěnami, které tak mohou být velmi horké.
Podobně bude zejména výhodné, aby ze stejných důvodů byly stěny expanzní komory (čelo pístu, vršek komory,
průchodové kanály a podobně) potaženy tepelným povlakem, vyrobeným z keramického materiálu nebo z jiných tepelně izolačních materiálů.
Provoz spalovacího motoru podle tohoto vynálezu a jeho zdokonalení, provedená vůči konvenčním spalovacím motorům a vůči spalovacím motorům, popsaným ve shora uvedených patentových spisech, budou z dalšího popisu zcela pochopitelné.
Vzájemná závislost, zejména co se týče cyklu kompresní komory a cyklu expanzní komory, jakož i tepelná ochrana spalovací komory a/nebo expanzní komory umožňuje dosáhnout spalovací doby tři až čtyřikrát delší, než je spalovací doba u běžných konvenčních spalovacích motorů, a to bez nějakých výrazných tepelných ztrát, čímž je umožněno výrazně zlepšit účinnost spalovacího motoru.
Případně je rovněž možné s pomocí tohoto uspořádání vytvořit spalovací komoru, která není závislá na průměru pístu, takže se její tvar může blížit nebo může přímo dosáhnout ideálního kulového tvaru, a to bez tvarových nerovností nebo „rohů, ve kterých plyny neshoří, čímž dojde k vytváření nespálených uhlovodíků.
Tyto shora uvedené kombinované výhody dlouhé spalovací doby, kompaktního tvaru spalovací komory, blízkého kulovému tvaru bez tvarových nerovností nebo rohů, jakož i tepelná izolace horkých stěn umožňují získat takové emise škodlivých látek ve výfukových plynech, které jsou mnohem nižší, než u běžných konvenčních spalovacích motorů.
V souladu s jiným způsobem podle tohoto vynálezu je možno mezi kompresní komorou a spalovací komorou vytvořit tlumicí vyrovnávací objem, ve kterém je akumulován stlačený vzduch, což umožní předcházet rázovým účinkům a tlakovým poklesům v důsledku mrtvého přenosového objemu a expanzi během plnění spalovací komory.
Způsob provozu kompresoru se tak může měnit jakýmkoliv způsobem podle principů předmětu tohoto vynálezu. V běžné praxi se však jeví jako výhodné, využívat kompresoru s vratným pohybem, může však být využito jakéhokoliv jiného principu vytváření stlačeného vzduchu, jako je například jednostupňový nebo více stupňový kompresor s vratným pohybem, otáčivý lopatkový kompresor, Rootsovo dmychadlo, kompresor typu Lysholm nebo turbokompresor, poháněný výfukovými plyny.
Obdobně je pro určitá uplatnění možno využívat zásoby vzduchu z válce (nebo z jiného zásobníku), který bude expandován ve spalovací komoře, nebo dokonce stlačeného vzduchu z hlavního zásobníku (například u stacionárních strojů, používaných v továrnách, kde je využíváno stlačeného vzduchu z hlavního zdroje).
Způsob provozu expanzní komory se rovněž může měnit jakýmkoliv způsobem, nahrazujícím princip předmětu tohoto vynálezu. V běžné praxi se ovšem rovněž jeví jako výhodné využívat pístu, kluzně se pohybujícího ve válci, kterýžto píst pohání klikový hřídel prostřednictvím spojovací ojnice, lze však rovněž využít i rotačního zapouzdřeného systému, to znamená rotačního systému s radiálními lopatkami, s otáčivým pístem s konchoidní kruhovou drahou nebo s trochoidní drahou a podobně.
Spalovací stroj podle tohoto vynálezu pracuje se stejnorodou směsí vzduchu a paliva, přičemž tato směs může být vytvářena s použitím karburátoru před vstupem do kompresoru, je však výhodné použít systému vstřikování paliva (elektronického nebo mechanického), a to mezi kompresorem a spalovací komorou, i když lze rovněž použít přímého vstřikování paliva do spalovací komory.
Spalovací motor podle tohoto vynálezu může rovněž pracovat s heterogenními samozápalnými směsmi, jako je tomu například u dieselových motorů. V takovém případě je vynechána zapalovací svíčka, upevněná ve spalovací komoře, přičemž je k této spalovací komoře připevněna přímá dieselová tryska, napájená čerpadlem, a její další běžné vybavení obvykle používané u dieselových motorů.
Případně je rovněž možno použít alespoň dvou oddělených spalovacích komor, pracujících přesně stejným způsobem, jak bylo shora popsáno, kteréžto spalovací komory mohou být napájeny či zásobovány společně, odděleně nebo střídavě, a to za účelem zlepšení termodynamické účinnosti při lehkém zatížení, například při použití pouze jedné komory pro energetickou hladinu, která je nižší než polovina celkové energetické hladiny spalovacího motoru, a při použiti obou spalovacích komor pro energetickou hladinu, která je vyšší, než shora uvedená hodnota.
Přehled obrázků na výkresech
Další výhody a znaky předmětu tohoto vynálezu vyplynou z následujícího neomezujícího popisu několika jeho příkladných *··· ··· «9 provedení, kterýžto popis je proveden s odkazy na přiložené výkresy, kde:
obr. 1 znázorňuje schematicky v řezu jedno provedení spalovacího motoru podle tohoto vynálezu, u kterého je každá kompresní komora a každá expanzní komora ovládána prostřednictvím klikového systému s klikami a ojnicemi a prostřednictvím pístu, kluzně se pohybujícího ve válci;
obr. 2 znázorňuje stejný spalovací motor jako na obr. 1, avšak v poloze poté, kdy byla do spalovací komory dodána směs vzduchu a paliva;
obr. 3 znázorňuje tentýž spalovací motor jako na předcházejících obrázcích, avšak v okamžiku přechodu plynů ze spalovací komory do expanzní komory;
obr. 4 znázorňuje tentýž spalovací motor jako na předcházejících obrázcích v průběhu výfuku a komprese;
obr. 5 znázorňuje v řezu jiný způsob provozu spalovacího motoru, u kterého je mezi kompresor a spalovací komoru uspořádán tlumicí vyrovnávací objem, ve kterém je akumulován stlačený vzduch, když je stlačená směs vzduchu a paliva dodávána do spalovací komory;
obr. 6 znázorňuje tentýž spalovací motor jako na obr. 5, avšak během spalování;
obr. 7 znázorňuje tentýž spalovací motor jako na obr. 5 a 6, avšak na počátku expanze;
• · ·· • * · · « · ·· ·« · · obr. 8 znázorňuje stejný spalovací motor jako na obr. 5, 6 a 7, avšak na konci expanze; a obr. 9 znázorňuje v řezu jiné uspořádání spalovacího motoru, u kterého je expanzní komora vytvořena, a u kterého dochází k expanzi v rotačním systému s radiálními lopatkami.
Příklady provedení vynálezu
Na obr. 1 až obr. 4 je znázorněno provedení spalovacího motoru podle tohoto vynálezu, u kterého je každá kompresní komora a každá expanzní komora ovládána systémem, obsahujícím ojnici a kliku a dále píst, pohybující se ve válci, a to při pohledu v řezu. Je zde znázorněna kompresní komora nezávislá spalovací komora 2_ o konstantním objemu, ve které je instalována zapalovací svíčka _3, a expanzní komora ý.
Kompresní komora jL je propojena s nezávislou spalovací komorou 2^ o konstantním objemu průchodovým kanálem 5_, jehož otevírání a uzavírání je ovládáno utěsněnou klapkou 6. Nezávislá spalovací komora ý o konstantním objemu je propojena s expanzní komorou £ průchodovým kanálem 1_, jehož otevírání a uzavírání je ovládáno utěsněnou klapkou 8.
Do kompresní komory jL je dodáván stlačený vzduch běžnou pístovou kompresorovou jednotkou s vratným pohybem, zahrnující píst J9, pohybující se kluzně ve válci 10 a poháněný ojnici 11 a klikovým hřídelem 12. Směs vzduchu a paliva je přiváděna vstupním kanálem 13, jehož otevírání je ovládáno ventilem 14.
• 44 · • 44 44 44
4 4 4 4 4 4 • 4 4 · 4 4·
4 > 4 444 4 4
4 4 4 4 >
Expanzní komora 4 je ovládána ústrojím běžného pístového motoru, který sestává z pístu χχ, pohybujícího se kluzně ve válci 16, který prostřednictvím spojovací ojnice 17 otáčí klikovým hřídelem χχ, přičemž jsou spálené výfukové plyny odváděny výfukovým kanálem 19, jehož otevírání je ovládáno ventilem 20.
Klikový hřídel 18 pohání kompresor stejnou rychlostí prostřednictvím převodu 21, avšak s úhlovým posunem mezí horní úvratí expanzního pístu horní úvratí kompresorového pístu, přičemž je kompresorový píst posunut poněkud vpřed o úhel, který je zvolen tak, aby byl přizpůsoben požadované době spalování.
Na obr. 1 je znázorněn spalovací motor v poloze, kdy se kompresorový píst 9 nalézá v blízkosti své horní úvratě, a kdy byla klapka _6 právě otevřena za účelem umožnění dodávání směsi paliva a vzduchu do nezávislé spalovací komory 2 o konstantním objemu, zatímco píst 15 expanzní komory 4 vytlačuje výfukovým kanálem 19, otevřeným ventilem 20, výfukové plyny, které byly spáleny a expandovány v předcházejícím cyklu.
Při svém dalším otáčení ve směru pohybu hodinových ručiček (viz obr. 2) pak kompresorový píst _9 právě prošel svou horní úvratí a začíná svůj spodní zdvih. Utěsněná klapka 6 byla právě uzavřena, čímž byl uzavřen i průchodový kanál χ, zatímco byl vstupní ventil 14 otevřen za účelem umožnění plnění směsi vzduchu a paliva do kompresoru (vstup).
Co nejdříve po uzavření utěsněné klapky χ dojde k zapálení prostřednictvím zapalovací svíčky 3, přičemž dojde k • ·· ta • tata tata • ta tata · • · ta ta · · • ta ta ta tata • tata ·· · · tata · ta · ·· ·· ·· hoření směsi vzduchu a paliva v nezávislé spalovací komoře 2_ o konstantním objemu, zatímco expanzní píst 15 pokračuje ve svém horním zdvihu a vytlačuje spálené plyny výfukovým kanálem 19.
Jak pokračuje otáčení klikových hřídelů 12 a 18 (na obr. 3 je znázorněno zhruba o 100° později} dosahuje expanzní píst 15 své horní úvrati, výfukový ventil 20 se opět uzavírá, přičemž se utěsněná klapka _8 otevírá. Plyny pod velmi vysokým tlakem, obsažené v nezávislé spalovací komoře 2 o konstantním objemu expandují průchodovým kanálem 1_ do expanzní komory 4_ a pohánějí expanzní píst 15 směrem zpět, čímž je vytvářen výkonový zdvih, zatímco kompresorový píst / provádí dokončování vstupu směsí vzduchu a paliva.
Expanze pokračuje přibližně o úhel 180° pootočení klikového hřídele (viz obr. 4). Utěsněná klapka 8. je poté opět uzavřena, přičemž se výfukový ventil 20 otevírá, zatímco kompresorový píst _9 stlačuje směs vzduchu a paliva v kompresní komoře I., přičemž utěsněná klapka _6 bude otevřena za účelem umožnění přístupu nové čerstvé směsi vzduchu a
paliva do nezávislé spalovací komory 2 o konstantním obj emu,
aby mohl začít nový cyklus (viz obr. 1) -
Na jednotlivých obrázcích v ýkresů lze snadno
vypozorovat, že každé pootočení klikového hřídele
(spalovacího motoru a kompresoru) odpovídá expanzi (nebo energetickému zdvihu), a že výběr úhlového posunu mezi horní úvrati kompresorového pístu 9_ a horní úvrati expanzního pístu 15 stanovuje dobu spalování směsi vzduchu a paliva v nezávislé spalovací komoře 2 o konstantním objemu.
• ••·
·· ·· ·· φ φ φ 4 φ · • · φ · · · • φ φ ··* φ φ 4 Φ Φ ·
Φ· ·· ·»
Expanzní objem, obsluhovaný expanzním pístem 15, může být větší, než expanzní objem kompresorového pístu 9. Tento rozdíl může být stanoven jako funkce rozdílů mezi polytropickými kompresními a expanzními křivkami se zřetelem na dosažení co nejnižšího možného tlaku na konci expanze, což je známkou dobré účinnosti a nízké hlučnosti.
Na obr. 5, obr. 6, obr. 7 a obr. 8 je ve schematickém řezu znázorněno jiné uspořádání spalovacího motoru podle tohoto vynálezu, u kterého je mezi kompresor a nezávislou spalovací komoru ý o konstantním objemu vložen tlumicí vyrovnávací objem 22 stlačeného vzduchu, do kterého je stlačený vzduch dodáván kanálem 23, a to jakýmikoliv vhodnými prostředky, přičemž je zde udržován v podstatě konstantní tlak.
Tlumicí vyrovnávací objem 22 stlačeného vzduchu má za účel zabraňovat určitým rázovým účinkům a případným poklesům tlaku, ke kterým by mohlo docházet v důsledku mrtvého přenosového objemu a expanze během plnění nezávislé spalovací komory 2^ o konstantním objemu.
Průchodový kanál 5, jehož otevírání a uzavírání je ovládáno utěsněnou klapkou 6, propojuje tlumicí vyrovnávací objem 22 stlačeného vzduchu s nezávislou spalovací komorou 2 o konstantním objemu, přičemž obsahuje palivovou vstřikovací trysku 24, určenou k dodávání směsi vzduchu a paliva poněkud dříve před tím, než je tato směs dodávána do nezávislé spalovací komory 2 o konstantním objemu.
V tomto průchodovém kanále 5 je rovněž umístěna klapka 25, s jejíž pomocí je možno ovládat a regulovat ·· ·· • · · • · · ·· · « ·
·· ·· množství směsi vzduchu a paliva, dodávané do nezávislé spalovací komory 2 o konstantním objemu (jde v podstatě o akcelerátor).
Na obr. 5 je spalovací motor znázorněn v okamžiku, kdy byla utěsněná klapka 6 právě otevřena pro umožnění průchodu stlačeného vzduchu, smíšeného s palivem, rozprášeným palivovou vstřikovací tryskou 24, průchodovým kanálem 5, do nezávislé spalovací komory ý o konstantním objemu, zatímco expanzní píst 15 právě začal provádět svůj horní zdvih za účelem vytlačování ven do atmosféry výfukovým kanálem 19 (přičemž je výfukový ventil otevřen) výfukových plynů, které byly spáleny a expandovány v předcházejícím cyklu, přičemž utěsněná klapka 9_ byla právě opět uzavřena.
Co nejdříve poté, kdy byla směs vzduchu a paliva dodána do nezávislé spalovací komory 2 o konstantním objemu (viz obr. 6), je utěsněná klapka opět uzavřena, takže nezávislá spalovací komora 2 o konstantním objemu je sama o sobě izolována. Poté dojde k zapálení s použitím zapalovací svíčky 3, takže směs vzduchu a paliva shoří v nezávislé spalovací komoře 2 o konstantním objemu, zatímco expanzní píst 15 pokračuje ve svém horním zdvihu a vytlačuje spálené plyny výfukovým kanálem 19.
Klikový hřídel 18 pokračuje ve svém otáčení (viz obr. 7), expanzní píst 15 dosahuje své horní úvrati, výfukový ventil 2 0 se opět uzavírá, přičemž se utěsněná klapka Sí otevírá. Plyny pod velmi vysokým tlakem, obsažené v nezávislé spalovací komoře 2_ o konstantním objemu, expandují průchodovým kanálem 7 do expanzní komory 4 a pohánějí ··♦·
·· ·9 • * * · • · »· · · · 9 • · · ·· *· expanzní píst 15 směrem zpět, čímž je uskutečňován energetický zdvih.
Expanze bude pokračovat v úhlovém rozsahu zhruba 180° otáčení klikového hřídele 18 (viz obr. 8), načež je utěsněná klapka £3 poté opět uzavřena, zatímco se výfukový ventil 20 otevírá. Od tohoto okamžiku je utěsněná klapka _6 otevřena, aby mohla do nezávislé spalovací komory 2 o konstantním objemu proudit nová náplň čerstvé směsi vzduchu a paliva, takže může celý cyklus znovu začít (viz obr. 5).
Z jednotlivých obrázků výkresů lze snadno vysledovat, že vložením tlumicího vyrovnávacího objemu 22 stlačeného vzduchu zůstává princip provozu spalovacího motoru zcela stejný. Avšak vzduchový kompresor se tak stane naprosto nezávislým, nemusí být nadále nastavován příslušný úhel předstihu vzhledem ke klikovému hřídeli 18 spalovacího motoru, takže výběr jeho principu činnosti je potom mnohem snadnější.
A navíc čím větší je objem tlumicího vyrovnávacího objemu 22 stlačeného vzduchu, tím více jsou zmírněny účinky rázů a tlakových poklesů v přenášeném objemu a při expanzi během plnění spalovací komory.
Na obr. 9 je znázorněn jiný způsob provozu spalovacího motoru podle tohoto vynálezu, u kterého je expanzní komora vytvořena a k vlastní expanzi potom také dochází v rotačním zapouzdřeném ústrojí s radiální lopatkou, které sestává z válcové vnější skříně nebo statoru 26, ve kterém se kolem excentrické osy tangenciálně vzhledem ke statoru 26 otáčí buben nebo rotor 27, který je opatřen radiální lopatkou 28, která se volně kluzně pohybuje ve své lopatkové drážce 29, přičemž je přitlačována na vnitřní stěnu statoru 26, čímž je
4* ··
4 · · · • · 4 ·· • 4 ··· · · • < 4 4
1« 44 vymezován rozdílný objemový prostor mezi radiální lopatkou 28, rotorem 27 a statorem 26, kterýžto objemový prostor se zvyšuje od své nejnižší hodnoty, která je prakticky nulová v blízkosti tvořící přímky nebo tečny mezi rotorem 27 a statorem 26.
Krátce za touto tečnou je ve směru otáčení umístěn průchodový kanál Ί_, jehož otevírání a uzavírání je ovládáno utěsněnou klapkou 8, přičemž tento průchodový kanál J_ zajišťuje propojení mezi nezávislou spalovací komorou 2 o konstantním objemu a expanzní komorou.
Výfukový otvor 31 je vytvořen před uvedenou tečnou styku mezi rotorem 27 a statorem 26, a to stále ve směru otáčení.
Co nejdříve poté, kdy lopatka 28 odkryje průchodový kanál J_, se otevře utěsněná klapka 8y takže plyny pod velmi vysokým tlakem, které jsou obsaženy v nezávislé spalovací komoře g o konstantním objemu, expandují do expanzní komory 30, přičemž tlačí na radiální lopatku 28, čímž je způsobeno otáčení rotoru 27, zatímco lopatka 2 8 vytlačuje před sebou směrem k výfukovému otvoru 31 plyny, které byly spáleny a expandovány v předcházejícím cyklu.
Uzavření utěsněné klapky 8_ a otevření utěsněné klapky ý poté umožní, aby do nezávislé spalovací komory 2 o konstantním objemu byla dodána nová dávka směsi vzduchu a paliva, a to na konci expanzní fáze, kdy je radiální lopatka 28 v těsné blízkosti výfukového otvoru 31.
·<··
Počet lopatek, jejich poloha a uspořádáni se mohou měnit, stejně jako je možno použít i jakéhokoliv jiného rotačního systému, jako je například rotační zapouzdřený systém s konchoidální nebo trochoidální drahou (rotační písty Plancheova typu, Wankelova typu či jiných typů) pro expanzní komoru, aniž by bylo nutno měnit princip vynálezu, který byl právě shora popsán.
Předmět vynálezu není pochopitelně nikterak omezen ha příkladná provedení, která zde byla popsána a vyobrazena. Je možno vytvořit celou řadu alternativních forem, které jsou přístupné odborníkům z dané oblasti techniky, a to v závislosti na tvůrčím uplatnění předmětu tohoto vynálezu, aniž by došlo k úniku z rozsahu myšlenky tohoto vynálezu.

Claims (5)

PATENTOVÉ NÁROKY
1. Způsob provozu cyklického spalovacího motoru, obsahujícího spalovací komoru (2), ve které je směs vzduchu a paliva, předtím stlačená v kompresní komoře (1), zažehnuta za účelem konání práce zvyšováním teploty a tlaku, následovaného expanzí v expanzní komoře (4), dále kompresní komoru {!}, spalovací komoru (2) a expanzní komoru (4) , sestávající ze tří oddělených a nezávislých částí, propojených ze spalovací komory (2) alespoň jedním kanálem {5, 7), opatřeným uzavírací klapkou (6, 8), přičemž k expanzi dochází otevřením příslušného kanálu (7) v expanzní komoře (4), kdy má tato expanzní komora (4) víceméně svůj nejmenší objem, za účelem konání práce, vyznačuj ící tím ze cyklus kompresní komory je posunut vpřed vzhledem k cyklu expanzní komory o hodnotu, která může činit až 180° nastavením polohy horní úvrati tak, že k hoření může docházet po velmi dlouhé časové období, které může představovat dobu třikrát až čtyřikrát delší, než u konvenčních spalovacích motorů, během výfukového zdvihu předcházejícího cyklu, čímž je umožněno zdokonalené hoření, zabraňující vyvíjení škodlivých plynů.
2. Způsob provozu cyklického spalovacího motoru podle nároku 1 vyznačující se tím, že tvar nezávislé spalovací komory (2) je blízký kulovému tvaru, který je ideálním tvarem pro dosažení při daném objemu co nejmenší možné oblasti stěny, za účelem zabraňování tepelným ztrátám, vznikající únikem těmito stěnami, který dále zaručuje co nej kratší vzdálenosti plamenů, a který nemá „rohy, kde směs vzduchu a paliva nehoří a vytváří nespálené uhlovodíky.
• · · · • ·
3. Způsob provozu cyklického spalovacího motoru podle nároku 1 a 2 vyznačující se tím, že spalovací komora (2) je potažena tepelným povlakem z keramického materiálu nebo z jakéhokoliv jiného tepelně izolačního materiálu vytvářejícího tepelnou clonu tak, aby nedocházelo k tepelným ztrátám únikem tepla stěnami, které tak mohou být udržovány na velmi vysoké teplotě, čímž je umožněno, aby plameny na těchto stěnách nezhasínaly, čímž se zabraňuje vytváření nespálených uhlovodíků ve výfukových plynech.
4. Způsob provozu cyklického spalovacího motoru podle nároku 1 až 3 vyznačující se tím, že stěny expanzní komory (4) a/nebo stěny spojovacího kanálu (7) mezi touto expanzní komorou (4) a spalovací komorou (2) jsou potaženy tepelným povlakem z keramického nebo jakéhokoliv jiného tepelně izolačního materiálu vytvářejícího tepelnou clonu tak, aby nedocházelo k tepelným ztrátám únikem tepla těmito stěnami, které tak mohou být udržovány na vysoké teplotě, čímž dochází ke zlepšení expanzní účinnosti.
5. Způsob provozu cyklického spalovacího motoru podle kteréhokoliv z nároků 1 až 4 v y z n a č u j ící se tím , že mezi kompresní komorou (1) (nebo kompresorem) a nezávislou spalovací komorou (2) je uspořádán tlumicí vyrovnávací objem (22)
stlačeného vzduchu, který umožňuje zabraňovat rázovým účinkům a poklesům tlaku v důsledku mrtvého přenosového objemu a expanzi během plnění spalovací komory (2), pokud jsou průchodový kanál (5) a jeho uzavírací a otevírací klapka (6) umístěny mezi tlumicím vyrovnávacím objemem (22) a spalovací komorou (2).
CZ983288A 1996-04-15 1997-04-14 Spalovací motor s nezávislou spalovací komorou o konstantním objemu CZ328898A3 (cs)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR9604890A FR2748776B1 (fr) 1996-04-15 1996-04-15 Procede de moteur a combustion interne cyclique a chambre de combustion independante a volume constant

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CZ328898A3 true CZ328898A3 (cs) 1999-02-17

Family

ID=9491355

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ983288A CZ328898A3 (cs) 1996-04-15 1997-04-14 Spalovací motor s nezávislou spalovací komorou o konstantním objemu

Country Status (17)

Country Link
US (1) US6397579B1 (cs)
JP (1) JP2000508403A (cs)
KR (1) KR20000005474A (cs)
CN (1) CN1086444C (cs)
AU (1) AU731600B2 (cs)
BR (1) BR9708675A (cs)
CA (1) CA2250998A1 (cs)
CZ (1) CZ328898A3 (cs)
DE (1) DE19781700T1 (cs)
ES (1) ES2147715B1 (cs)
FR (1) FR2748776B1 (cs)
GB (1) GB2327103B (cs)
PL (1) PL183942B1 (cs)
RO (1) RO117471B1 (cs)
RU (1) RU2178090C2 (cs)
SE (1) SE511407C2 (cs)
WO (1) WO1997039232A1 (cs)

Families Citing this family (67)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2779480B1 (fr) * 1998-06-03 2000-11-17 Guy Negre Procede de fonctionnement et dispositif de moteur a injection d'air comprime additionnel fonctionnant en mono energie, ou en bi energie bi ou tri modes d'alimentation
FR2797429B1 (fr) 1999-08-12 2001-11-02 Guy Negre Reseau de transport comportant une flotte de vehicules, bateau et station de rechargement en air comprime pour un tel reseau
FR2797474B1 (fr) 1999-08-12 2002-02-01 Guy Negre Station de rechargement en air comprime comportant une turbine entrainee par le debit d'un cours d'eau
AU4424801A (en) 2000-03-15 2001-09-24 Guy Negre Compressed air recharging station comprising a turbine driven by the flow of a water course
US6722127B2 (en) 2001-07-20 2004-04-20 Carmelo J. Scuderi Split four stroke engine
US6543225B2 (en) 2001-07-20 2003-04-08 Scuderi Group Llc Split four stroke cycle internal combustion engine
RU2216635C2 (ru) * 2001-08-09 2003-11-20 Гребенников Валерий Иванович Энергетическая техническая система гребенникова
US8109074B2 (en) * 2002-03-14 2012-02-07 Newton Propuslion Technologies Gas turbine engine system
RU2235214C2 (ru) * 2002-03-26 2004-08-27 Орлов Александр Георгиевич Способ работы двигателя внутреннего сгорания (варианты)
CZ297785B6 (cs) * 2003-04-01 2007-03-28 Zpusob a zarízení pro premenu tepelné energie na mechanickou
US6952923B2 (en) * 2003-06-20 2005-10-11 Branyon David P Split-cycle four-stroke engine
US6986329B2 (en) 2003-07-23 2006-01-17 Scuderi Salvatore C Split-cycle engine with dwell piston motion
RU2246627C1 (ru) * 2003-08-25 2005-02-20 Гребенников Валерий Иванович Многоцелевой двигатель внутреннего сгорания
US8365698B2 (en) 2004-01-12 2013-02-05 Liquidpiston, Inc. Hybrid cycle combustion engine and methods
JP4505015B2 (ja) 2004-03-30 2010-07-14 ニコラエビッチ セルゲーエフ アレクサンドル 内燃機関及びその動作方法
GB2413361A (en) * 2004-04-20 2005-10-26 Leslie Maidment Fixed-displacement i.c. engine with expansion ratio greater than compression ratio
FR2887591B1 (fr) * 2005-06-24 2007-09-21 Mdi Motor Dev Internat Sa Groupe moto-compresseur basses temperatures a combustion "froide" continue a pression constante et a chambre active
CN100347422C (zh) * 2005-09-12 2007-11-07 李岳 连续燃烧恒功率发动机
US7353786B2 (en) * 2006-01-07 2008-04-08 Scuderi Group, Llc Split-cycle air hybrid engine
FR2904054B1 (fr) 2006-07-21 2013-04-19 Guy Joseph Jules Negre Moteur cryogenique a energie thermique ambiante et pression constante et ses cycles thermodynamiques
EP2047065A2 (en) 2006-08-02 2009-04-15 Liquidpiston, Inc. Hybrid cycle rotary engine
FR2905404B1 (fr) 2006-09-05 2012-11-23 Mdi Motor Dev Internat Sa Moteur a chambre active mono et/ou bi energie a air comprime et/ou energie additionnelle.
US7513224B2 (en) * 2006-09-11 2009-04-07 The Scuderi Group, Llc Split-cycle aircraft engine
US7387093B2 (en) * 2006-10-02 2008-06-17 James Scott Hacsi Internal combustion engine with sidewall combustion chamber and method
FR2907091A1 (fr) 2006-10-16 2008-04-18 Mdi Motor Dev Internat Sa Procede de fabrication d'une coque structurelle d'une voiture economique
EP2321498A2 (en) 2008-08-04 2011-05-18 LiquidPiston, Inc. Isochoric heat addition engines and methods
US8156919B2 (en) 2008-12-23 2012-04-17 Darrow David S Rotary vane engines with movable rotors, and engine systems comprising same
RU2435975C2 (ru) * 2009-02-16 2011-12-10 Владимир Николаевич Меньшов Двигатель внутреннего сгорания меньшова
RU2398118C1 (ru) * 2009-04-20 2010-08-27 Анатолий Александрович Рыбаков Поршневой двигатель с внешней камерой сгорания
GB0907496D0 (en) * 2009-05-01 2009-06-10 Hall Keith G Engines and drives
US8763571B2 (en) * 2009-05-07 2014-07-01 Scuderi Group, Inc. Air supply for components of a split-cycle engine
EP2456955A2 (de) * 2009-07-24 2012-05-30 GETAS Gesellschaft für thermodynamische Antriebssysteme mbH Axialkolbenmotor, verfahren zum betrieb eines axialkolbenmotors sowie verfahren zur herstellung eines wärmeübertragers eines axialkolbenmotors
US10001011B2 (en) * 2009-08-03 2018-06-19 Johannes Peter Schneeberger Rotary piston engine with operationally adjustable compression
US8117826B1 (en) * 2010-04-20 2012-02-21 Howard Kenneth W External combustion engine with rotary piston controlled valve
DE102010025048A1 (de) * 2010-06-18 2011-12-22 Seneca International Ag Brennkraftmotor
WO2011159756A1 (en) * 2010-06-18 2011-12-22 Scuderi Group, Llc Split-cycle engine with crossover passage combustion
US8833315B2 (en) 2010-09-29 2014-09-16 Scuderi Group, Inc. Crossover passage sizing for split-cycle engine
US8714121B2 (en) 2010-10-01 2014-05-06 Scuderi Group, Inc. Split-cycle air hybrid V-engine
CA2825804A1 (en) 2011-01-27 2012-08-02 Scuderi Group, Inc. Lost-motion variable valve actuation system with cam phaser
WO2012103405A1 (en) 2011-01-27 2012-08-02 Scuderi Group, Llc Lost-motion variable valve actuation system with valve deactivation
CN103477030B (zh) 2011-03-29 2016-11-16 液体活塞公司 摆线转子发动机
CN102168613B (zh) * 2011-04-15 2012-11-14 贾守训 万能燃料发动机
RU2477375C2 (ru) * 2011-05-03 2013-03-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный морской технический университет" Способ осуществления цикла поршневого двигателя и поршневой двигатель
CN102213137B (zh) * 2011-05-12 2013-04-24 魏永久 一种独立燃烧室双活塞两冲程内燃发动机
CN103133177B (zh) * 2011-12-01 2017-05-10 摩尔动力(北京)技术股份有限公司 往复通道熵循环发动机
RU2485334C1 (ru) * 2011-12-05 2013-06-20 Ривенер Мусавирович Габдуллин Способ работы двигателя внутреннего сгорания
EP2864600B1 (en) 2012-01-06 2018-08-08 Scuderi Group, Inc. Lost-motion variable valve actuation system
WO2014116994A1 (en) 2013-01-25 2014-07-31 Liquidpiston, Inc. Air-cooled rotary engine
EP2971636A1 (en) 2013-03-15 2016-01-20 Scuderi Group, Inc. Split-cycle engines with direct injection
CN103216359A (zh) * 2013-04-24 2013-07-24 优华劳斯汽车系统(上海)有限公司 一种持续燃烧的内燃机
CN103883399B (zh) * 2014-04-02 2014-12-24 绿能高科集团有限公司 一种原动机的半闭式正时定容热力循环方法及系统
CN103993955A (zh) * 2014-04-08 2014-08-20 杨浩仁 往复蓄热式内燃机
CN103926196B (zh) * 2014-04-29 2018-05-25 平湖瓦爱乐发动机测试技术有限公司 一种球形多功能定容弹
CN104963771B (zh) * 2014-07-24 2018-02-09 摩尔动力(北京)技术股份有限公司 往复活塞稳流燃烧发动机
WO2016048184A1 (ru) * 2014-09-25 2016-03-31 Борис Львович ЕГОРОВ Двигатель внутреннего сгорания и способ работы
WO2016055923A2 (en) * 2014-10-09 2016-04-14 Calogero Provenzano Axial piston internal combustion engine
CN104819048A (zh) * 2015-05-02 2015-08-05 周虎 一种燃烧室独立的内燃机
US10247065B2 (en) * 2015-06-19 2019-04-02 Cesar Mercier Two-stroke internal combustion engine with crankcase lubrication system
RU2665766C2 (ru) * 2016-01-26 2018-09-04 Юрий Владимирович Синельников Однотактный двигатель внутреннего сгорания
RU2631842C1 (ru) * 2016-08-12 2017-09-26 Анатолий Александрович Рыбаков Способ управления коэффициентом избытка воздуха перепускными клапанами между компрессорными и рабочими полостями поршней однотактного двигателя с внешней камерой сгорания
RU2641998C1 (ru) * 2016-11-23 2018-01-23 Анатолий Александрович Рыбаков Способ управления уровнем зарядки пневмоаккумулятора двухтактного двигателя с внешней камерой сгорания
ES2822054T3 (es) * 2018-01-26 2021-04-28 Patentec As Motor de combustión interna
CN108730045B (zh) * 2018-03-29 2020-09-01 刘法锐 一种自适应阀控活塞发动机
RU2746820C2 (ru) * 2018-11-19 2021-04-21 Александр Александрович Горшков Способ работы двигателя внутреннего сгорания
RU193641U1 (ru) * 2019-04-26 2019-11-07 Александр Алексеевич Выволокин Роторный пневматический двигатель-компрессор с функцией двигателя внутреннего сгорания
US11092072B2 (en) * 2019-10-01 2021-08-17 Filip Kristani Throttle replacing device
CN116378821A (zh) * 2023-04-24 2023-07-04 南通大学 一种分缸燃烧式内燃机及其工作方法

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2167356A5 (cs) * 1972-01-13 1973-08-24 Baudouin Auguste
FR2319769A1 (fr) * 1975-07-31 1977-02-25 Ferraro Raul Installation pour la transformation de l'energie de combustion
US4149370A (en) * 1977-02-28 1979-04-17 Eduardo Ayala Vargas Self starting internal combustion engine with means for changing the expansion ratio
FR2416344A1 (fr) * 1978-02-02 1979-08-31 Kovacs Andre Moteur a combustion interne a chambre de compression et de detente separees
CH654067A5 (fr) * 1982-09-24 1986-01-31 Roger Bajulaz Moteur a combustion et procede pour sa mise en action.
GB2186913B (en) * 1986-02-25 1989-11-08 Coventry City Council Internal combustion engine
US4715326A (en) * 1986-09-08 1987-12-29 Southwest Research Institute Multicylinder catalytic engine
US4783966A (en) * 1987-09-01 1988-11-15 Aldrich Clare A Multi-staged internal combustion engine
SU1643754A1 (ru) * 1988-01-25 1991-04-23 Leontev Aleksej A Двигатель внутреннего сгорани
JPH03202663A (ja) * 1989-12-28 1991-09-04 Aisin Seiki Co Ltd 熱機関
RU2015361C1 (ru) * 1991-04-03 1994-06-30 Научно-исследовательский конструкторско-технологический институт тракторных и комбайновых двигателей Камера сгорания двигателя внутреннего сгорания
DE4136223C1 (cs) * 1991-11-02 1992-12-24 Ivan, Constantin, Prof. Dr.Rer.Nat., 4330 Muelheim, De
US5311739A (en) * 1992-02-28 1994-05-17 Clark Garry E External combustion engine
JP3202663B2 (ja) 1997-08-26 2001-08-27 東北日本電気株式会社 基板引き抜き防止構造

Also Published As

Publication number Publication date
FR2748776B1 (fr) 1998-07-31
AU731600B2 (en) 2001-04-05
GB2327103A8 (en) 1999-01-20
SE511407C2 (sv) 1999-09-27
RU2178090C2 (ru) 2002-01-10
RO117471B1 (ro) 2002-03-29
PL183942B1 (pl) 2002-08-30
AU2642097A (en) 1997-11-07
JP2000508403A (ja) 2000-07-04
WO1997039232A1 (fr) 1997-10-23
SE9803515D0 (sv) 1998-10-15
US6397579B1 (en) 2002-06-04
HK1019780A1 (en) 2000-02-25
CN1086444C (zh) 2002-06-19
SE9803515L (sv) 1998-10-15
CA2250998A1 (fr) 1997-10-23
ES2147715R (cs) 2001-02-16
ES2147715A2 (es) 2000-09-16
GB2327103B (en) 2000-04-12
KR20000005474A (ko) 2000-01-25
GB9822539D0 (en) 1998-12-09
GB2327103A (en) 1999-01-13
ES2147715B1 (es) 2001-09-01
FR2748776A1 (fr) 1997-11-21
GB2327103A9 (en) 1999-01-20
DE19781700T1 (de) 1999-05-12
CN1219216A (zh) 1999-06-09
PL329333A1 (en) 1999-03-29
BR9708675A (pt) 2000-01-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CZ328898A3 (cs) Spalovací motor s nezávislou spalovací komorou o konstantním objemu
ES2401725T3 (es) Motor híbrido de aire de ciclo dividido
CA2782845C (en) Rotary internal combustion engine with exhaust purge
KR20120032008A (ko) 공기 탱크 밸브를 갖는 스플릿-사이클 공기-하이브리드 엔진
US20170074160A1 (en) Rotary internal combustion engine with variable volumetric compression ratio
US6003486A (en) Radial vane rotary internal combustion engine
US5372107A (en) Rotary engine
JP2557616B2 (ja) 燃焼機関
US7556014B2 (en) Reciprocating machines
US3314401A (en) Two-stroke cycle rotary engine
JP2018513301A (ja) ロータリーバルブアセンブリを有する循環ピストンエンジン
US2766737A (en) Injection valve for rotary type internal combustion engine
RU2685175C1 (ru) Роторный детонационный двигатель внутреннего сгорания
CN104903544B (zh) 循环式活塞发动机
US20140190446A1 (en) Fixed vane rotary abutment engine
US5555866A (en) Rotary engine
GB2145152A (en) Rotary valve i.c. engine
RU2079679C1 (ru) Двигатель внутреннего сгорания
US3949712A (en) Rotary-piston internal combustion engine having a combustion antechamber
US7866297B2 (en) Rotary heat engine
MXPA98008486A (en) Internal combustion engine with independent combustion chamber of volume consta
KR20080038273A (ko) 증기 강화 이중 피스톤 싸이클 엔진
HK1019780B (en) Internal combustion engine with constant-volume independent combustion chamber
ITPG20000001A1 (it) Motore endotermico a pistoni ruotanti all&#39;interno di una camera toroidale.
CN104508241A (zh) 一种内燃发动机和一种内燃发动机的操作方法

Legal Events

Date Code Title Description
PD00 Pending as of 2000-06-30 in czech republic