KR910010039A - 밸브 타이밍이 가변적인 2사이클 기관 - Google Patents

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이.리체슨 윌리암
엘.에릭슨 프레데릭
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킹 케이.컬프
마그나복스 거번먼트 앤드 인더스트리얼 일렉트로닉스 캄파니
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Abstract

내용 없음

Description

밸브 타이밍이 가변적인 2사이클 기관
본 내용은 요부공개 건이므로 전문내용을 수록하지 않았음
제1도는 본 발명의 한 형태를 도시하는, 피스톤이 하사점에 위치할 때의 한 엔진 실린더의 단면도,
제1A도는 제1도의 평면과 직교하는 평면에서의 제1도의 실린더의 상부단면도,
제2도는 실린더 측벽내의 공기 흡입구를 폐쇄하기에 충분히 상향 이동된 후의 피스톤을 도시하는, 제1도와 유사한 단면도,
제3도는 탑 센터 이전 90°인 피스톤을 도시하는 제1도와 유사한 단면도.

Claims (24)

  1. 공기 혼합비에 대하여 제어 가능한 연료로 사이클 내연기관을 작동하기 위한 방법에 있어서, 변화하는 부하와 엔진 속도하에서 배기 밸브가 폐쇄되는 사이클 시간을 변화시키는 단계와, 점화시 연소 챔버내의 공기에 대하여 바람직한 연료비를 유지시키도록 엔진 연소실안으로 도입되는 연료의 양을 변화시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 배기 밸브는 감소된 부하 상태하에서 있을 때 각 사이클시 장기간 개방되는 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 제2항에 있어서, 상기 배기 밸브는 소요 엔진 속도에서 작동에 적합한 양의 공기를 포획하기 위해 사이클중에 한번 폐쇄되고, 뒤이어 상기 소요 엔진 속도에 적합한 양의 연료가 상기 포획된 양의 공기 내부로 도입되는 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 제1항에 있어서, 배기 밸브가 주어진 엔진 출력 레벨에 대한 공기의 적당량을 혼합하도록 폐쇄되는 사이클 시간을 결정하고, 바람직한 연료대 공기의 비율을 유지하도록 흡입될 연료의 양을 선택하는 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 배기 밸브가 폐쇄되는 사이클 시간을 변화시켜 엔진상의 토크 요구에 비례하는 선택가능한 연소성 충전물을 가지며, 상기 배기 밸브는 높은 토크 요구에 대하여는 일찍 폐쇄되는 낮은 토크 요구에 대하여는 사이클에서 늦게 폐쇄되는 것을 특징으로 하는 2사이클 내연기관 작동 방법.
  6. 제5항에 있어서, 배기 밸브가 바람직한 연료대 공기의 비율을 유지시키기 위해 폐쇄되는 시간에 따라 엔진으로 흡수될 연료의 양을 선택하는 단계를 또한 구비하는 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 불꽃 점화식 내연기관의 작동 방법에 있어서, 실린더 배기 밸브의 폐쇄후에 고정된 회전 증분, 또는 사이클에서 늦게 실린더 흡입구의 폐쇄후에 동일 고정된 회전 증가시에 엔진상에 부여되는 요구에 따라 변화되는 엔진사이클시에 엔진의 실린더안으로 연료를 분사하는 단계를 구비하는 것을 특징으로 하는 방법.
  8. 제7항에 있어서, 배기 밸브가 바람직한 연료대 공기의 비율을 유지하기 위해 폐쇄되는 시간에 따라 엔진으로 흡수될 연료의 양을 선택하는 단계를 또한 구비하는 것을 특징으로 하는 방법.
  9. 엔진의 각 실린더에 대한 배기 포핏 밸브를 갖는 불꽃 점화식 2사이클 내연 기관에 있어서, 실린더 포핏밸브를 개방시키는 제1요구에 따라 작동가능하고 실린더 포핏 밸브를 폐쇄시키는 제2요구에 따라 작동 가능한 수단과, 바람직한 엔진 출력 특성에 따라 제1 및 제2요구의 발생 시간을 선택적으로 결정하기 위한 수단과, 피스톤 작동에 의해 선택적으로 개방 및 폐쇄하는 각 실린더 측벽내의 흡입구 수단과, 피스톤이 흡입구 수단을 개방시키는 위치에 있을 때 실린더에 공기를 공급하기 위하여 흡입구 수단에 커플된 가압 연소 공기원과, 실린더안으로 연료를 유입시키기 위한 연료 분사기를 구비하는 것을 특징으로 하는 2사이클 내연기관.
  10. 제9항에 있어서, 상기 가압 연소 공기원은 양변위 펌프인 것을 특징으로 하는 2사이클 내연기관.
  11. 엔진실린더안으로 연소 공기가 과충전되는 양을 선택적으로 직접 제어하는 방법에 있어서, 실린더 입구에서의 일정한 압력 공기원을 유지시키고, 각 엔진 사이클의 고정 비율로 실린더 입구를 개방시키며, 유입 밸브가 개방되어 있을 때 어떤 선택시간에 실린더의 배기 밸브를 폐쇄시키는 것을 특징으로 하는 방법.
  12. 흡입구와 사이클의 압축 행정시에 실린더내의 연소성 혼합물을 점화시키기 위한 불꽃 점화기를 갖는 실린더에 왕복 운동가능한 피스톤을 포함하며, 흡입, 배기 및 압축 행정으로 이루어지는 불꽃 점화식 2사이클 기관에 있어서, 압력 충전하에서 상기 흡입 행정시에 상기 흡입구를 통해 실린더안으로 공기를 끌어들이기 위한 제1수단과, 상기 흡입 행정의 적어도 일부를 중첩하는 사이클의 배기 행정중 상기 실린더로부터 공기를 배기하여, 상기 실린더내의 피스톤 작동이 어떤 스로틀링 진공으로부터 거의 자유롭게 돼, 엔진 효율을 증가시키는 제2수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 2사이클 기관.
  13. 제12항에 있어서, 상기 제2수단은 엔진 크랭크 샤프트 위치에 독립하는 밸브 작동기에 의해 개방 및 폐쇄되는 실린더를 위한 적어도 하나의 배기 밸브를 구비하는 것을 특징으로 하는 2사이클 기관.
  14. 제13항에 있어서, 상기 제2수단은 상기 밸브를 개방 및 폐쇄시키는 상기 작동기가 최대 효율을 얻도록 상기 밸브 작동기에 제어 신호를 제공하는 제어 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 2사이클 기관.
  15. 흡입, 배기 및 압축 행정으로 이루어지고, 실린더에서 왕복 운동하는 피스톤을 갖는 2사이클 기관에 있어서, 저 토오크를 위한 압축비는 고 토오크를 위한 압축비 보다 현저히 낮으며, 저 속도를 위한 압축비는 고속도를 위한 압축비보다 낮은데, 엔진 토오크와 속도에 대해 소정의 관계를 갖는 상기 각각의 실린더에 압축비를 제공하기 위한 상기 각각의 배기 행정 조정용 제1수단과, 상기 압축 행정 동안에 상기 각각의 실린더에 연료를 수용하기 위한 제2수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 2사이클 기관.
  16. 제15항에 있어서, 상기 제1수단은 엔진 크랭크 샤프트 위치에 독립한 압축비를 얻기 위해 밸브 작동기에 의해 개방 및 폐쇄되는 실린더를 위한 적어도 하나의 배기 밸브를 구비하는 것을 특징으로 하는 2사이클 기관.
  17. 제16항에 있어서, 상기 제1수단은 엔진 토크와 속도 요구를 감지하고, 상기 밸브를 개방 및 폐쇄시키는 작동기가 상기 압축비를 얻도록 상기 밸브 작동기에 제어 신호를 제공하는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 2사이클 기관.
  18. 각각의 사이클은 흡입, 배기 및 압축 행정을 가지는데, 입구를 가지는 각각의 실린더내에서 왕복 운동하는 다수의 피스톤과, 사이클의 각각의 압축 행정 동안에 각각의 실린더내에서 가연성 혼합물을 점화시키기 위한 스파크 점화기를 갖는 불꽃 점화식 2사이클 기관에 있어서, 각각의 흡입 행정 동안에 충전 압력하에서 공기를 상기 입구를 통해 각각의 실린더내로 가압하는 제1수단과, 엔진 효율을 증가시키기 위해 실린더내의 피스톤 운동이 스로틀링 진공으로부터 자유롭도록 배기 행정이 적어도 흡입 행정의 일부분과 중첩되는 사이클의 각각의 배기 행정 동안에 상기 실린더로부터 배기시키기 위한 제2수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 기관.
  19. 제18항에 있어서, 상기 제2수단은 엔진 크랭크 샤프트 위치에 무관하게 각각의 밸브 작동기에 의해 개방 및 패쇄되는 상기 각각의 실린더를 위한 적어도 하나의 배기 밸브와, 상기 증가 효율을 얻기 위해 상기 작동기가 적어도 대응되는 하나의 밸브를 개방 및 폐쇄시키도록 제어신호를 상기 밸브 작동기에 제공하기 위한 제어 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 기관.
  20. 각각의 실린더의 사이클을 흡입, 배기 및 압축행정을 갖는데, 각각의 실린더내에서 왕복 운동하는 다수의 피스톤을 갖는 2사이클 기관에 있어서, 저 토오크를 위한 압축비는 고 토오크를 위한 압축비 보다 현저히 낮으며, 저 속도를 위한 압축비는 고 속도를 위한 압축비 보다 낮은데, 엔진 토오크와 속도에 대해 소정의 관계를 갖는 상기 각각의 실린더에 압축비를 제공하기 위한 상기 각각의 배기 행정 조정용 제1수단과, 상기 압축 행정 동안에 상기 각각의 실린더에 연료를 수용하기 위한 제2수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 기관.
  21. 제20항에 있어서, 상기 제1수단은 기관 크랭크 샤프트 위치와 무관하게 상기 압축비를 얻기 위해 각각의 밸브 작동기에 의해 개방 및 폐쇄되는 상기 각각의 실린더를 위한 적어도 하나의 배기 밸브와, 엔진 토오크 및 속도 수요를 감지하고 상기 압축비를 얻기 위해 상기 작동기가 각각의 밸브를 개방 및 폐쇄하도록 제어 신호를 상기 각각의 밸브 작동기에 제공하는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 기관.
  22. 사이클은 흡입, 배기, 압축 및 점화 행정을 가지며, 폐쇄 단부 실린더내에서 왕복 운동하고 다수의 피스톤링을 갖는 피스톤을 갖는 2사이클 기관에 있어서, 상기 실린더의 패쇄 단부 근처에 위치된 연료 분사기와, 실린더 폐쇄단부 근처에 위치된 스파크 점화기와, 실린더 측벽에 위치된 적어도 하나의 흡입구와, 사이클의 흡입 행정동안에 가압 공기를 흡입구를 통해 실린더내로 공급하는 수단과, 사이클의 흡입 행정전에 배기 밸브를 개방하고 배기 행정 완료 시점에서 배기 밸브를 폐쇄하여, 사이클의 전 점화 행정에서 나온 연소 개스를 실린더로부터 축출하고 맑은 공기를 실린더내로 주입하기 위해 충분한 공기가 실린더내로 수용되도록 배기 행정을 변화시키기 위해 엔진부하와 속도에 응답하는 제어 수단과, 사이클의 배기 행정 후에 연료를 연료 분사기를 통해 실린더내로 수용하는 수단과, 배기 행정에 맞추어 상기 실린더내의 성충 연료/공기층에 실린더 폐쇄 단부 부근의 농후한 연료/공기층을 제공하고 또한 폐쇄 단부로부터 피스톤쪽으로 점점 덜 농후한 연료/공기층에 피스톤과 피스톤링을 덮는 맑은 공기층을 제공하여, 피스톤과 피스톤링이 전에 연소된 개스로부터 청정하게 되고, 연소 개스는 점차적으로 덜 풍부하고 맑은 공기층에 의해 냉각되며, 맑은 공기층을 실린더 배기 개스내의 탄화수소와 NOX오염물을 최소화하기 위해 점화후에 극단적 온도구배에 의해 발생되는 개스 와류에 의해 이미 점화된 더욱 농후한 연료/공기층과 신속히 혼합되도록, 상기 연료 분사기가 실린더내로 연료를 수용한 후에 상기 스파크 점화기를 여기화시키는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 기관.
  23. 제22항에 있어서, 상기 제어 수단은 엔진 부하와 RPM을 포함하는 엔진 변수로부터 결정되는 개방 및 폐쇄신호에 따라 상기 배기 밸브를 개방 및 폐쇄하는 밸브 작동기를 포함하는 것을 특징으로 하는 기관.
  24. 엔진 연소실로부터 개스 유체의 배출 개시 단계와, 공기를 연소실로 수용하는 단계와, 저 토오크를 위한 압축비가 고 토오크를 위한 압축비 보다 현저히 낮고 낮은 RPM을 위한 압축기가 높은 RPM을 위한 압축비보다 작도록 엔진 부하와 RPM에 따라 변하는 소정의 압축비를 제공하기 위한 연소실로부터의 배출 종료 단계와, 배출 종료 단계에 뒤따라 연소실에 연료를 수용하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 2사이클 내연기관 작동방법.
    ※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.
KR1019900017957A 1989-11-09 1990-11-07 밸브 타이밍이 가변적인 2사이클 기관 KR910010039A (ko)

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