NO338265B1 - Arrangement for og fremgangsmåte ved innløpsventil for eksternvarmemaskin - Google Patents

Arrangement for og fremgangsmåte ved innløpsventil for eksternvarmemaskin Download PDF

Info

Publication number
NO338265B1
NO338265B1 NO20141109A NO20141109A NO338265B1 NO 338265 B1 NO338265 B1 NO 338265B1 NO 20141109 A NO20141109 A NO 20141109A NO 20141109 A NO20141109 A NO 20141109A NO 338265 B1 NO338265 B1 NO 338265B1
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
valve
piston
seat
seat valve
center axis
Prior art date
Application number
NO20141109A
Other languages
English (en)
Other versions
NO20141109A1 (no
Inventor
Harald Nes Rislå
Original Assignee
Viking Heat Engines As
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
Application filed by Viking Heat Engines As filed Critical Viking Heat Engines As
Priority to NO20141109A priority Critical patent/NO338265B1/no
Priority to PCT/NO2015/050159 priority patent/WO2016043597A1/en
Priority to JP2017510892A priority patent/JP2017531121A/ja
Priority to CN201580049583.XA priority patent/CN106715845A/zh
Priority to US15/452,269 priority patent/US20170211509A1/en
Priority to KR1020177010159A priority patent/KR20170056641A/ko
Priority to EP15780956.7A priority patent/EP3194755A1/en
Publication of NO20141109A1 publication Critical patent/NO20141109A1/no
Publication of NO338265B1 publication Critical patent/NO338265B1/no

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L3/00—Lift-valve, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces; Parts or accessories thereof
    • F01L3/20—Shapes or constructions of valve members, not provided for in preceding subgroups of this group
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02G—HOT GAS OR COMBUSTION-PRODUCT POSITIVE-DISPLACEMENT ENGINE PLANTS; USE OF WASTE HEAT OF COMBUSTION ENGINES; NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02G1/00—Hot gas positive-displacement engine plants
    • F02G1/02—Hot gas positive-displacement engine plants of open-cycle type
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01B—MACHINES OR ENGINES, IN GENERAL OR OF POSITIVE-DISPLACEMENT TYPE, e.g. STEAM ENGINES
    • F01B17/00—Reciprocating-piston machines or engines characterised by use of uniflow principle
    • F01B17/02—Engines
    • F01B17/022—Engines with fluid heating
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L1/00—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
    • F01L1/46—Component parts, details, or accessories, not provided for in preceding subgroups
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L3/00—Lift-valve, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces; Parts or accessories thereof
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L3/00—Lift-valve, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces; Parts or accessories thereof
    • F01L3/22—Valve-seats not provided for in preceding subgroups of this group; Fixing of valve-seats
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B33/00—Engines characterised by provision of pumps for charging or scavenging
    • F02B33/02—Engines with reciprocating-piston pumps; Engines with crankcase pumps
    • F02B33/06—Engines with reciprocating-piston pumps; Engines with crankcase pumps with reciprocating-piston pumps other than simple crankcase pumps
    • F02B33/22—Engines with reciprocating-piston pumps; Engines with crankcase pumps with reciprocating-piston pumps other than simple crankcase pumps with pumping cylinder situated at side of working cylinder, e.g. the cylinders being parallel
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B41/00—Engines characterised by special means for improving conversion of heat or pressure energy into mechanical power
    • F02B41/02—Engines with prolonged expansion
    • F02B41/06—Engines with prolonged expansion in compound cylinders
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02F—CYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
    • F02F1/00—Cylinders; Cylinder heads 
    • F02F1/24—Cylinder heads
    • F02F1/26—Cylinder heads having cooling means
    • F02F1/36—Cylinder heads having cooling means for liquid cooling
    • F02F1/365—Cylinder heads having cooling means for liquid cooling the cylinder heads being of side valve type
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02F—CYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
    • F02F1/00—Cylinders; Cylinder heads 
    • F02F1/24—Cylinder heads
    • F02F1/26—Cylinder heads having cooling means
    • F02F1/36—Cylinder heads having cooling means for liquid cooling
    • F02F1/38—Cylinder heads having cooling means for liquid cooling the cylinder heads being of overhead valve type
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02F—CYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
    • F02F1/00—Cylinders; Cylinder heads 
    • F02F1/24—Cylinder heads
    • F02F1/26—Cylinder heads having cooling means
    • F02F1/36—Cylinder heads having cooling means for liquid cooling
    • F02F1/40—Cylinder heads having cooling means for liquid cooling cylinder heads with means for directing, guiding, or distributing liquid stream 
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L1/00—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
    • F01L1/12—Transmitting gear between valve drive and valve
    • F01L1/18—Rocking arms or levers
    • F01L1/185—Overhead end-pivot rocking arms
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L1/00—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
    • F01L1/02—Valve drive
    • F01L1/04—Valve drive by means of cams, camshafts, cam discs, eccentrics or the like
    • F01L1/047—Camshafts
    • F01L1/053—Camshafts overhead type
    • F01L2001/0535—Single overhead camshafts [SOHC]
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L3/00—Lift-valve, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces; Parts or accessories thereof
    • F01L2003/25—Valve configurations in relation to engine
    • F01L2003/255—Valve configurations in relation to engine configured other than parallel or symmetrical relative to piston axis
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L3/00—Lift-valve, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces; Parts or accessories thereof
    • F01L2003/25—Valve configurations in relation to engine
    • F01L2003/258—Valve configurations in relation to engine opening away from cylinder
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L2305/00—Valve arrangements comprising rollers

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Geometry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Valve Device For Special Equipments (AREA)
  • Details Of Valves (AREA)
  • Cookers (AREA)
  • Temperature-Responsive Valves (AREA)
  • Servomotors (AREA)
  • Lift Valve (AREA)
  • Mechanically-Actuated Valves (AREA)

Description

ARRANGEMENT FOR OG FREMGANGSMÅTE VED INNLØPSVENTIL FOR EKSTERNVARMEMASKIN
Denne oppfinnelse vedrører et innløpsventilarrangement og en fremgangsmåte for en eksternvarmemaskin. Nærmere bestemt dreier det seg om et innløpsventilarrangement for eksternvarmemaskin som omfatter minst ett arbeidskammer, hvert med et samvirkende stempel, og hvor arbeidskammeret er tilført et arbeidsfluid via minst én styrt seteventil, og hvor seteventilen er innrettet til å kunne åpne i retning mot fluidets strømningsretning. Oppfinnelsen omfatter også en fremgangsmåte ved innløpsventilarrangement for eksternvarmemaskin.
Med eksternvarmemaskin menes her en maskin hvor arbeidsfluidet har oppnådd sitt ar-beidstrykk i forkant av tilstrømning til et arbeidskammer så som i en motorsylinder, ek-sempelvis ved oppvarming utenfor eksternvarmemaskinen, og hvor arbeidsfluidet blir inji-sert og ekspanderer i eksternvarmemaskinen.
Det er velkjent å anvende kamakselstyrte seteventiler (engelsk: poppet valve) både til innløp- og utløpventiler i varmemaskiner. Seteventiler oppviser en relativt høy grad av driftssikkerhet, har lang levetid og god tetning, samt gode hydrauliske egenskaper slik som relativt lavt trykkfall under gjennomstrømning. Den relativt lange levetiden og gode tetningen kan blant annet tilskrives at seteventilen under drift, grunnet en ventilfjærs kon-struksjon, dreier om sin senterakse. Denne dreiingen bidrar også til å jevne ut temperatur-variasjoner i seteventilen.
Det fins seteventiler som lukker mot mer enn ett sete, såkalte dobbeltseteventiler. Disse har den fordelen at det kreves lave krefter for å åpne dem, selv når trykkdifferansen over seteventilen er stor. Ulempen er at de er kostbare. De fleste konstruksjoner av seteventiler for moderne motorer lukker mot kun ett sete. Seteventiler har imidlertid en ulempe ved at de oppviser en usikker lukkefunksjon dersom åpningsretningen sammenfaller med strømningsretningen gjennom seteventilen og det dreier seg om relativt store trykkdiffe-ranser over seteventilen. I slike tilfeller vil det måtte benyttes ekstra høye fjørkrefter for å oppnå tilfredsstillende lukking. Disse kreftene måtte da være store nok til å kunne motvir-ke trykkdifferansen mellom kjelen og sylinderkammeret, noe som i de fleste tilfeller vil være svært ugunstig.
En åpenbar løsning på denne svakheten er å la seteventilen åpne i retning mot strøm-ningsretningen, idet et differansetrykk over seteventilen da vil bidra til å holde seteventilen lukket. Flere slike løsninger er kjent, men disse er mekanisk relativt kompliserte med tilhø-rende usikker funksjon og levetid, eller de bidrar til at det oppstår et uhensiktsmessig stort dødvolum i eksternvarmemaskinens arbeidskammer. Årsaker til dette kan være at en ventilstamme og andre tilhørende elementer slik som en ventilguide vil oppta mye plass i for-bindelse med arbeidskammeret og økt dødvolum vil da oppstå fordi det tradisjonelt vil kreves ekstra plass for disse. I tillegg vil åpningskreftene ved en slik ventilløsning være betydelig forhøyet grunnet den relativt høye trykkdifferansen over ventilen.
Fra US2010242919A1 er det kjent et ventilarrangement for styring av kompresjonstrykket
i en internforbrenningsmotor, hvor innløps- og utblåsingsventilene beveger seg i et plan i det vesentlige perpendikulært på sylinderens senterakse. US1372216A, GB307996A, US5086735A, DE3408272A1, FR545071A, US1049123A, WO2005003523A1 og GB374947A viser ytterligere eksempler på ventilarrangement for forbrenningsmotorer. Ingen av publikasjonene antyder at en innløpsventil skal kunne åpnes mot arbeidsfluidets strømningsretning.
Oppfinnelsen har til formål å avhjelpe eller å redusere i det minste én av ulempene ved kjent teknikk, eller i det minste å skaffe til veie et nyttig alternativ til kjent teknikk.
Formålet oppnås i henhold til oppfinnelsen ved de trekk som er angitt i nedenstående be-skrivelse og i de etterfølgende patentkrav.
Ifølge et første aspekt ved oppfinnelsen er det tilveiebrakt et innløpsventilarrangement for en eksternvarmemaskin som omfatter minst ett arbeidskammer, hvert med et samvirkende stempel, og hvor arbeidskammeret er tilført et arbeidsfluid via minst én styrt seteventil, og hvor seteventilen er innrettet til å kunne åpne i retning mot fluidets strømningsretning. Innløpsventilarrangementet kjennetegnes ved at seteventilens senterakse er anordnet vinkelrett innenfor et avvik ± 45 grader relativt stemplets senterakse.
En utførelse i henhold til oppfinnelsen muliggjør at seteventilens ventilsete kan anordnes nær stemplet, hvorved et dødvolum som dannes kan holdes innenfor en akseptabel stør- reise. Med dødvolum menes det volum av arbeidskammeret som ikke kan fylles av stemplet ved forskyvning under normal drift.
Dersom seteventilen, her innløpsventilen, er orientert i sylinderhodet med stammen lig-gende diagonalt «nedover», vil det kreve at deler av sylinderhodet/toppen strekker seg under øvre del av sylinderblokka, noe som er upraktisk konstruksjonsmessig.
Dersom seteventilen er orientert med stammen diagonalt «oppover», vil dødvolumet øke noe, spesielt på «oversiden» av ventilen og ventilsetet, hvor det er vanskelig å implemen-tere en egnet fortrengningsutforming, spesielt i stempelet. Dødvolumet må da følgelig bli større, noe som er uønsket.
Det behøver kun å være én seteventil som har denne «horisontale» vinkelen.
Som indikert overfor, vil praktiske forhold ved fremføring av seteventilens ventilstamme, en eventuell ventilguide og ventilsetets plassering i eksternvarmemaskinens sylinderhode samt et dødvolums størrelse tilsi at et avvik fra den vinkelrette stilling på mer enn ± 45 grader ikke er aktuelt.
Grunnet de nevnte forhold har det vist seg hensiktsmessig å holde avviket innenfor ± 20 grader relativt stemplets senterakse, mens det er mest fordelaktig at seteventilens senterakse er anordnet vinkelrett innenfor et avvik ±10 grader relativt stemplets senterakse.
Hvert arbeidskammer kan være tilført trykkfluid via mer enn én seteventil. Antall seteventiler for fluidtilførsel til arbeidskammeret bestemmes av trykkforhold, nødvendig strøm-ningsareal og praktisk utforming.
Minst to av seteventilene kan ha ulik størrelse. For eksempel kan en mindre seteventil være innrettet til å kunne åpne noe før en større seteventil for å redusere trykkdifferansen over den større ventilen når denne åpnes. Hensikten er å redusere nødvendig åpningskraft og derved forlenge ventilarrangementets levetid.
Stemplet kan være utformet med en stempeltopp som, når stemplet befinner seg i sin stilling nærmest sylinderhodet, rager i det minste delvis inn i en innløpskanal mellom seteventilen og stemplet for derved å redusere dødvolumet.
Det kan være utforminger i innløpskanalen som er innrettet til å redusere dødvolumet ytterligere. Utformingen kan typisk omfatte materiale som er anordnet over ventilstammen og/eller ventilføringen relativt stempelet slik det er vist i figurene.
Seteventilens ventilføring kan være utformet til å kunne redusere innløpskanalens volum.
Begge disse trekk bidrar til økt virkningsgrad ved å redusere dødvolumet.
En eller flere av ventilene kan være styrt av en ventilaktuator med i det minste variabel åpningsprofil eller variabelt åpningsintervall, ofte betegnet «variabel ventiltiming», eller i enkleste fall hvor åpningsintervallet kan forskyves relativt stempelposisjonen, det vil si relativt veivakselposisjonen.
Den første seteventilen kan ha variabelt åpningspunkt og/eller variabelt åpningsintervall, mens den andre seteventilen kan ha fast åpningspunkt og/eller fast åpningsintervall.
Oppfinnelsen tilrettelegger for at ventilsetet kan være anordnet relativt nær stempelet i forhold til stempelets radialretning.
Ifølge et andre aspekt ved oppfinnelsen er det tilveiebrakt en fremgangsmåte ved et inn-løpsventilarrangement for en eksternvarmemaskin som omfatter minst ett arbeidskammer, hvert med et samvirkende stempel, og hvor arbeidskammeret er tilført et arbeidsfluid via minst én styrt seteventil, og hvor seteventilen er innrettet til å kunne åpne i retning mot fluidets strømningsretning. Fremgangsmåten kjennetegnes ved at den omfatter å anordne seteventilens senterakse vinkelrett innenfor et avvik ± 45 grader relativt stemplets senterakse.
På tilsvarende måte som beskrevet overfor kan avviket alternativt ligge innenfor ± 20 grader, ytterligere alternativt innenfor ± 10 grader.
Videre kan fremgangsmåten innebære å åpne en andre innløpsventil før en første inn-løpsventil under drift av eksternvarmemaskinen.
Oppfinnelsen muliggjør anvendelse av et konvensjonelt seteventilarrangement i en eksternvarmemaskin også når det er nødvendig å anordne seteventilens åpningsretning mot-strøms strømningsretningen gjennom seteventilen. Det konvensjonelle seteventilarrang-ements gode funksjonssikkerhet og motstand mot slitasje bidrar til at eksternvarmemaskinen også får de samme ønskede egenskaper. Detaljutformingen av innløpskanalen, ventilføring og stempeltopp bidrar dessuten til at eksternvarmemaskinens virkningsgrad økes.
I det etterfølgende beskrives et eksempel på en foretrukket utførelsesform og fremgangsmåte som er anskueliggjort på medfølgende tegninger, hvor: Fig. 1 viser et snitt av et stempel og en del av et topplokk med et innløpsventilarrang-ement i henhold til oppfinnelsen; Fig. 2 viser stemplet og en del av topplokket i snitt i en annen utførelsesform;
Fig. 3 viser et snitt ll-ll i fig. 2; og
Fig. 4 viser et snitt IV-IV i fig. 1.
På tegningene betegner henvisningstallet 1 et innløpsventilarrangement som befinner seg i et topplokk 2. Et stempel 4 er vist, men ikke øvrige nødvendige maskinkomponenter som inngår i en eksternvarmemaskin 5. Disse er kjent for en fagmann.
Innløpsventilarrangementet 1 omfatter en seteventil 6 av i og for seg kjent utførelse med et ventilhode 8 og en ventilstamme 10, et ventilsete 12, en ventilføring 14 og en ventilfjær 16 som er koplet til ventilstammen 10 ved hjelp av en krage 18. Seteventilen 6 har en senterakse 20.
En vippearm 22 er dreibart lagret i et støttestempel 24 og innrettet til å kunne åpne seteventilen 6, idet en rulle 26 i vippearmen 22 ligger an mot en kamaksel 28. Komponentene 22 til 28 utgjør en ventilaktuator 29.
Støttestemplet 24, som er hydraulisk styrt, er innrettet til å opprettholde ønsket klaring mellom ventilstammen 10 og vippearmen 22 når seteventilen 6 ligger an mot ventilsetet 12.
En innløpskanal 30 forløper gjennom topplokket 2 og munner ut over stemplet 4 i en ikke vist sylinder. Ventilsetet 12 befinner seg i innløpskanalen 30 og avgrenser sammen med seteventilen 6 et dødvolum 32 av et arbeidskammer 33.
Dødvolumet 32 utgjøres av det volum av arbeidskammeret 33 som befinner seg mellom den lukkede seteventilen 6 og stemplet 4 når stemplet 4 er i sin stilling nærmest topplokket 2. Dødvolumet 32 bidrar til å redusere kompresjons-/ekspansjonsforholdet, og et stør-re dødvolum 32 reduserer derved virkningsgraden. Stemplet 4 har en senterakse 34.
Som vist i figur 1, står seteventilens 6 senterakse 20 praktisk talt vinkelrett mot stemplets 4 senterakse 34 som indikert ved vinkelen 36. Vinkelen 36 velges slik det er diskutert i dokumentets generelle del ut fra praktiske forhold med hovedvekt på å redusere dødvo-lumet 32.
Dødvolumet 32 søkes redusert også ved andre tiltak som å la ventilføringen 14 rage lengst mulig inn i dødvolumet 32, tildele den del av ventilføringen 14 som befinner seg i dødvolumet 32 en hensiktsmessig form, anbringe materiale 37 på steder i dødvolumet 32 hvor det ikke nevneverdig hindrer strømningen av arbeidsfluidet og å forsyne stemplet 4 med en stempeltopp 38 som er utformet til å redusere dødvolumet 32 når stemplet 4 befinner seg i sin stilling nærmest topplokket 2, se også figur 4.
I en alternativ utførelsesform, se figur 2, er topplokket 2 utformet med en andre seteventil 40 som har en mindre hodediameter enn den første seteventilen 6. Den andre seteventilen 40 stenger mot et andre ventilsete 42 av tilsvarende mindre diameter, og styres på samme måte som den første seteventilen 6 av en vippearm 22.
Et snitt I I-l I i figur 3 viser den andre seteventilens 40 arrangement i topplokket 2.
Siden trykkdifferansen over seteventilen 6 i lukket stilling kan være betydelelig, er kraften som må påføres ventilstammen 10 for å åpne den første seteventilen 6 relativt stor. En slik relativt stor kraft kan redusere levetiden til vippearmen 22 og tilstøtende komponenter.
Det kan derfor være hensiktsmessig å la den andre seteventilen 40 åpne noe før den førs-te seteventilen 6 for å jevne ut trykket over den første seteventilen 6 før den åpnes, noe som reduserer nødvendig åpningskraft.
En seteventil i form av en utløpsventil 44 fra arbeidskammeret 33 er indikert i figur 1. Ut-løpsventilens 44 plassering relativt stemplet 4 kan være konvensjonell eller være utformet på en annen hensiktsmessig måte.
Det bør bemerkes at alle de ovennevnte utførelsesformene illustrerer oppfinnelsen, men begrenser den ikke, og fagpersoner på området vil kunne utforme mange alternative utfø-relsesformer uten å avvike fra omfanget av de avhengige kravene.
I kravene skal referansenumre i parentes ikke sees som begrensende.
Bruken av verbet "å omfatte" og dets ulike former, ekskluderer ikke tilstedeværelsen av elementer eller trinn som ikke er nevnt i kravene. De ubestemte artiklene "en", "ei" eller "et" foran et element ekskluderer ikke tilstedeværelsen av flere slike elementer.

Claims (12)

1. Innløpsventilarrangement (1) for en eksternvarmemaskin (5) som omfatter minst ett arbeidskammer (33), hvert med et samvirkende stempel (4), og hvor arbeidskammeret (33) er tilført et arbeidsfluid via minst én styrt seteventil (6, 40), og hvor seteventilen (6, 40) er innrettet til å kunne åpne i retning mot arbeidsfluidets strømningsretning,karakterisert vedat seteventilens (6, 40) senterakse (20) er anordnet vinkelrett innenfor et avvik ± 45 grader relativt stemplets (4) senterakse (34).
2. Innløpsventilarrangement (1) i henhold til krav 1,karakterisertved at seteventilens (6, 40) senterakse (20) er anordnet vinkelrett innenfor et avvik ± 20 grader relativt stemplets (4) senterakse (34).
3. Innløpsventilarrangement (1) i henhold til krav 1,karakterisertved at seteventilens (6, 40) senterakse (20) er anordnet vinkelrett innenfor et avvik ± 10 grader relativt stemplets (4) senterakse (34).
4. Innløpsventilarrangement (1) i henhold til krav 1,karakterisertved at hvert arbeidskammer (33) er tilført trykkfluid via minst to seteventiler (6, 40).
5. Innløpsventilarrangement (1) i henhold til krav 4,karakterisertved at minst to av seteventilene (6, 40) har ulik størrelse.
6. Innløpsventilarrangement (1) i henhold til krav 5,karakterisertved at en mindre andre seteventil (40) er innrettet til å kunne åpne før en større første seteventil (6).
7. Innløpsventilarrangement (1) i henhold til krav 1,karakterisertved at stemplet (4) er utformet med en stempeltopp (38) som, når stemplet (4) befinner seg i sin stilling nærmest topplokket (2), rager i det minste delvis inn i et død-volum (32) mellom seteventilen (6, 40) og stemplet (4).
8. Innløpsventilarrangement (1) i henhold til krav 1,karakterisertved at seteventilens (6, 40) ventilføring (14) er utformet til å kunne redusere inn-løpskanalens (30) volum.
9. Fremgangsmåte ved innløpsventilarrangement (1) for eksternvarmemaskin (5) som omfatter minst ett arbeidskammer (33), hvert med et samvirkende stempel (4), og hvor arbeidskammeret (33) er tilført et arbeidsfluid via minst én styrt seteventil (6, 40), og hvor seteventilen (6, 40) er innrettet til å kunne åpne i retning mot arbeidsfluidets strømningsretning,karakterisert vedat fremgangsmåten omfatter å anordne seteventilens (6, 40) senterakse (20) vinkelrett innenfor et avvik ± 45 grader relativt stemplets (4) senterakse (34).
10. Fremgangsmåte i henhold til krav 9,karakterisert vedat fremgangsmåten omfatter å anordne seteventilens (6, 40) senterakse (20) vinkelrett innenfor et avvik ± 20 grader relativt stemplets (4) senterakse (38).
11. Fremgangsmåte i henhold til krav 9,karakterisert vedat fremgangsmåten omfatter å anordne seteventilens (6, 40) senterakse (20) vinkelrett innenfor et avvik ±10 grader relativt stemplets (4) senterakse (38).
12. Fremgangsmåte i henhold til krav 9,karakterisert vedat fremgangsmåten omfatter å åpne en andre seteventil (40) før en første seteventil (6) når eksternvarmemaskinen (5) er i drift.
NO20141109A 2014-09-15 2014-09-15 Arrangement for og fremgangsmåte ved innløpsventil for eksternvarmemaskin NO338265B1 (no)

Priority Applications (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NO20141109A NO338265B1 (no) 2014-09-15 2014-09-15 Arrangement for og fremgangsmåte ved innløpsventil for eksternvarmemaskin
PCT/NO2015/050159 WO2016043597A1 (en) 2014-09-15 2015-09-09 Inlet valve arrangement and method for external-heat engine
JP2017510892A JP2017531121A (ja) 2014-09-15 2015-09-09 入口弁装置および外部熱機関のための方法
CN201580049583.XA CN106715845A (zh) 2014-09-15 2015-09-09 用于外热式发动机的进气阀装置和方法
US15/452,269 US20170211509A1 (en) 2014-09-15 2015-09-09 Inlet Valve Arrangement and Method for External-Heat Engine
KR1020177010159A KR20170056641A (ko) 2014-09-15 2015-09-09 외연기관용 입구 밸브 배열체 및 구성 방법
EP15780956.7A EP3194755A1 (en) 2014-09-15 2015-09-09 Inlet valve arrangement and method for external-heat engine

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NO20141109A NO338265B1 (no) 2014-09-15 2014-09-15 Arrangement for og fremgangsmåte ved innløpsventil for eksternvarmemaskin

Publications (2)

Publication Number Publication Date
NO20141109A1 NO20141109A1 (no) 2016-03-16
NO338265B1 true NO338265B1 (no) 2016-08-08

Family

ID=54325028

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO20141109A NO338265B1 (no) 2014-09-15 2014-09-15 Arrangement for og fremgangsmåte ved innløpsventil for eksternvarmemaskin

Country Status (7)

Country Link
US (1) US20170211509A1 (no)
EP (1) EP3194755A1 (no)
JP (1) JP2017531121A (no)
KR (1) KR20170056641A (no)
CN (1) CN106715845A (no)
NO (1) NO338265B1 (no)
WO (1) WO2016043597A1 (no)

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1049123A (en) * 1912-09-07 1912-12-31 Ivor Edwin Mercer Valve.
US1372216A (en) * 1919-03-12 1921-03-22 James O Casaday Internal-combustion engine
FR545071A (fr) * 1921-12-24 1922-10-05 Gnome Et Rhone Moteurs Culasse avec disposition perfectionnée des soupapes pour moteurs à combustion interne
GB307996A (en) * 1927-12-28 1929-03-21 Richard William Bailey Improvements relating to internal combustion engine cylinders and valves
GB374947A (en) * 1930-03-26 1932-06-20 Otto Wittenberg Improvements relating to cylinder heads of internal combustion engines
DE3408272A1 (de) * 1984-03-07 1985-09-19 H.Michael 3013 Barsinghausen Piesbergen Ventilsteuerung dei einer brennkraftmaschine
US5086735A (en) * 1990-05-31 1992-02-11 S.N.C. Melchior Technologie Reciprocating internal combustion engines of the two-stroke type
WO2005003523A1 (de) * 2003-07-03 2005-01-13 Dr. Ing. H.C.F. Porsche Aktiengesellschaft Brennkraftmaschine mit horizontellen ventilen
US20100242919A1 (en) * 2009-03-24 2010-09-30 Radu Oprea Constant Compression Engine Using a Preferably Toroidal Volume Control Slider

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1158381A (en) * 1915-01-25 1915-10-26 Hall Seeley Motor Corp Two-cycle gas-engine.
GB122338A (en) * 1918-04-16 1919-01-23 John William Cady Improvements in Gas and Oil Engines.
US1464282A (en) * 1922-07-14 1923-08-07 Klossner Robert Internal-combustion motor
US1597882A (en) * 1924-09-25 1926-08-31 Maedler Engine Corp Intake manifold for internal-combustion engines
US2061157A (en) * 1933-08-18 1936-11-17 Hurum Fredrik Two-cycle motor
US2183674A (en) * 1935-09-12 1939-12-19 Erren Rudolf Arnold Internal combustion engine using hydrogen as fuel
US2744513A (en) * 1952-05-23 1956-05-08 Sampietro Achille Carlo Overhead valve means for internal combustion engines
US4378764A (en) * 1981-11-27 1983-04-05 Jorgensen Adam A Piston and combustion chamber with improved fuel circulation
US4467752A (en) * 1982-06-21 1984-08-28 Motortech, Inc. Internal combustion engine
US4535592A (en) * 1983-04-12 1985-08-20 Specialty Systems, Inc. Internal combustion engine having an exhaust gas turbine
USRE32802E (en) * 1984-12-31 1988-12-20 Cummins Engine Company, Inc. Two-cycle engine with improved scavenging
FR2592430B1 (fr) * 1985-12-31 1990-01-05 Melchior Jean Moteur a combustion interne a deux temps et culasse equipant celui-ci
GB2264535B (en) * 1992-01-23 1994-08-31 Benzion Olsfanger Improvements in or relating to an internal combustion engine
US5205251A (en) * 1992-08-05 1993-04-27 Ibex Technologies, Inc. Rotary valve for internal combustion engine
US7213546B2 (en) * 2001-03-21 2007-05-08 Steven Vermeer Engine airflow management system
US6601549B2 (en) * 2001-12-20 2003-08-05 Caterpillar Inc Two stroke homogenous charge compression ignition engine with pulsed air supplier
US20100294254A1 (en) * 2009-05-22 2010-11-25 Ward Michael A V Inverted cross-scavenged, two-overhead valve, 2-stroke engine
US8272357B2 (en) * 2009-07-23 2012-09-25 Lgd Technology, Llc Crossover valve systems
WO2013082553A1 (en) * 2011-11-30 2013-06-06 Tour Engine Inc. Crossover valve in double piston cycle engine

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1049123A (en) * 1912-09-07 1912-12-31 Ivor Edwin Mercer Valve.
US1372216A (en) * 1919-03-12 1921-03-22 James O Casaday Internal-combustion engine
FR545071A (fr) * 1921-12-24 1922-10-05 Gnome Et Rhone Moteurs Culasse avec disposition perfectionnée des soupapes pour moteurs à combustion interne
GB307996A (en) * 1927-12-28 1929-03-21 Richard William Bailey Improvements relating to internal combustion engine cylinders and valves
GB374947A (en) * 1930-03-26 1932-06-20 Otto Wittenberg Improvements relating to cylinder heads of internal combustion engines
DE3408272A1 (de) * 1984-03-07 1985-09-19 H.Michael 3013 Barsinghausen Piesbergen Ventilsteuerung dei einer brennkraftmaschine
US5086735A (en) * 1990-05-31 1992-02-11 S.N.C. Melchior Technologie Reciprocating internal combustion engines of the two-stroke type
WO2005003523A1 (de) * 2003-07-03 2005-01-13 Dr. Ing. H.C.F. Porsche Aktiengesellschaft Brennkraftmaschine mit horizontellen ventilen
US20100242919A1 (en) * 2009-03-24 2010-09-30 Radu Oprea Constant Compression Engine Using a Preferably Toroidal Volume Control Slider

Also Published As

Publication number Publication date
WO2016043597A1 (en) 2016-03-24
EP3194755A1 (en) 2017-07-26
CN106715845A (zh) 2017-05-24
KR20170056641A (ko) 2017-05-23
US20170211509A1 (en) 2017-07-27
NO20141109A1 (no) 2016-03-16
JP2017531121A (ja) 2017-10-19
WO2016043597A8 (en) 2016-08-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6683142B2 (ja) バルブタイミング調整装置
US9470120B2 (en) Valve timing control apparatus
JP6645448B2 (ja) バルブタイミング調整装置
JP6213064B2 (ja) エンジンの制御装置
US10718239B2 (en) Valve timing adjustment apparatus for internal combustion engine
JP2006300047A (ja) ４ストローク内燃機関の可変動弁機構
JP6308163B2 (ja) バルブタイミング調整装置
KR20140007886A (ko) 가스 교환 밸브 배열체 및 실린더 헤드
US20190257219A1 (en) Valve train for an internal combustion engine
JP6287898B2 (ja) エンジンの可変バルブタイミング装置
NO338265B1 (no) Arrangement for og fremgangsmåte ved innløpsventil for eksternvarmemaskin
JP5033163B2 (ja) 油圧式ラッシュアジャスタ給油構造
JP6691409B2 (ja) ピボット装置
US1623177A (en) Valve for internal-combustion engines
KR20200071518A (ko) 오일 제어 밸브
JP2018155196A (ja) ラッシュアジャスタ
JP6330466B2 (ja) カムシャフトの軸受部潤滑構造
JP6327018B2 (ja) エンジンの動弁構造
JP6874653B2 (ja) 内燃機関
KR102145552B1 (ko) 유압식 논리 요소를 활용한 가변형 캠 타이밍 페이저
JP2019065819A (ja) ラッシュアジャスタ
KR102176685B1 (ko) 회전형 유압 논리 장치 및 그러한 장치를 활용하는 가변형 캠 타이밍 페이저
JP6955940B2 (ja) エンジン
JP2013234631A (ja) ラッシュアジャスタ
JP2021038746A (ja) バルブトレインおよびガス交換バルブを作動させるための方法

Legal Events

Date Code Title Description
CHAD Change of the owner's name or address (par. 44 patent law, par. patentforskriften)

Owner name: HEATEN AS, NO