RU2008102973A - Двигатель внутреннего сгорания - Google Patents

Двигатель внутреннего сгорания Download PDF

Info

Publication number
RU2008102973A
RU2008102973A RU2008102973/06A RU2008102973A RU2008102973A RU 2008102973 A RU2008102973 A RU 2008102973A RU 2008102973/06 A RU2008102973/06 A RU 2008102973/06A RU 2008102973 A RU2008102973 A RU 2008102973A RU 2008102973 A RU2008102973 A RU 2008102973A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
combustion chamber
engine according
piston
air
engine
Prior art date
Application number
RU2008102973/06A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2403410C2 (ru
Inventor
Йенс ВЕЛЛЕВ (DK)
Йенс ВЕЛЛЕВ
Андерс ЭЛОНССОН (SE)
Андерс ЭЛОНССОН
Original Assignee
Оттонова Аб (Se)
Оттонова Аб
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 Оттонова Аб (Se), Оттонова Аб filed Critical Оттонова Аб (Se)
Publication of RU2008102973A publication Critical patent/RU2008102973A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2403410C2 publication Critical patent/RU2403410C2/ru

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
    • F02B1/00Engines characterised by fuel-air mixture compression
    • F02B1/02Engines characterised by fuel-air mixture compression with positive ignition
    • F02B1/04Engines characterised by fuel-air mixture compression with positive ignition with fuel-air mixture admission into cylinder
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B23/00Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation
    • F02B23/08Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation with positive ignition
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M17/00Carburettors having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of preceding main groups F02M1/00 - F02M15/00
    • F02M17/10Carburettors having one or more fuel passages opening in valve-member of air throttle
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M19/00Details, component parts, or accessories of carburettors, not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M1/00 - F02M17/00
    • F02M19/08Venturis
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1438Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor
    • F02D41/1444Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the characteristics of the combustion gases
    • F02D41/1454Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the characteristics of the combustion gases the characteristics being an oxygen content or concentration or the air-fuel ratio
    • F02D41/1455Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the characteristics of the combustion gases the characteristics being an oxygen content or concentration or the air-fuel ratio with sensor resistivity varying with oxygen concentration
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02PIGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
    • F02P5/00Advancing or retarding ignition; Control therefor
    • F02P5/04Advancing or retarding ignition; Control therefor automatically, as a function of the working conditions of the engine or vehicle or of the atmospheric conditions
    • F02P5/145Advancing or retarding ignition; Control therefor automatically, as a function of the working conditions of the engine or vehicle or of the atmospheric conditions using electrical means
    • F02P5/15Digital data processing
    • F02P5/1502Digital data processing using one central computing unit
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies

Abstract

1. Двигатель внутреннего сгорания поршневого типа, работающий на смеси горючего топлива и воздуха, содержащий: ! по меньшей мере одну камеру (11) сгорания и поршень (2), установленный с возможностью перемещения в камере (11) сгорания для сжатия топливовоздушной смеси с обеспечением максимальной степени сжатия в пределах от 15:1 до 25:1; ! впуск (4) расположенный в камере сгорания для приема топливовоздушной смеси в камеру (11) сгорания; ! устройство (3) зажигания, расположенное в камере (11) сгорания для воспламенения топливовоздушной смеси, поступившей в камеру (11) сгорания, при значениях угла поворота коленчатого вала от 0 до 15° после верхней мертвой точки (ПВМТ) поршня в камере (11) сгорания; при этом ! камера сгорания и поршень выполнены с возможностью снижения риска образования участков местного перегрева, а двигатель выполнен с возможностью обеспечения скорости горения, при которой 90% топлива сгорает при значениях угла поворота коленчатого вала от 15 до 40°. ! 2. Двигатель по п.1, в котором степень сжатия предпочтительно находится в пределах от 17:1 до 20:1 и более предпочтительно от 17,5:1 до 18,5:1. ! 3. Двигатель по п.1, в котором угол поворота коленчатого вала (9) предпочтительно находится в пределах от 0 до 5°, а наиболее предпочтительно угол равен 2° после верхней мертвой точки (ПВМТ). ! 4. Двигатель по п.1, в котором края в камере (11) сгорания скруглены с радиусом, по меньшей мере равным 2 мм. ! 5. Двигатель по п.1, в котором края в камере (11) сгорания скруглены с радиусом, по меньшей мере равным 0,5 мм. ! 6. Двигатель по п.1, в котором поршень (2) содержит по меньшей мере одну полость (701) на верхней части поршня (2, 700). ! 7. Двигатель по п.1, в котором устройство (3) за

Claims (35)

1. Двигатель внутреннего сгорания поршневого типа, работающий на смеси горючего топлива и воздуха, содержащий:
по меньшей мере одну камеру (11) сгорания и поршень (2), установленный с возможностью перемещения в камере (11) сгорания для сжатия топливовоздушной смеси с обеспечением максимальной степени сжатия в пределах от 15:1 до 25:1;
впуск (4) расположенный в камере сгорания для приема топливовоздушной смеси в камеру (11) сгорания;
устройство (3) зажигания, расположенное в камере (11) сгорания для воспламенения топливовоздушной смеси, поступившей в камеру (11) сгорания, при значениях угла поворота коленчатого вала от 0 до 15° после верхней мертвой точки (ПВМТ) поршня в камере (11) сгорания; при этом
камера сгорания и поршень выполнены с возможностью снижения риска образования участков местного перегрева, а двигатель выполнен с возможностью обеспечения скорости горения, при которой 90% топлива сгорает при значениях угла поворота коленчатого вала от 15 до 40°.
2. Двигатель по п.1, в котором степень сжатия предпочтительно находится в пределах от 17:1 до 20:1 и более предпочтительно от 17,5:1 до 18,5:1.
3. Двигатель по п.1, в котором угол поворота коленчатого вала (9) предпочтительно находится в пределах от 0 до 5°, а наиболее предпочтительно угол равен 2° после верхней мертвой точки (ПВМТ).
4. Двигатель по п.1, в котором края в камере (11) сгорания скруглены с радиусом, по меньшей мере равным 2 мм.
5. Двигатель по п.1, в котором края в камере (11) сгорания скруглены с радиусом, по меньшей мере равным 0,5 мм.
6. Двигатель по п.1, в котором поршень (2) содержит по меньшей мере одну полость (701) на верхней части поршня (2, 700).
7. Двигатель по п.1, в котором устройство (3) зажигания содержит свечу зажигания, имеющую, по существу, гладкую поверхность между входом свечи (3) зажигания в камере (11) сгорания и блоком генерирования искры на свече (3) зажигания.
8. Двигатель по п.1, в котором края (12) на части поршня (2), обращенной к устройству зажигания, скруглены с радиусом по меньшей мере 0,5 мм.
9. Двигатель по п.1, в котором края (12) на части поршня (2), обращенной к устройству зажигания, скруглены с радиусом около 2 мм.
10. Двигатель по п.1, дополнительно содержащий устройство (416, 510, 600) управления со средством регулирования соотношения компонентов топливовоздушной смеси.
11. Двигатель по п.10, дополнительно содержащий датчик (507) кислорода, такой как лямбда-датчик, расположенный после камеры (11) сгорания в канале (508) выпуска выхлопных газов.
12. Двигатель по п.11, в котором устройство (416, 510, 600) управления выполнено с возможностью считывания сигнала от датчика кислорода и использования его для определения соотношения компонентов топливовоздушной смеси.
13. Двигатель по п.12, в котором устройство (416, 510, 600) управления выполнено с возможностью управления положением регулирующего элемента (401), управляющего соотношением компонентов топливовоздушной смеси.
14. Двигатель по п.12, в котором устройство (416, 510, 600) управления выполнено с возможностью поддержания значения лямбда около 1.
15. Двигатель по п.1, в котором угловое положение зажигания коленчатого вала поддерживается фиксированным в течение работы двигателя.
16. Двигатель по п.1, в котором угол поворота коленчатого вала регулируется от 10 до 0° ПВМТ в зависимости от отбираемой мощности и/или числа оборотов.
17. Двигатель по п.1, в котором устройство (3) зажигания выполнено с возможностью обеспечения искры от напряжения зажигания, равного по меньшей мере 25 кВ.
18. Двигатель по п.1, в котором устройство (3) зажигания содержит свечу зажигания, работающую при напряжении, предпочтительно превышающем 30 кВ.
19. Двигатель по п.1, дополнительно содержащий турбонагнетатель, обеспечивающий максимальное давление турбонаддува, равное 0,8 бар, и предпочтительно 0,4 бар.
20. Двигатель по п.1, в котором топливо представляет собой по меньшей мере одно из: бензина (газолина), спирта (такого как, метанол или этанол), жидкого пропана, природного газа, биогаза и бытового газа.
21. Двигатель по п.1, дополнительно содержащий средство регулирования зажигания относительно угла поворота коленчатого вала (9).
22. Двигатель сгорания по п.1, в котором высота камеры сжатия составляет по меньшей мере 0,7 мм.
23. Двигатель по п.1, в котором впуск открыт в течение по меньшей мере 10% этапа сжатия.
24. Двигатель по п.1, дополнительно содержащий смесительное устройство (400) для смешивания воздуха и топлива, содержащее:
устройство (408) Вентури;
впуск (418) для воздуха и
средство (409) впуска топлива;
при этом положение клапана (401) в смесительном устройстве (400) регулируется и обеспечивается регулирование соотношения компонентов топливовоздушной смеси.
25. Способ управления сгоранием в двигателе внутреннего сгорания, включающий этапы, на которых
обеспечивают двигатель внутреннего сгорания, содержащий камеру сгорания с поршнем, причем камера сгорания и поршень выполнены с возможностью уменьшения участков местного перегрева;
конфигурируют камеру сгорания с возможностью обеспечения высокой степени сгорания, при которой 90% топлива сгорает при положении угла поворота коленчатого вала от 15 до 40°;
подают топливовоздушную смесь в камеру (11) сгорания через впуск (4);
закрывают впуск во время этапа сжатия и
воспламеняют топливовоздушную смесь, когда максимальная степень сжатия топливовоздушной смеси находится в пределах от 15:1 до 25:1, и когда положение угла поворота коленчатого вала поршня составляет от 0 до 15° после верхней мертвой точки (ПВМТ).
26. Способ по п.25, в котором значения степени сжатия предпочтительно находятся в пределах от 17:1 до 20:1 и более предпочтительно от 17,5:1 до 18,5:1.
27. Способ по п.25, в котором угол поворота коленчатого вала предпочтительно находится в пределах от 0 до 5о, и наиболее предпочтительно равен 2о после верхней мертвой точки (ПВМТ).
28. Способ по п.25, в котором, по существу, все края в камере (11) сгорания имеют радиус, по меньшей мере равный 0,5 мм, включая поршень (2) по меньшей мере с одной полостью (701) на верхней части поршня (2).
29. Способ по п.28, в котором радиус краев составляет около 2 мм.
30. Способ по п.25, в котором зажигание обеспечивают искрой, генерируемой напряжением свыше 25 кВ.
31. Способ по п.25, в котором дополнительно
получают сигнал значения кислорода после камеры (11) сгорания;
подают сигнал в устройство (510, 600) управления и
регулируют соотношение компонентов топливовоздушной смеси, поступающей в камеру (11) сгорания, используя сигнал в качестве регулирующего значения.
32. Способ по п.31, в котором устройство (510, 600) управления поддерживает значение кислорода приблизительно до значения лямбда, равного 1.
33. Транспортное средство, содержащее двигатель внутреннего сгорания по любому из пп.1-24.
34. Судно, содержащее двигатель внутреннего сгорания по любому из пп.1-24.
35. Электростанция, содержащая двигатель внутреннего сгорания по любому из пп.1-24.
RU2008102973/06A 2005-06-27 2006-06-27 Двигатель внутреннего сгорания RU2403410C2 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US69377405P 2005-06-27 2005-06-27
US60/693,774 2005-06-27

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2008102973A true RU2008102973A (ru) 2009-08-10
RU2403410C2 RU2403410C2 (ru) 2010-11-10

Family

ID=37595390

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2008102973/06A RU2403410C2 (ru) 2005-06-27 2006-06-27 Двигатель внутреннего сгорания

Country Status (9)

Country Link
US (1) US20080271699A1 (ru)
EP (1) EP1896705A1 (ru)
JP (1) JP2008546953A (ru)
KR (1) KR20080042072A (ru)
CN (1) CN101208502A (ru)
BR (1) BRPI0612652A2 (ru)
NO (1) NO20080415L (ru)
RU (1) RU2403410C2 (ru)
WO (1) WO2007001227A1 (ru)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9279379B2 (en) 2013-08-29 2016-03-08 Kohler Co. Position based air/fuel ratio calculation in an internal combustion engine
US9567900B2 (en) * 2014-11-01 2017-02-14 Filip Kristani Four-cycle internal combustion engine with curtailed intake process
DE102015007908A1 (de) 2015-06-20 2016-12-22 Man Truck & Bus Ag Verfahren zum Betreiben eines Gasmotors
CN109162809A (zh) * 2018-10-23 2019-01-08 胡章地 一种进压与功排分体式发动机

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4951642A (en) * 1988-11-19 1990-08-28 Mazda Motor Corporation Combustion chamber of internal combustion engine
DK167073B1 (da) * 1990-03-16 1993-08-23 Jensen Alex As Forbraendingsmotor af stempelmotortypen
US5797379A (en) * 1991-10-16 1998-08-25 Gasresearch Australia Pty. Ltd. Fuel delivery system
JPH05149230A (ja) * 1991-11-26 1993-06-15 Mitsubishi Electric Corp 内燃機関のノツキング検出装置
US5787380A (en) * 1995-10-27 1998-07-28 Ford Global Technologies, Inc. Air/fuel control including lean cruise operation
IT1292637B1 (it) * 1997-06-23 1999-02-08 Aquilino Zilocchi Perfezionamento nei dispositivi diffusori-miscelatori per impianti di alimentazione a gas specialmente per autoveicoli.
JP3405261B2 (ja) * 1999-03-30 2003-05-12 トヨタ自動車株式会社 筒内噴射式火花点火内燃機関
US6269790B1 (en) * 1999-11-05 2001-08-07 Ford Global Technologies, Inc. Combustion chamber for DISI engines with exhaust side piston bowl
DE10029794C2 (de) * 2000-06-16 2002-04-18 Siemens Ag Vorrichtung zum Betrieb einer linearen Lambdasonde
DE10046420B4 (de) * 2000-09-20 2009-05-28 Mahle Gmbh Verfahren zur Herstellung einer Muldenrandverrundung
JP4462747B2 (ja) * 2000-10-31 2010-05-12 日本特殊陶業株式会社 内燃機関用点火装置
EP1402158B1 (en) * 2001-06-06 2005-12-14 Textron Lycoming Improved cylinder assembly for an aircraft engine
US6494178B1 (en) * 2001-08-13 2002-12-17 General Motors Corporation Combustion chamber including piston for a spark-ignition, direct-injection combustion system
DE10214167A1 (de) * 2002-03-28 2003-10-09 Bosch Gmbh Robert Brennstoffeinspritzventil-Zündkerze-Kombination
US8276563B2 (en) * 2002-06-28 2012-10-02 Cummins, Inc. Internal combustion engine piston
US6935311B2 (en) * 2002-10-09 2005-08-30 Ford Global Technologies, Llc Engine control with fuel quality sensor
KR20050026170A (ko) * 2003-09-09 2005-03-15 현대자동차주식회사 마찰마력 저감용 피스톤

Also Published As

Publication number Publication date
RU2403410C2 (ru) 2010-11-10
KR20080042072A (ko) 2008-05-14
EP1896705A1 (en) 2008-03-12
US20080271699A1 (en) 2008-11-06
JP2008546953A (ja) 2008-12-25
NO20080415L (no) 2008-01-22
WO2007001227A1 (en) 2007-01-04
BRPI0612652A2 (pt) 2017-06-20
CN101208502A (zh) 2008-06-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3991789B2 (ja) 混合気を圧縮自着火させる内燃機関
KR100575030B1 (ko) 가변 압축율을 가지는 내연 기관
US7007669B1 (en) Distributed ignition method and apparatus for a combustion engine
US4306526A (en) Internal combustion engine
US20050224045A1 (en) Homogeneous charge compression ignition engine and method for operating homogeneous charge compression ignition engine
US11773765B2 (en) Internal combustion engine, combustion systems, and related methods and control methods and systems
SE9803667L (sv) Sätt att styra förbränningsprocessen i en förbränningsmotor samt motor med organ för styrning av motorns ventiler
US4572133A (en) High compression ratio and efficiency governed self-ignition internal combustion engine
CN102705068A (zh) 任意燃料压燃式内燃机
RU2008102973A (ru) Двигатель внутреннего сгорания
RU2665763C1 (ru) Двигатель внутреннего сгорания и способ управления им
JP2002266645A (ja) エンジン及びその運転方法及び副室機構
JP2023158196A (ja) 燃焼システム及び方法
JP4086440B2 (ja) エンジン
JP2004278428A (ja) ディーゼルエンジン及びその運転方法
JP2009185618A (ja) 予混合圧縮着火内燃機関
JP2004124791A (ja) ジメチルエーテル火花点火機関
Song et al. Effects of compression ratio on the combustion characteristics of a homogeneous charge compression ignition engine
Iyengar et al. Development of BS-III CNG Engine for a Light Commercial Vehicle
JP3332631B2 (ja) 希薄燃焼ガスエンジンの始動装置
JP2024051988A (ja) 内燃機関の制御方法および内燃機関の制御装置
JPH03115729A (ja) 断熱エンジンの作動制御装置
JP5528141B2 (ja) 圧縮着火内燃機関
TH85663B (th) เครื่องยนต์สองจังหวะ
TH85663A (th) เครื่องยนต์สองจังหวะ

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20110628