RU2011145080A - Двигатель с расщепленным циклом (варианты) - Google Patents

Двигатель с расщепленным циклом (варианты) Download PDF

Info

Publication number
RU2011145080A
RU2011145080A RU2011145080/06A RU2011145080A RU2011145080A RU 2011145080 A RU2011145080 A RU 2011145080A RU 2011145080/06 A RU2011145080/06 A RU 2011145080/06A RU 2011145080 A RU2011145080 A RU 2011145080A RU 2011145080 A RU2011145080 A RU 2011145080A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
expansion
piston
outlet
recess
channel
Prior art date
Application number
RU2011145080/06A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2504670C2 (ru
Inventor
Форд ФИЛЛИПС
Original Assignee
СКАДЕРИ ГРУП, ЭлЭлСи
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 СКАДЕРИ ГРУП, ЭлЭлСи filed Critical СКАДЕРИ ГРУП, ЭлЭлСи
Publication of RU2011145080A publication Critical patent/RU2011145080A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2504670C2 publication Critical patent/RU2504670C2/ru

Links

Classifications

    • 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
    • F02B23/00—Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation
    • F02B23/08—Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation with positive ignition
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M61/00—Fuel-injectors not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00
    • F02M61/14—Arrangements of injectors with respect to engines; Mounting of injectors
    • 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
    • F02B75/00—Other engines
    • F02B75/12—Other methods of operation
    • 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
    • F02F3/00—Pistons 
    • F02F3/28—Other pistons with specially-shaped head

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Cylinder Crankcases Of Internal Combustion Engines (AREA)
  • Combustion Methods Of Internal-Combustion Engines (AREA)

Abstract

1. Двигатель с расщепленным циклом (10), который содержит:коленчатый вал (16), выполненный с возможностью вращения относительно своей оси (17);цилиндр (14) расширения, имеющий осевую линию (62);поршень (30) расширения, введенный с возможностью скольжения в цилиндр (14) расширения и соединенный с коленчатым валом (16), так что поршень (30) расширения действует так, чтобы совершать возвратно-поступательное движение в течение хода расширения и хода выпуска, во время одного оборота коленчатого вала (16), причем поршень (30) расширения имеет верхнюю поверхность (50) и внешний периметр (74);головку (33) цилиндра, расположенную поверх цилиндра (14) расширения, так что нижняя поверхность (52) головки (33) цилиндра обращена к верхней поверхности (50) поршня (30) расширения, причем головка (33) цилиндра содержит выпуск (27) переходного канала и впуск (53) выпускного канала, расположенные в ней, при этом как впуск (53) выпускного канала, так и выпуск (27) переходного канала расположены рядом с цилиндром (14) расширения;переходный канал (22), соединяющий источник (12/20) газа под высоким давлением с цилиндром (14) расширения через выпуск (27) переходного канала;переходный расширительный клапан (26), расположенный в выпуске (27) переходного канала, который действует так, чтобы разрешать флюидную связь между переходным каналом (22) и цилиндром (14) расширения в течение части такта расширения;выпускной клапан (34), расположенный во впуске (53) выпускного канала, причем выпускной клапан (34) действует так, чтобы разрешать флюидную связь с цилиндром (14) расширения или от него через впуск (31) выпускного канала в течение части такта расширения;выемку (60), расположенную в верхней поверхности (50) п

Claims (15)

1. Двигатель с расщепленным циклом (10), который содержит:
коленчатый вал (16), выполненный с возможностью вращения относительно своей оси (17);
цилиндр (14) расширения, имеющий осевую линию (62);
поршень (30) расширения, введенный с возможностью скольжения в цилиндр (14) расширения и соединенный с коленчатым валом (16), так что поршень (30) расширения действует так, чтобы совершать возвратно-поступательное движение в течение хода расширения и хода выпуска, во время одного оборота коленчатого вала (16), причем поршень (30) расширения имеет верхнюю поверхность (50) и внешний периметр (74);
головку (33) цилиндра, расположенную поверх цилиндра (14) расширения, так что нижняя поверхность (52) головки (33) цилиндра обращена к верхней поверхности (50) поршня (30) расширения, причем головка (33) цилиндра содержит выпуск (27) переходного канала и впуск (53) выпускного канала, расположенные в ней, при этом как впуск (53) выпускного канала, так и выпуск (27) переходного канала расположены рядом с цилиндром (14) расширения;
переходный канал (22), соединяющий источник (12/20) газа под высоким давлением с цилиндром (14) расширения через выпуск (27) переходного канала;
переходный расширительный клапан (26), расположенный в выпуске (27) переходного канала, который действует так, чтобы разрешать флюидную связь между переходным каналом (22) и цилиндром (14) расширения в течение части такта расширения;
выпускной клапан (34), расположенный во впуске (53) выпускного канала, причем выпускной клапан (34) действует так, чтобы разрешать флюидную связь с цилиндром (14) расширения или от него через впуск (31) выпускного канала в течение части такта расширения;
выемку (60), расположенную в верхней поверхности (50) поршня (30) расширения, причем выемка (60) содержит нижнюю поверхность (64);
при этом участок выемки (60) перекрывает участок выпуска (27) переходного канала;
причем участок впуска (31) выпускного канала не перекрывает никакой участок выемки (60);
при этом глубина (82) выемки в диапазоне ориентировочно от 1,0 до 3,0 раз превышает зазор (80) поршня расширения;
причем зазор (80) поршня расширения представляет собой кратчайшее расстояние, вдоль линии, параллельной осевой линии (62), между верхней поверхностью (50) поршня (30) расширения и нижней поверхностью (52) головки (33) цилиндра, когда поршень (30) расширения находится в его положении верхней мертвой точки (TDC);
при этом глубина (82) выемки представляет собой кратчайшее расстояние, вдоль линии, параллельной осевой линии (62), между нижней поверхностью (64) выемки (60) и верхней поверхностью (50) поршня (30) расширения.
2. Двигатель (10) по п.1, в котором степень расширения составляет по меньшей мере 20 к 1, преимущественно по меньшей мере 30 к 1, а предпочтительнее по меньшей мере 40 к 1;
причем степень расширения представляет собой отношение рабочего объема в цилиндре расширения, когда поршень расширения находится в его положении нижней мертвой точки (BDC), к рабочему объему в цилиндре расширения, когда поршень расширения находится в его положении TDC.
3. Двигатель (10) по п.1, который действует так, чтобы инициировать акт сгорания в цилиндре (14) расширения, когда поршень (30) расширения опускается из его TDC положения к его BDC положению, преимущественно между 10 и 25 градусами вращения коленчатого вала (16) после TDC положения поршня (30) расширения, а предпочтительнее между 10 и 20° вращения коленчатого вала (16) после TDC положения поршня (30) расширения.
4. Двигатель (10) по п.1, в котором ни один участок выемки (60) не перекрывает никакой участок впуска (31) выпускного канала.
5. Двигатель (10) по п.1, в котором участки выемки (60) перекрывают по меньшей мере одно устройство (32) зажигания, а преимущественно по меньшей мере два устройства (32) зажигания.
6. Двигатель (10) по п.1, в котором глубина (82) выемки в диапазоне от 2,0 до 3,0 раз превышает зазор (80) поршня расширения.
7. Двигатель (10) по п.1, в котором 20% или меньше площади полной поверхности впуска (31) выпускного канала, а преимущественно 10% или меньше, перекрывают выемку (60).
8. Двигатель (10) с расщепленным циклом, который содержит:
коленчатый вал (16), выполненный с возможностью вращения относительно своей оси (17) коленчатого вала;
цилиндр (14) расширения, имеющий осевую линию (62);
поршень (30) расширения, введенный с возможностью скольжения в цилиндр (14) расширения и соединенный с коленчатым валом (16), так что поршень (30) расширения действует так, чтобы совершать возвратно-поступательное движение в течение хода расширения и хода выпуска во время одного оборота коленчатого вала (16), причем поршень (30) расширения содержит верхнюю поверхность (50) и внешний периметр (74);
головку (33) цилиндра, расположенную поверх цилиндра (14) расширения, так что нижняя поверхность (52) головки (33) цилиндра обращена к верхней поверхности (50) поршня (30) расширения, причем головка (33) цилиндра содержит выпуск (27) переходного канала и впуск (53) выпускного канала, расположенные в ней, при этом как впуск (53) выпускного канала, так и выпуск (27) переходного канала расположены рядом с цилиндром (14) расширения;
переходный канал (22), соединяющий источник (12/20) газа под высоким давлением с цилиндром (14) расширения через выпуск (27) переходного канала;
переходный расширительный клапан (26), расположенный в выпуске (27) переходного канала, причем указанный клапан (26) действует так, чтобы разрешать флюидную связь между переходным каналом (22) и цилиндром (14) расширения в течение части такта расширения;
выпускной клапан (34), расположенный во впуске (53) выпускного канала, причем выпускной клапан (34) действует так, чтобы разрешать флюидную связь с цилиндром (14) расширения или от него через впуск (31) выпускного канала в течение части такта расширения;
выемку (60), расположенную в верхней поверхности (50) поршня (30) расширения, причем выемка (60) содержит нижнюю поверхность (64);
при этом степень расширения, которая представляет собой отношение рабочего объема в цилиндре расширения, когда поршень расширения находится в его положении нижней мертвой точки (BDC), к рабочему объему в цилиндре расширения, когда поршень расширения находится в его положении TDC, составляет по меньшей мере 20 к 1;
причем глубина (82) выемки больше чем или равна зазору (80) поршня расширения;
причем зазор (80) поршня расширения представляет собой кратчайшее расстояние, вдоль линии, параллельной осевой линии (62), между верхней поверхностью (50) поршня (30) расширения и нижней поверхностью (52) головки (33) цилиндра, когда поршень (30) расширения находится в его положении верхней мертвой точки (TDC);
при этом глубина (82) выемки представляет собой кратчайшее расстояние, вдоль линии, параллельной осевой линии (62), между нижней поверхностью (64) выемки (60) и верхней поверхностью (50) поршня (30) расширения.
9. Двигатель (10) по п.8, в котором:
участок выемки (60) перекрывает участок выпуска (27) переходного канала; а
участок впуска (31) выпускного канала не перекрывает никакой участок выемки (60).
10. Двигатель (10) по п.8, в котором глубина (82) выемки в диапазоне от 1,0 до 3,0 раз, а преимущественно в диапазоне от 2,0 до 3,0 раз превышает зазор (80) поршня расширения.
11. Двигатель (10) по п.8, степень расширения составляет по меньшей мере 30 к 1, а преимущественно по меньшей мере 40 к 1.
12. Двигатель (10) по п.8, который действует так, чтобы инициировать акт сгорания в цилиндре (14) расширения, когда поршень (30) расширения опускается из его TDC положения к его BDC положению, преимущественно между 10 и 20° вращения коленчатого вала (16) после TDC положения поршня (30) расширения.
13. Двигатель (10) по п.8, в котором ни один участок выемки (60) не перекрывает никакой участок впуска (31) выпускного канала.
14. Двигатель (10) по п.8, в котором участки выемки (60) перекрывают по меньшей мере одно устройство (32) зажигания, а преимущественно по меньшей мере два устройства (32) зажигания.
15. Двигатель (10) по п.8, в котором 20% или меньше площади полной поверхности впуска (31) выпускного канала, а преимущественно 10% или меньше, перекрывают выемку (60).
RU2011145080/06A 2009-04-07 2010-03-29 Двигатель с расщепленным циклом (варианты) RU2504670C2 (ru)

Applications Claiming Priority (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US16727009P 2009-04-07 2009-04-07
US61/167,270 2009-04-07
US16939509P 2009-04-15 2009-04-15
US61/169,395 2009-04-15
US12/722,500 US8151747B2 (en) 2009-04-07 2010-03-11 Crescent-shaped recess in piston of a split-cycle engine
US12/722,500 2010-03-11
PCT/US2010/029029 WO2010117713A1 (en) 2009-04-07 2010-03-29 Crescent-shaped recess in piston of a split-cycle engine

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2011145080A true RU2011145080A (ru) 2013-05-20
RU2504670C2 RU2504670C2 (ru) 2014-01-20

Family

ID=42825142

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2011145080/06A RU2504670C2 (ru) 2009-04-07 2010-03-29 Двигатель с расщепленным циклом (варианты)

Country Status (12)

Country Link
US (1) US8151747B2 (ru)
EP (1) EP2417339A4 (ru)
JP (1) JP2011528087A (ru)
KR (1) KR101219617B1 (ru)
CN (1) CN102066712A (ru)
AU (1) AU2010234870B2 (ru)
BR (1) BRPI1007434A2 (ru)
CA (1) CA2730911C (ru)
MX (1) MX2010014368A (ru)
RU (1) RU2504670C2 (ru)
WO (1) WO2010117713A1 (ru)
ZA (1) ZA201008281B (ru)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013169572A1 (en) * 2012-05-09 2013-11-14 Scuderi Group, Inc. Outwardly-opening valve with cast-in diffuser
JP5692462B2 (ja) * 2012-08-24 2015-04-01 マツダ株式会社 エンジンの燃焼室構造
RU2016140536A (ru) 2014-04-02 2018-05-10 Орегон Стэйт Юниверсити Двигатель внутреннего сгорания для работы компрессора природного газа
US10161371B2 (en) 2015-02-27 2018-12-25 Avl Powertrain Engineering, Inc. Opposed piston three nozzle piston bowl design
US10066590B2 (en) 2015-02-27 2018-09-04 Avl Powertrain Engineering, Inc. Opposed piston three nozzle combustion chamber design
KR102007528B1 (ko) 2018-08-21 2019-08-05 김희철 변신 텐트

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1389337A (en) * 1916-03-22 1921-08-30 Merl R Wolfard Internal-combustion engine
US2323028A (en) * 1939-04-27 1943-06-29 Glamann Wilhelm Internal combustion engine
US2594845A (en) * 1945-06-04 1952-04-29 Baumann Werner Two-stroke cycle internal-combustion engine
SU116196A1 (ru) * 1958-02-19 1958-11-30 С.С. Сапожников Ударник к бойку ма тникового копра
US4050420A (en) * 1975-05-02 1977-09-27 General Motors Corporation Constant pressure-temperature delayed combustion high compression ratio engine and method
US4170970A (en) * 1976-11-10 1979-10-16 Mccandless John H Internal combustion engines
JPH0689660B2 (ja) * 1987-12-25 1994-11-09 株式会社新燃焼システム研究所 抽気・加圧押込み機構付エンジン
JP3758357B2 (ja) * 1998-03-27 2006-03-22 日産自動車株式会社 筒内噴射式内燃機関のピストン
JP3644249B2 (ja) * 1998-04-22 2005-04-27 日産自動車株式会社 筒内噴射式内燃機関
JP4286419B2 (ja) * 2000-02-16 2009-07-01 信也 ▲高▼原 ピストン形内燃機関
US6745745B2 (en) * 2002-02-22 2004-06-08 General Motors Corporation Combustion chamber for reverse tumble spark ignition direct injection engine
JP3991789B2 (ja) * 2002-07-04 2007-10-17 トヨタ自動車株式会社 混合気を圧縮自着火させる内燃機関
MY144690A (en) * 2003-06-20 2011-10-31 Scuderi Group Llc Split-cycle four-stroke engine
US6986329B2 (en) * 2003-07-23 2006-01-17 Scuderi Salvatore C Split-cycle engine with dwell piston motion
JP2005163729A (ja) * 2003-12-04 2005-06-23 Toyota Motor Corp 燃料噴射制御装置
JP4541846B2 (ja) * 2004-11-18 2010-09-08 日立オートモティブシステムズ株式会社 筒内噴射式エンジン
JP4438726B2 (ja) * 2005-09-21 2010-03-24 マツダ株式会社 火花点火式エンジンの燃焼室構造
KR20100043152A (ko) * 2007-06-01 2010-04-28 로텍 디자인 리미티드 저열방출의 고효율 엔진 시스템

Also Published As

Publication number Publication date
CA2730911A1 (en) 2010-10-14
US20100252010A1 (en) 2010-10-07
CN102066712A (zh) 2011-05-18
EP2417339A4 (en) 2014-03-19
WO2010117713A1 (en) 2010-10-14
EP2417339A1 (en) 2012-02-15
ZA201008281B (en) 2012-04-25
MX2010014368A (es) 2011-06-01
CA2730911C (en) 2014-02-11
KR101219617B1 (ko) 2013-01-09
BRPI1007434A2 (pt) 2016-02-16
RU2504670C2 (ru) 2014-01-20
US8151747B2 (en) 2012-04-10
KR20110017928A (ko) 2011-02-22
AU2010234870A1 (en) 2010-10-14
JP2011528087A (ja) 2011-11-10
AU2010234870B2 (en) 2012-03-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2306444C2 (ru) Двигатель внутреннего сгорания (варианты) и способ сжигания газа в нем
RU2011145080A (ru) Двигатель с расщепленным циклом (варианты)
JP2006097692A5 (ru)
RU2010101967A (ru) Двигатель с разделенным циклом и способ его эксплуатации
RU2013109014A (ru) Двигатель с расщепленным циклом и способ его эксплуатации
WO2012082682A3 (en) Full expansion internal combustion engine
CA2702679A1 (en) Multipoint ignition engine
RU2007143832A (ru) Поршневое уплотнение для двигателя внутреннего сгорания
BR112012006676A2 (pt) Motor de ciclo divisor
RU2013117687A (ru) Двигатель с расщепленным циклом и способ его эксплуатации
RU2006146349A (ru) Четырехтактный двигатель внутреннего сгорания с ультра-расширением
US8910613B2 (en) Internal combustion engine
RU2008118895A (ru) Цилиндропоршневая группа двигателя внутреннего сгорания
CN103147855B (zh) 节能发动机
CN203239450U (zh) 节能发动机
CN202596888U (zh) 双活塞双曲轴式发动机
WO2008095616A3 (de) Kolbenkraftmaschine mit integrierter hydraulischer kraftübertragung
RU2494268C2 (ru) Двигатель внутреннего сгорания
RU2017118515A (ru) Четырёхтактный двигатель внутреннего сгорания с укороченным процессом впуска
KR20110024646A (ko) 엔진의 크랭크 피스톤 구조
WO2008104569A3 (de) Schwingkolbenverbrennungsmotor
WO2009141498A3 (en) Compression ignited internal combustion engine and method of operating internal combustion engine
ITCA20120005A1 (it) Motore a combustione interna con pistoni rotanti a doppio cielo
AR102407A1 (es) Planta motriz
RU2010104087A (ru) Дизель (двигатель внутреннего сгорания)

Legal Events

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

Effective date: 20150330