RU2055994C1 - Two-stroke internal combustion engine - Google Patents

Two-stroke internal combustion engine Download PDF

Info

Publication number
RU2055994C1
RU2055994C1 RU9393030961A RU93030961A RU2055994C1 RU 2055994 C1 RU2055994 C1 RU 2055994C1 RU 9393030961 A RU9393030961 A RU 9393030961A RU 93030961 A RU93030961 A RU 93030961A RU 2055994 C1 RU2055994 C1 RU 2055994C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
main
auxiliary
cylinder
plunger
fuel
Prior art date
Application number
RU9393030961A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU93030961A (en
Inventor
Александр Николаевич Власов
Original Assignee
Александр Николаевич Власов
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 Александр Николаевич Власов filed Critical Александр Николаевич Власов
Priority to RU9393030961A priority Critical patent/RU2055994C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2055994C1 publication Critical patent/RU2055994C1/en
Publication of RU93030961A publication Critical patent/RU93030961A/en

Links

Images

Classifications

    • 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

Landscapes

  • Combustion Methods Of Internal-Combustion Engines (AREA)

Abstract

FIELD: mechanical engineering. SUBSTANCE: two-stroke internal combustion engine has main and auxiliary cylinders brought in communication with common combustion chamber; main and auxiliary pistons are respectively arranged in main and auxiliary cylinders. Main and auxiliary pistons are mechanically linked with output shaft. Main cylinder is provided with intake, exhaust and scavenge passages. Fitted in combustion chamber is spark plug. Brought to the lateral surface of auxiliary cylinder is fuel passage. Auxiliary piston is made in form of plunger. Fuel passage is located on lateral surface of auxiliary cylinder near point occupied by end working surface of plunger at bottom dead center. Fitted in fuel passage is check valve. Plunger is located in parallel with main piston and is linked with it by means of common piston pin. Total combustion chamber is made in form of vortex chamber; auxiliary cylinder is brought in communication with vortex chamber through shorter radial passage and main cylinder is brought in communication through tangential passage. Additional passages, water supply passage in particular, are brought to lateral surface of auxiliary cylinder. EFFECT: enhanced reliability. 6 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к машиностроению, в частности к двигателестроению, в том числе к двигателям внутреннего сгорания. The invention relates to mechanical engineering, in particular to engine building, including internal combustion engines.

Известен двухтактный двигатель внутреннего сгорания, содержащий цилиндры, в которых размещены поршни, механически связанные с выходным валом, в цилиндрах выполнены впускные, выпускные и продувочные окна, а на торцах цилиндров установлены крышки, образующие камеры сгорания, снабженные свечами зажигания [1]
К причинам, препятствующим достижению требуемого технического результата при использовании известного устройства, относится то, что в известном устройстве продувка цилиндров производится топливовоздушной смесью и значительная ее часть теряется через выходные окна системы газообмена.
Known two-stroke internal combustion engine containing cylinders in which the pistons are placed, mechanically connected with the output shaft, inlet cylinders are made, exhaust and purge windows, and on the ends of the cylinders are installed caps forming combustion chambers equipped with spark plugs [1]
The reasons that impede the achievement of the required technical result when using the known device include the fact that in the known device, the cylinders are purged with the air-fuel mixture and a significant part of it is lost through the exit windows of the gas exchange system.

Известен двухтактный двигатель внутреннего сгорания, в котором имеется цилиндр и вихревая камера сгорания, соединенные каналом. В камере установлена первая топливная форсунка для впрыскивания топлива на такте сжатия. С вихревой камерой вторым каналом соединена камера зажигания, в которой установлена вторая топливная форсунка и свеча зажигания [2]
К причинам, препятствующим достижению требуемого технического результата при использовании известного устройства, относится то, что известное устройство конструктивно является относительно сложным и вместе с тем в нем не обеспечивается необходимо полное сгорание топлива из-за большой поверхности гашения пламени.
Known two-stroke internal combustion engine, in which there is a cylinder and a vortex combustion chamber connected by a channel. The first fuel injector for injecting fuel at a compression stroke is installed in the chamber. The ignition chamber is connected to the vortex chamber by the second channel, in which the second fuel nozzle and spark plug are installed [2]
The reasons that impede the achievement of the required technical result when using the known device include the fact that the known device is structurally relatively complex and at the same time it does not provide for the complete combustion of fuel due to the large flame-extinguishing surface.

Наиболее близким устройством того же назначения к заявляемому объекту по совокупности признаков является двухтактный двигатель внутреннего сгорания, содержащий сообщенные с общей камерой сгорания основной и вспомогательный цилиндры, в которых соответственно размещены основной и вспомогательный поршни, механически связанные с выходным валом, причем в основном цилиндре выполнены впускной, выпускные и продувочные каналы, в а камере сгорания установлена свеча зажигания [3]
К причинам, препятствующим достижению требуемого технического результата при использовании известного двигателя, принятого за прототип, относится то, что в известном двигателе при продувке вспомогательного цилиндра топливовоздушной смесью часть ее теряется через выпускные каналы основного цилиндра, а на такте сжатия не происходит достаточно полного перемешивания топливовоздушной смеси вспомогательного цилиндра с воздухом основного цилиндра, что препятствует полному сгоранию топлива при высоких нагрузках двигателя.
The closest device of the same purpose to the claimed object in terms of features is a two-stroke internal combustion engine containing the main and auxiliary cylinders in communication with the common combustion chamber, in which the main and auxiliary pistons are mechanically connected to the output shaft, the main cylinder being made inlet , exhaust and purge channels, and a spark plug is installed in the combustion chamber [3]
The reasons that impede the achievement of the required technical result when using the known engine adopted for the prototype include the fact that in the known engine, when the auxiliary cylinder is purged with the air-fuel mixture, part of it is lost through the exhaust channels of the main cylinder, and the mixture does not sufficiently mix the air-fuel mixture auxiliary cylinder with air of the main cylinder, which prevents complete combustion of fuel at high engine loads.

Сущность изобретения заключается в следующем. The invention consists in the following.

Топливная экономичность двухтактных двигателей внутреннего сгорания повышается при продувке цилиндров чистым воздухом с последующей подачей топлива или топливовоздушной смеси. Однако при этом усложняется конструкция двигателя и уменьшается его литровая мощность из-за ухудшения смесеобразования при высоких нагрузках. Велика в этом случае и токсичность отработавших газов. The fuel efficiency of two-stroke internal combustion engines increases when the cylinders are purged with clean air, followed by the supply of fuel or air-fuel mixture. However, this complicates the design of the engine and decreases its liter capacity due to the deterioration of mixture formation at high loads. Great in this case, and the toxicity of exhaust gases.

Технический результат, который может быть получен при осуществлении изобретения, состоит в повышении топливной экономичности и снижении токсичности отработавших газов двигателя при относительной простоте конструкции и высокой литровой мощности. The technical result that can be obtained by carrying out the invention is to increase fuel economy and reduce the toxicity of engine exhaust gases with relative simplicity of design and high liter capacity.

Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что в известном устройстве, содержащем сообщенные с общей камерой сгорания основной и вспомогательный цилиндры, в которых соответственно размещены основной и вспомогательный поршни, механически связанные c выходным валом, причем в основном цилиндре выполнены впускной, выпускные и продувочные каналы, а в камере сгорания установлена свеча зажигания, к боковой поверхности вспомогательного цилиндра подведен топливный канал, а вспомогательный поршень выполнен в виде плунжера. The specified technical result in the implementation of the invention is achieved by the fact that in the known device containing the main and auxiliary cylinders in communication with the common combustion chamber, in which respectively the main and auxiliary pistons are mechanically connected to the output shaft, and the inlet, exhaust and purge are made in the main cylinder channels, and a spark plug is installed in the combustion chamber, a fuel channel is connected to the side surface of the auxiliary cylinder, and the auxiliary piston is made a plunger.

Топливный канал может быть расположен на боковой поверхности вспомогательного цилиндра вблизи точки, которую занимает торцевая рабочая поверхность плунжера в нижней мертвой точке. The fuel channel can be located on the side surface of the auxiliary cylinder near the point occupied by the end working surface of the plunger at bottom dead center.

В тракте топливного канала может быть установлен обратный клапан. A check valve may be installed in the path of the fuel channel.

Плунжер может быть расположен параллельно основному поршню и связан с ним с помощью общего поршневого пальца. The plunger can be parallel to the main piston and connected to it with a common piston pin.

Общая камера сгорания может быть выполнена в виде вихревой камеры, с которой вспомогательный цилиндр сообщен через короткий радиальный канал, а основной цилиндр сообщен через тангенциальный канал. The common combustion chamber can be made in the form of a vortex chamber, with which the auxiliary cylinder is communicated through a short radial channel, and the main cylinder is communicated through the tangential channel.

К боковой поверхности вспомогательного цилиндра могут быть подведены дополнительные каналы, в частности канал подачи воды. Additional channels, in particular a water supply channel, can be brought to the side surface of the auxiliary cylinder.

Подведение к боковой поверхности вспомогательного цилиндра топливного канала и выполнение вспомогательного поршня в виде плунжера позволяет осуществить продувку основного цилиндра чистым воздухом, а топливо подавать в горячие отработавшие газы хорошо прогретой плунжерной пары. Топливо при этом быстро испаряется и, выталкиваяcь плунжером, в виде паров поступает в камеру сгорания, хорошо перемешивается с воздухом основного цилиндра и полностью сгорает, что обеспечивает высокую топливную экономичность и низкую токсичность отработавших газов, причем при относительной простоте конструкции и высокой литровой мощности двигателя. Здесь следует отметить, что вопрос об остаточных газах в плунжерной паре, т.е. вопрос об общем качестве продувки, не является острым, поскольку рабочий объем плунжерной пары типично составляет всего около 6% от объема основного цилиндра. Bringing to the side surface of the auxiliary cylinder of the fuel channel and the implementation of the auxiliary piston in the form of a plunger allows the main cylinder to be purged with clean air, and the fuel is fed into the hot exhaust gases of a well-heated plunger pair. The fuel quickly evaporates and, being pushed out by the plunger, enters the combustion chamber in the form of vapors, mixes well with the air of the main cylinder and completely burns out, which ensures high fuel economy and low toxicity of exhaust gases, moreover, with relative simplicity of design and high liter engine power. It should be noted here that the question of residual gases in the plunger pair, i.e. the question of the overall purge quality is not acute, since the working volume of the plunger pair typically is only about 6% of the volume of the main cylinder.

Расположение топливного канала на боковой поверхности вспомогательного цилиндра вблизи точки, которую занимает торцевая рабочая поверхность плунжера в нижней мертвой точке, способствует повышению топливной экономичности, так как в этом случае время для испарения топлива является максимальным. Это, кроме того, упрощает конструкцию двигателя, поскольку плунжер здесь одновременно служит золотником, управляющим моментом подачи топлива. The location of the fuel channel on the side surface of the auxiliary cylinder near the point occupied by the end working surface of the plunger at the bottom dead center helps to increase fuel economy, since in this case the time for fuel evaporation is maximum. This, in addition, simplifies the design of the engine, since the plunger here simultaneously serves as a spool controlling the moment of fuel supply.

Установка обратного клапана в тракте топливного канала также способствует повышению топливной экономичности, так как при этом уменьшается утечка газов из плунжерной пары. The installation of a non-return valve in the path of the fuel channel also contributes to increased fuel efficiency, since this reduces the leakage of gases from the plunger pair.

Расположение плунжера параллельно основному поршню и осуществление связи с ним с помощью общего поршневого пальца упрощает конструкцию двигателя. The location of the plunger parallel to the main piston and communication with it using a common piston pin simplifies the design of the engine.

Выполнение общей камеры сгорания в виде вихревой камеры, с которой вспомогательный цилиндр сообщен через короткий радиальный канал, а основной цилиндр сообщен через тангенциальный канал, способствует повышению топливной экономичности и снижению токсичности отработавших газов благодаря лучшему перемешиванию топлива с воздухом. The implementation of the common combustion chamber in the form of a vortex chamber, with which the auxiliary cylinder is connected through a short radial channel, and the main cylinder is communicated through the tangential channel, improves fuel economy and reduces exhaust gas toxicity due to better mixing of fuel and air.

Подведение к боковой поверхности вспомогательного цилиндра дополнительных каналов, в частности канала подвода воды, также способствует повышению топливной экономичности и снижению токсичности отработавших газов, особенно для двигателей повышенной мощности, благодаря образованию водотопливной эмульсии, способствующей более полному сгоранию топлива и снижающей концентрацию окислов азота в отработавших газах за счет некоторого снижения температуры в камере сгорания в момент вспышки. The addition of additional channels to the side surface of the auxiliary cylinder, in particular the water supply channel, also improves fuel economy and reduces exhaust gas toxicity, especially for high power engines, due to the formation of water-fuel emulsion, which contributes to a more complete combustion of the fuel and reduces the concentration of nitrogen oxides in the exhaust gases due to some decrease in temperature in the combustion chamber at the time of the outbreak.

Проведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации и выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявленного изобретения, позволил установить, что заявитель не обнаружил аналог, характеризующийся признаками, идентичными всем существенным признакам заявленного изобретения, а определение из перечня выявленных аналогов прототипа, как наиболее близкого по совокупности признаков аналога, позволило выявить совокупность существенных по отношению к усматриваемому заявителем техническому результату отличительных признаков в заявленном объекте, изложенных в формуле изобретения. The analysis of the prior art by the applicant, including a search by patent and scientific and technical sources of information and identification of sources containing information about analogues of the claimed invention, allowed to establish that the applicant did not find an analogue characterized by features identical to all the essential features of the claimed invention, and the definition from the list identified analogues of the prototype, as the closest in the totality of the characteristics of the analogue, allowed to identify the set of essential in relation to claimed by the applicant the technical result of the distinguishing features in the claimed object set forth in the claims.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует требованию "Новизна" по действующему законодательству. Therefore, the claimed invention meets the requirement of "Novelty" under applicable law.

Для проверки соответствия заявленного изобретения требованию изобретательского уровня заявитель провел дополнительный поиск известных решений с целью выявления признаков, совпадающих с отличительными от прототипа признаками заявленного изобретения, результаты которого показывают, что заявленное изобретение не следует для специалиста явным образом из известного уровня техники, поскольку из уровня техники, определенного заявителем, не выявлено влияния предусматриваемых существенными признаками заявленного изобретения преобразований на достижение технического результата, в частности, изобретением не предусматриваются следующие преобразования: дополнение известного средства какой-либо известной частью для достижения технического результата, в отношении которого установлено влияние именно таких дополнений; замена какой-либо части известного средства другой известной частью для достижения технического результата, в отношении которого установлено влияние именно такой замены; исключение какой-либо части средства с одновременным исключением обусловленной ее наличием функции и достижением при этом обычного для такого исключения результата; увеличение количества однотипных элементов для усиления технического результата, обусловленного наличием в средстве именно таких элементов; выполнение известного средства или его части из известного материала для достижения технического результата, обусловленного известными свойствами материала; создание средства, состоящего из известных частей, выбор которых и связь между ними осуществлены на основании известных правил, и достигаемый при этом технический результат обусловлен только известными свойствами частей этого объекта и связей между ними. To verify the conformity of the claimed invention to the requirements of the inventive step, the applicant conducted an additional search for known solutions in order to identify features that match the distinctive features of the prototype of the claimed invention, the results of which show that the claimed invention does not follow explicitly from the prior art, since the prior art defined by the applicant, the influence of the transformations provided for by the essential features of the claimed invention is not revealed In order to achieve a technical result, in particular, the invention does not provide for the following transformations: supplementing a known means with any known part to achieve a technical result, in relation to which the effect of such additions is established; the replacement of any part of the known means with another known part to achieve a technical result, in respect of which the effect of such a replacement is established; the exclusion of any part of the funds with the simultaneous exclusion of the function due to its presence and the achievement of the usual result for such exclusion; the increase in the number of elements of the same type to enhance the technical result due to the presence in the tool of just such elements; the implementation of a known tool or part thereof from a known material to achieve a technical result due to the known properties of the material; the creation of a means consisting of known parts, the choice of which and the relationship between them are based on known rules, and the technical result achieved in this case is due only to the known properties of the parts of this object and the relationships between them.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует требованию "Изобретательский уровень" по действующему законодательству. Therefore, the claimed invention meets the requirement of "Inventive step" under applicable law.

На чертеже представлен предлагаемый двигатель, продольный разрез. The drawing shows the proposed engine, a longitudinal section.

Двухтактный двигатель внутреннего сгорания содержит картер 1 на котором закреплен блок цилиндров 2 с запрессованными в нем гильзой основного цилиндра 3 и гильзой вспомогательного цилиндра 4, в цилиндрах размещены соответственно основной поршень 5 и вспомогательный поршень плунжер 6,механически связанные с правой коренной шейкой выходного вала 7 через общий поршневой палец 8, шатун 9 и закрепленный в левой коренной шейке 10 палец кривошипа 11 с роликовым подшипником 12. Шейки вала установлены на коренных подшипниках 13 и 14, причем левый коренной подшипник 13 зафиксирован относительно картера 1 с помощью крышки картера 15, около правого коренного подшипника 14 установлен сальник 16. В блоке цилиндров 2 выполнены впускной канал 17, к которому подведен впускной патрубок 18, выпускной канал 19, к которому подведен выпускной патрубок 20, продувочные каналы 21, топливный канал 22, к которому подключен топливоподводящий патрубок 23 с обратным клапаном 24, водяной канал 25, к которому подключен водоподводящий патрубок 26 с обратным клапаном 27. Сверху блока цилиндров 32 закреплена головка цилиндров 28 с вихревой камерой сгорания 29, сообщенной с основным цилиндром через тангенциальный канал 30, а со вспомогательным цилиндром через короткий радиальный канал 31. На крышке цилиндров установлена дополнительная крышка 32 со свечой зажигания 33. На основном поршне установлены уплотнительные поршневые кольца 34, плунжерная пара уплотнена корпусным уплотнительным кольцом 35, внутри основного поршня установлена перегородка 36. A two-stroke internal combustion engine contains a crankcase 1 on which a cylinder block 2 is fixed with the sleeve of the main cylinder 3 and the sleeve of the auxiliary cylinder 4 pressed into it, the main piston 5 and the auxiliary piston plunger 6, mechanically connected to the right main neck of the output shaft 7 through a common piston pin 8, a connecting rod 9, and a crank pin 11 with a roller bearing 12 fixed in the left main neck 10. The shaft necks are mounted on the main bearings 13 and 14, the left main the bearing 13 is fixed relative to the crankcase 1 by means of the crankcase cover 15, an oil seal 16 is installed near the right main bearing 14. Inlet block 17 has an inlet channel 17 to which an inlet pipe 18 is connected, an outlet channel 19 to which an outlet pipe 20 is connected, purge channels 21, a fuel channel 22 to which a fuel supply pipe 23 with a check valve 24 is connected; a water channel 25 to which a water supply pipe 26 is connected with a check valve 27. A cylinder head 28 is fixed on top of the cylinder block 32 with a heated cylinder 29, connected to the main cylinder through the tangential channel 30, and to the auxiliary cylinder through the short radial channel 31. An additional cover 32 with the spark plug 33 is mounted on the cylinder cover. Piston rings 34 are installed on the main piston, the plunger pair is sealed by a body sealing ring 35, inside the main piston a partition 36 is installed.

Двигатель работает следующим образом. The engine operates as follows.

При вращении вала 7 кривошипно-шатунный механизм, содержащий шатун 9, поршневой палец 8, палец кривошипа 11, роликовый подшипник 12, левую коренную шейку 10, коренные подшипники 13 и 14, установленные в картере 1 и крышке картера 15, приводит к возвратно-поступательному движению основной поршень 5 и плунжер 6, расположенные внутри запрессованных в блоке цилиндров 2 гильзах соответственно основного цилиндра 3 и вспомогательного цилиндра 4. Вблизи нижней мертвой точки хода основного поршня 5 и плунжера 6 производится выпуск отработавших газов через выпускной канал 19 и выпускной патрубок 20, затем осуществляется продувка основного цилиндра чистым воздухом через продувочные каналы 21 и подача топлива в плунжерную пару 4 и 6 через топливный канал 22, топливоподводящий патрубок 23 и открывающийся автоматический клапан 24. Одновременно в плунжерную пару через водяной канал 25, водоподводящий патрубок 26 и открывающийся автоматический клапан 27 может подаваться вода или другая жидкость, например водоспиртовая смесь, или газ, например сжатый воздух. При движении поршня и плунжера к верхней мертвой точке воздух внутри гильзы основного цилиндра 3 сжимается и через тангенциальный канал 30 в головке цилиндров 28 подается в вихревую камеру сгорания 29, в которую одновременно через короткий радиальный канал 31 подается смесь испаpяющегося топлива, воды и оставшихся от предыдущего цикла отработавших газов из плунжерной пары 4 и 6. Вблизи верхней мертвой точки хода основного поршня и плунжера образовавшаяся горючая смесь в камере сгорания поджигается свечой зажигания 33, установленной на дополнительной крышке 32, после чего происходит рабочий ход. При этом через впускное отверстие 17 и впускной патрубок 18 в подпоршневое пространство поступает воздух, в котором может быть распылено небольшое количество масла для смазки трущихся деталей, и этот воздух во время рабочего хода сжимается. Для уменьшения паразитных объемов подпоршневого пространства на основном поршне установлена перегородка 36, уплотнение картера осуществляется сальником 16. When the shaft 7 is rotated, a crank mechanism comprising a connecting rod 9, a piston pin 8, a crank pin 11, a roller bearing 12, a left main neck 10, main bearings 13 and 14 installed in the crankcase 1 and the crankcase cover 15, results in a reciprocating the main piston 5 and the plunger 6 located inside the cylinder liners 2 pressed into the cylinder block, respectively, the main cylinder 3 and the auxiliary cylinder 4. Near the bottom dead center stroke of the main piston 5 and plunger 6, exhaust gases are released through the exhaust the acceleration channel 19 and the exhaust pipe 20, then the main cylinder is purged with clean air through the purge channels 21 and the fuel is supplied to the plunger pair 4 and 6 through the fuel channel 22, the fuel supply pipe 23 and the automatic valve 24 opens. At the same time, into the plunger pair through the water channel 25 , the water supply pipe 26 and the opening automatic valve 27 may be supplied with water or another liquid, for example a water-alcohol mixture, or gas, for example compressed air. When the piston and plunger move to top dead center, the air inside the liner of the main cylinder 3 is compressed and fed through a tangential channel 30 in the cylinder head 28 to a vortex combustion chamber 29, into which at the same time a mixture of evaporating fuel, water and the remaining from the previous one is supplied through a short radial channel 31 the exhaust gas cycle from the plunger pair 4 and 6. Near the top dead center of the main piston and plunger stroke, the resulting combustible mixture in the combustion chamber is ignited by the spark plug 33 installed on lid 32, after which the working stroke. At the same time, air enters the sub-piston space through the inlet 17 and the inlet pipe 18, in which a small amount of oil can be sprayed to lubricate the rubbing parts, and this air is compressed during the stroke. To reduce parasitic volumes of the piston space, a baffle 36 is installed on the main piston, the crankcase is sealed by an oil seal 16.

В рассматриваемом двигателе в процессе продувки основного цилиндра не происходит потери части топлива, как в карбюраторных двигателях, и в то же время после поступления топлива в плунжерную пару оно, благодаря соприкосновению с горячими отработавшими газами от предыдущего цикла, интенсивно испаряется и хорошо перемешивается в камере сгорания с воздухом основного цилиндра, чем обеспечивается высокая степень сгорания. В совокупности это улучшает преобразование тепловой энергии в механическую, повышается топливная экономичность двигателя и снижается токсичность отработавших газов. При этом сохраняется высокая литровая мощность и относительная простота конструкции как в карбюраторном двухтактном двигателе (вместо карбюратора используется плунжерная пара, это позволяет назвать предлагаемый двигатель как "плунжерный двигатель"). К достоинствам предлагаемого двигателя следует также отнести возможность многотопливности и простоту получения режима сгорания, аналогичного при сгорании водотопливной эмульсии, если в плунжерную пару впрыскивать небольшое количество воды. Следует отметить, что остаточные отработавшие газы в плунжерной паре составляют величину, по отношению к общему объему примерно равную отношению квадратов диаметров основного и вспомогательного цилиндров. В двигателе, показанном на чертеже, соотношение диаметров составляет около 4, что соответствует добавке остаточных газов на 1/16 часть, т.е. на 6% что незначительно ухудшает общий процент очистки рабочих объемов от остаточных газов при продувке. In the engine in question, during the purge of the main cylinder, there is no loss of part of the fuel, as in carburetor engines, and at the same time, after the fuel enters the plunger pair, it, due to contact with the hot exhaust gases from the previous cycle, intensively evaporates and mixes well in the combustion chamber with air of the main cylinder, which ensures a high degree of combustion. Together, this improves the conversion of thermal energy into mechanical energy, increases the fuel economy of the engine and reduces the toxicity of exhaust gases. At the same time, high liter capacity and relative simplicity of the design are preserved as in a carburetor two-stroke engine (a plunger pair is used instead of a carburetor, this allows us to name the proposed engine as a “plunger engine”). The advantages of the proposed engine should also include the possibility of multi-fuel and the simplicity of obtaining a combustion mode similar to the combustion of water-fuel emulsion, if a small amount of water is injected into the plunger pair. It should be noted that the residual exhaust gases in the plunger pair are approximately equal to the ratio of the squares of the diameters of the main and auxiliary cylinders with respect to the total volume. In the engine shown in the drawing, the diameter ratio is about 4, which corresponds to the addition of residual gases to 1/16 part, i.e. by 6%, which slightly worsens the overall percentage of cleaning the working volumes of residual gases during purging.

Таким образом, вышеизложенные сведения свидетельствуют о выполнении при использовании заявленного изобретения следующей совокупности условий: средство, воплощающее заявленное изобретение при его осуществлении, предназначено для использования в промышленности, именно, в области машиностроения, в частности в двигателестроении, в том числе в двигателях внутреннего сгорания; для изобретения в том виде, как оно охарактеризовано в независимом пункте нижеизложенной формулы изобретения, подтверждена возможность его осуществления с помощью вышеописанных в заявке или известных до даты приоритета средств и методов; средство, воплощающее заявленное изобретение при его осуществлении, способно обеспечить достижение усматриваемого заявителем технического результата. Thus, the above information indicates the fulfillment of the following set of conditions when using the claimed invention: the tool embodying the claimed invention in its implementation is intended for use in industry, namely, in the field of mechanical engineering, in particular in engine building, including internal combustion engines; for the invention in the form described in the independent clause of the claims below, the possibility of its implementation using the means and methods described above or known prior to the priority date is confirmed; means embodying the claimed invention in its implementation, is capable of achieving the achievement of the technical result perceived by the applicant.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует требованию "Промышленная применимость" по действующему законодательству. Therefore, the claimed invention meets the requirement of "Industrial applicability" under applicable law.

Claims (6)

1. ДВУХТАКТНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ, содержащий сообщенные с общей камерой сгорания основной и вспомогательные цилиндры, в которых соответственно размещены основной и вспомогательные поршни, механически связанные с выходным валом, причем в основном цилиндре выполнены впускной, выпускной и продувочные каналы, а в камере сгорания установлена свеча зажигания, отличающийся тем, что в боковой поверхности вспомогательного цилиндра размещен топливный канал, а вспомогательный поршень выполнен в виде плунжера. 1. A two-stroke internal combustion engine containing main and auxiliary cylinders communicated with the common combustion chamber, in which respectively the main and auxiliary pistons are mechanically connected to the output shaft, the inlet, exhaust and blowing channels being made in the main cylinder, and the combustion chamber is installed spark plug, characterized in that a fuel channel is placed in the side surface of the auxiliary cylinder, and the auxiliary piston is made in the form of a plunger. 2. Двигатель по п.1, отличающийся тем, что топливный канал размещен на уровне расположения торца плунжера в момент нахождения его в нижней мертвой точке. 2. The engine according to claim 1, characterized in that the fuel channel is located at the location of the end face of the plunger at the time it is at bottom dead center. 3. Двигатель по п.1, отличающийся тем, что в тракте топливного канала установлен обратный клапан. 3. The engine according to claim 1, characterized in that a check valve is installed in the path of the fuel channel. 4. Двигатель по п. 1, отличающийся тем, что плунжер расположен параллельно основному поршню и связан с ним при помощи общего поршневого пальца. 4. The engine according to claim 1, characterized in that the plunger is parallel to the main piston and connected to it with a common piston pin. 5. Двигатель по п.1, отличающийся тем, что общая камера сгорания выполнена в виде вихревой камеры, с которой вспомогательный цилиндр соединен при помощи короткого радиального канала, а основной цилиндр - тангенциальным каналом. 5. The engine according to claim 1, characterized in that the common combustion chamber is made in the form of a vortex chamber, with which the auxiliary cylinder is connected using a short radial channel, and the main cylinder is a tangential channel. 6. Двигатель по п.1, отличающийся тем, что в боковой поверхности вспомогательного цилиндра выполнен дополнительный канал подачи воды. 6. The engine according to claim 1, characterized in that an additional water supply channel is made in the side surface of the auxiliary cylinder.
RU9393030961A 1993-06-16 1993-06-16 Two-stroke internal combustion engine RU2055994C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU9393030961A RU2055994C1 (en) 1993-06-16 1993-06-16 Two-stroke internal combustion engine

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU9393030961A RU2055994C1 (en) 1993-06-16 1993-06-16 Two-stroke internal combustion engine

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2055994C1 true RU2055994C1 (en) 1996-03-10
RU93030961A RU93030961A (en) 1996-08-27

Family

ID=20143135

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU9393030961A RU2055994C1 (en) 1993-06-16 1993-06-16 Two-stroke internal combustion engine

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2055994C1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Алексеев В.П. и др. Под общей ред. Орлина А.С. и Круглова М.Г. Двигатели внутреннего сгорания. М.: Машиностроение, 1990, с.252. 2. Кондрашов В.М., Григорьев Г.С., Тупов В.В. и др. Двухтактные карбюраторные двигатели внутреннего сгорания. М.: Машиностроение, 1990, с.47, 50. 3. Патент США N 3923019, кл. F 02B 25/12, опублик. 1975. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2066379C1 (en) Two-stroke internal combustion engine
US3895614A (en) Split piston two-stroke four cycle internal combustion engine
US5117801A (en) Combustion system for dual fuel engine
US6367432B1 (en) Two-stroke cycle internal combustion engine
US5603290A (en) Hydrogen engine and combustion control process
US6360701B1 (en) Method for operating a four stroke diesel engine
US5421301A (en) Direct cylinder fuel injection system for internal combustion engines
WO2023228570A1 (en) Hydrogen engine
US6450135B1 (en) Two-stroke internal combustion engine
US4167920A (en) Method and apparatus for increasing the power of internal combustion engines by oxygen injection
US4383503A (en) Combustion chamber scavenging system
JPH02108815A (en) Two-cycle/uniflow spark ignition engine
US4478180A (en) Crankchamber precompression type two-cycle internal combustion engine
US4095565A (en) Method of operating an internal combustion engine
JPH0388948A (en) Internal combustion engine combusting method and internal combustion engine
CN113530663A (en) Large engine with longitudinal scavenging
JP2000320338A (en) Two-cycle internal combustion engine
RU2055994C1 (en) Two-stroke internal combustion engine
GB1563770A (en) Internal combustion engine operating cycles
JPS6410646B2 (en)
JPH03134262A (en) Cylinder injection internal combustion engine
US20110030628A1 (en) Two-cycle dry-sump fuel-injected engine
US4105009A (en) Anti-pollution engine head construction
JPH039288B2 (en)
JPS6149130A (en) 4-cycle internal-combustion engine