RU2094627C1 - Internal combustion engine - Google Patents
Internal combustion engine Download PDFInfo
- Publication number
- RU2094627C1 RU2094627C1 RU9494017179A RU94017179A RU2094627C1 RU 2094627 C1 RU2094627 C1 RU 2094627C1 RU 9494017179 A RU9494017179 A RU 9494017179A RU 94017179 A RU94017179 A RU 94017179A RU 2094627 C1 RU2094627 C1 RU 2094627C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- valve
- cylinder
- crank chamber
- piston
- carburetor
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
Landscapes
- Supercharger (AREA)
- Lubrication Of Internal Combustion Engines (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к устройствам с простыми кривошипно-камерными нагнетателями для продувки двигателей внутреннего сгорания (ДВС) и подачи смазки с использованием давления в кривошипной камере, клапанным механизмам газораспределения и может быть использовано в автомобильных, тракторных, мотоциклетных, судовых и других промышленных ДВС. The invention relates to devices with simple crank chamber blowers for purging internal combustion engines (ICE) and lubricating using pressure in the crank chamber, valve timing and can be used in automobile, tractor, motorcycle, ship and other industrial ICEs.
Известны двухтактные ДВС с кривошипно-камерной продувкой, в которых для продувки используются впускные и выпускные окна, а также двигатели, содержащие автоматические впускные пластинчатые и тарельчатые клапаны в головке поршня вместо выпускных окон. Two-stroke ICEs with a crank chamber purge are known, in which inlet and outlet windows are used for purging, as well as engines containing automatic inlet plate and poppet valves in the piston head instead of outlet windows.
С целью улучшения топливно-экономических и экологических качеств двигателя, снижения расхода масла и повышения долговечности, в отличие от известного двигателя (авт.св. СССР N 1315631, кл. F 02 В 33/04, 1987), в первом варианте предлагаемого ДВС воздушный заряд из кривошипной камеры после предварительного сжатия подается в цилиндр через охладитель нагнетаемого воздуха диффузорный воздуховод и автоматический впускной тарельчатый клапан в головке цилиндра для осуществления прямоточной продувки цилиндра. При этом перед впускным клапаном головки цилиндра с некоторым запаздыванием приготавливается топливно-воздушный заряд. Автоматический впускной клапан в головке цилиндра снабжен амортизирующе-буферным устройством для ограничения величины перемещения и скорости удара в конце хода клапана. Впуск очищенного воздуха в кривошипную камеру производится через обратный клапан. Во втором варианте обратный клапан впуска в кривошипную камеру имеет грибковую форму, снабжен амортизирующе-буферным устройством для ограничения величины перемещения и скорости удара в конце хода клапана и размещен на опоре, ребра жесткости которой являются крыльчаткой. Конец стержня обратного клапана впуска изготавливается коническим, а перед конусом на цилиндрической части стержня выполняется выточка (канавка) для дозирования порции масла. In order to improve the fuel-economic and environmental qualities of the engine, reduce oil consumption and increase durability, in contrast to the well-known engine (ed. St. USSR N 1315631, class F 02 B 33/04, 1987), in the first version of the proposed internal combustion engine the charge from the crank chamber after preliminary compression is supplied to the cylinder through the charge air cooler by a diffuser duct and an automatic inlet poppet valve in the cylinder head for direct flow purging of the cylinder. In this case, a fuel-air charge is prepared in front of the inlet valve of the cylinder head with some delay. The automatic inlet valve in the cylinder head is equipped with a shock-absorbing buffer device to limit the amount of movement and speed of impact at the end of the valve stroke. The purified air is admitted to the crank chamber through a check valve. In the second embodiment, the check valve of the inlet to the crank chamber has a fungal shape, is equipped with a shock-absorbing buffer device to limit the amount of movement and speed of impact at the end of the valve stroke and is placed on a support whose stiffeners are an impeller. The end of the inlet check valve rod is made conical, and a groove is made in front of the cone on the cylindrical part of the rod to dispense a portion of the oil.
В третьем варианте предлагаемого ДВС воздушный заряд из кривошипной камеры после предварительного сжатия подается в цилиндр разделенным на два потока: один через автоматический клапан в поршне для петлевой продувки, а другой после охлаждения и ускоренного прохождения в диффузорном воздуховоде через автоматический впускной тарельчатый клапан в головке цилиндра для прямоточной продувки цилиндра, при этом для двигателей с искровым зажиганием с некоторым запаздыванием приготавливается топливно-воздушный заряд. In the third version of the proposed ICE, the air charge from the crank chamber after preliminary compression is fed into the cylinder divided into two flows: one through the automatic valve in the piston for loop purging, and the other after cooling and accelerated passage in the diffuser duct through the automatic inlet poppet valve in the cylinder head for direct-flow purge of the cylinder, while for engines with spark ignition with some delay, a fuel-air charge is prepared.
На фиг. 1 приведена схема рабочих органов ДВС первого и второго вариантов с кривошипно-камерной продувкой и грибковым клапаном впуска в кривошипную камеру; на фиг. 2 третий вариант схемы рабочих органов ДВС с кривошипно-камерной продувкой. Направление потоков заряда и отработавших газов условно показано на фигурах стрелками. In FIG. 1 shows a diagram of the working bodies of the internal combustion engine of the first and second variants with a crank-chamber purge and a fungal valve for inlet into the crank chamber; in FIG. 2 the third version of the scheme of the working bodies of the internal combustion engine with a crank chamber purge. The direction of charge and exhaust flows is conventionally shown in the figures by arrows.
Двигатель содержит картер с кривошипной камерой 1, цилиндр 2, коленчатый вал с шатуном 29, поршень 3, выпускные окна-щели 4 в нижней части цилиндра, головку цилиндра 5, свечу зажигания 6, автоматический впускной клапан 7 в головке цилиндра, втулку 8 клапана, амортизирующе-буферное упругое кольцо 9 круглого сечения, нажимную втулку 10 с обратным конусом, гайку 11 и чашку 12, пружину клапана 13, карбюратор 14 или короткий диффузор с системой впрыска 14 во впускной канал, охладитель нагнетаемого воздуха диффузорный воздуховод 15, резервуар 16 с маслом, канал 17 масляный, трубку 18 подпитки избыточного давления воздуха в резервуаре, обратный клапан 19 подпитки, канал 20 воздушный, корпус 21, грибковый обратный клапан 22 впуска воздуха в кривошипную камеру, диффузорное седло 23 клапана, два нажимных кольца 24 с обратными конусами, упругое элластичное кольцо 25 круглого сечения, пружину 26 клапана впуска, опору 27 клапана, ребра жесткости 28 опоры и корпуса в виде крыльчатки. The engine comprises a crankcase with a
Третий вариант ДВС содержит картер с кривошипной камерой 1, цилиндр 2, коленчатый вал и шатун 29, поршень 3, автоматический впускной клапан 30 в поршне, выпускные окна-щели 4 в нижней части цилиндра, головку цилиндра 5, свечу зажигания 6 или топливную форсунку 6, дополнительный автоматический впускной клапан 7 в головке цилиндра, втулку 8 клапана, амортизирующе-буферное упругое кольцо 9 круглого сечения, нажимную втулку 10 с обратным конусом, гайку 11 и чашку 12, пружину клапана 13, карбюратор 14 или короткий диффузор с системой впрыска 14 во впускной канал для двигателей с искровым зажиганием, охладитель нагнетаемого воздуха диффузорный воздуховод 15, всасывающий обратный клапан 22 в кривошипную камеру. The third version of the internal combustion engine contains a crankcase with a
Полный цикл работы двигателя осуществляется за два такта хода поршня. Нагнетание заряда в цилиндр 2 осуществляется через кривошипную камеру 1 за счет создающегося давления от движущегося сверху вниз поршня 3 в кривошипной камере и диффузорном воздуховоде, где с некоторым запаздыванием приготавливается топливно-воздушная часть заряда. При движении поршня 3 из нижней мертвой точки (НМТ) вверх после перекрытия выпускных окон 4 и закрытия клапана 7 происходит досжатие топливно-воздушного заряда в цилиндре 2, при этом одновременно происходит и впуск свежей порции воздуха в кривошипную камеру, т. к. обратный клапан впуска 22 автоматически открывается. При подходе поршня к его верхней мертвой точке (ВМТ) с некоторым опережением подается искра на свечу 6 зажигания горючей смеси. За счет давления расширяющихся газов сгоревшего топлива осуществляется рабочий ход поршня вниз. В начале рабочего хода поршня при уравнивании величин давления во впускной системе и кривошипной камере обратный клапан 22 впуска воздуха в кривошипную камеру автоматически закроется, и очередная порция свежего заряда воздуха будет сжиматься. В конце рабочего хода при открытии кромки выпускных окон 4 отработавшие газы из цилиндра устремляются в выпускной тракт. При снижении давления газов в цилиндре ниже величины давления воздуха в кривошипной камере, охладителе нагнетаемого воздуха диффузорном воздуховоде и впускном канале головки цилиндра впускной клапан 7 автоматически откроется. При дальнейшем движении поршня вниз до НМТ происходит одновременный выпуск отработавших газов и прямоточная продувка цилиндра воздухом. С некоторым запаздыванием при появлении разрежения в коротком диффузоре производится приготовление топливно-воздушной части заряда с помощью карбюратора 14 или системы впрыска 14. При перекрытии выпускных окон происходит некоторое дозаполнение цилиндра топливно-воздушной частью заряда за счет давления предварительного сжатия заряда в кривошипной камере и диффузорном воздуховоде, а также кинетической энергии воздушного потока, проходящего через этот воздуховод. При уравнивании давлений в цилиндре и впускном канале головки цилиндра клапан 7 автоматически закрывается под действием обратного потока заряда и пружины 13 клапана. Далее цикл работы двигателя повторяется. A full cycle of the engine is carried out in two strokes of the piston stroke. The charge is injected into the
Во втором варианте ДВС дозированная подача масла в кривошипную камеру из резервуара 16 происходит по дросселированному каналу 17 путем заполнения дозированной выточки на стержне клапана 22 впуска. При разрежении в кривошипной камере и открытии клапана впуска его выточка выходит за пределы торца опоры, сообщаясь с вакуумом кривошипной камеры и проходящим потоком впускаемого турбулентного заряда воздуха. Мелкие капли масла увлекаются потоком к острому концу клапана, с которого они разбрызгиваются по всей кривошипной камере, в том числе и к трущимся поверхностям. При появлении избыточного давления в кривошипной камере и закрытии клапана впуска его выточка возвращается в замкнутое пространство опоры клапана. За счет избыточного давления в кривошипной камере при движении поршня вниз к ВМТ воздух по каналу 20 открывает обратный клапан 19 подпитки и через трубку 18 попадает в резервуар с маслом, создавая в нем постоянное избыточное давление для очередной дозированной подачи масла. Ввиду удлиненного пути прохождения воздушного заряда через диффузорный воздуховод и изменения направленности его движения унос масла из кривошипной камеры в камеру сгорания будет значительно меньше по сравнению с аналогами. In the second variant of the internal combustion engine, the metered supply of oil to the crank chamber from the reservoir 16 occurs along the throttled channel 17 by filling the metered recess on the shaft of the
Полный цикл работы третьего варианта ДВС осуществляется за два такта - хода поршня. Нагнетание воздушного заряда в цилиндр 2 осуществляется через кривошипную камеру 1 за счет создающегося давления от движущегося сверху вниз поршня в кривошипной камере и диффузорном воздуховоде, где с некоторым запаздыванием приготавливается топливно-воздушная часть заряда для двигателей с искровым зажиганием. При движении поршня 3 из нижний мертвой точки (НМТ) вверх после перекрытия выпускных окон 4 происходит досжатие воздушного или топливно-воздушного заряда в цилиндре 2, при этом одновременно происходит и впуск свежей порции воздуха в кривошипную камеру, т.к. обратный клапан 22 впуска автоматически открывается. При подходе поршня 3 к его верхней мертвой точке (ВМТ) с некоторым опережением осуществляется впрыск топлива из форсунки 6 для дизелей или подается искра на свечу 6 зажигания горючей смеси для двигателей с искровым зажиганием. За счет давления расширяющихся газов сгоревшего топлива осуществляется рабочий ход поршня вниз. В начале рабочего хода поршня при уравнивании величин давления во впускной системе и кривошипной камере обратный клапан 22 впуска воздуха в кривошипную камеру автоматически закроется, и очередная порция свежего заряда воздуха будет сжиматься. В конце рабочего хода при открытии кромки выпускных окон 4 отработавшие газы из цилиндра устремляются в выпускной тракт. При снижении давления газов в цилиндре ниже величины давления воздуха в кривошипной камере сначала впускной клапан 30 в поршне, а затем и дополнительный впускной клапан 7 в головке цилиндра автоматически откроются. При дальнейшем движении поршня вниз до НМТ происходит одновременный выпуск отработавших газов и смешанная петлевая и прямоточная продувка цилиндра воздухом. Для двигателей с искровым зажиганием при открытии впускного клапана 7 с некоторым запаздыванием производится приготовление топливно-воздушного охлажденного заряда с помощью карбюратора 14 или системы впрыска 14 и подача приготовленной части заряда в цилиндр. Для дизелей через клапан 7 в цилиндр подается часть охлажденного воздушного заряда. При движении поршня из НМТ вверх клапан 30 в поршне закроется под давлением потока заряда, движущегося с верхней части цилиндра в нижнюю и инерционно-гравитационных сил, действующих на клапан 30. При перекрытии выпускных окон происходит некоторое дозаполнение цилиндра свежим зарядом за счет давления предварительного сжатия заряда в кривошипной камере и охладительном диффузорном воздуховоде, а также кинетической энергии воздушного потока, проходящего через этот воздуховод. При уравнивании давлений в цилиндре и впускном канале головки цилиндра клапан 7 автоматически закрываются под действием обратного потока заряда и пружины 13 клапана. Далее цикл работы двигателя повторяется. The full cycle of the third engine is carried out in two cycles - the piston stroke. The air charge is injected into the
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU9494017179A RU2094627C1 (en) | 1994-05-10 | 1994-05-10 | Internal combustion engine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU9494017179A RU2094627C1 (en) | 1994-05-10 | 1994-05-10 | Internal combustion engine |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU94017179A RU94017179A (en) | 1996-01-20 |
RU2094627C1 true RU2094627C1 (en) | 1997-10-27 |
Family
ID=20155755
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU9494017179A RU2094627C1 (en) | 1994-05-10 | 1994-05-10 | Internal combustion engine |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2094627C1 (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2002027163A1 (en) * | 2000-09-29 | 2002-04-04 | Peter Robert Raffaele | Internal combustion engine |
US7210397B2 (en) | 2001-04-27 | 2007-05-01 | Peter Robert Raffaele | Scotch yoke engine |
US8371210B2 (en) | 1998-03-10 | 2013-02-12 | Peter Robert Raffaele | Reciprocating fluid machines |
RU180758U1 (en) * | 2017-09-12 | 2018-06-22 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Омский государственный технический университет" | 2-STROKE DIESEL ENGINE |
-
1994
- 1994-05-10 RU RU9494017179A patent/RU2094627C1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Патент Франции N 629451, кл.F 02B 33/14, 1927. Авторское свидетельство СССР N 1315631, кл.F 02B 33/04, 1987. * |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8371210B2 (en) | 1998-03-10 | 2013-02-12 | Peter Robert Raffaele | Reciprocating fluid machines |
WO2002027163A1 (en) * | 2000-09-29 | 2002-04-04 | Peter Robert Raffaele | Internal combustion engine |
US7210397B2 (en) | 2001-04-27 | 2007-05-01 | Peter Robert Raffaele | Scotch yoke engine |
RU180758U1 (en) * | 2017-09-12 | 2018-06-22 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Омский государственный технический университет" | 2-STROKE DIESEL ENGINE |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4576126A (en) | Two-stroke internal combustion engine | |
JP4058240B2 (en) | Compressed air assisted fuel injection system | |
EP0787252B1 (en) | A dual piston internal combustion engine | |
JP2000027740A (en) | Exhaust driven control type fuel injection system assisted by compressed air | |
US4480597A (en) | Two-stroke cycle gasoline engine | |
US7270110B2 (en) | Four stroke internal combustion engine with inlet air compression chamber | |
US4191141A (en) | Two-stroke engine with auxiliary fluid means | |
US5586523A (en) | Crankcase compression type two-cycle engine | |
EP1228297B1 (en) | Forced coaxially ventilated two stroke power plant | |
US4481909A (en) | Two-cycle internal combustion engine | |
US5027757A (en) | Two-stroke cycle engine cylinder construction | |
JPH0131010B2 (en) | ||
US4383503A (en) | Combustion chamber scavenging system | |
US4478180A (en) | Crankchamber precompression type two-cycle internal combustion engine | |
RU2094627C1 (en) | Internal combustion engine | |
GB2186323A (en) | Two-stroke internal combustion engine | |
US20040035377A1 (en) | Two-stroke cycle, free piston, shaft power engine | |
US2645214A (en) | Two-cycle rear piston compression engine | |
US4091775A (en) | Two-stroke internal combustion engine | |
RU2027877C1 (en) | Internal combustion engine | |
WO1987005073A1 (en) | Supercharged two-stroke engine | |
US7198011B2 (en) | Internal combustion engine | |
US2318333A (en) | Internal combustion engine operating on the two-stroke cycle with liquid fuel injection | |
RU94017179A (en) | INTERNAL COMBUSTION ENGINE | |
US6739292B1 (en) | Two-stroke internal combustion engine with air injection system |