RU2099548C1 - Internal combustion engine and method of its operation - Google Patents

Internal combustion engine and method of its operation Download PDF

Info

Publication number
RU2099548C1
RU2099548C1 RU9494042653A RU94042653A RU2099548C1 RU 2099548 C1 RU2099548 C1 RU 2099548C1 RU 9494042653 A RU9494042653 A RU 9494042653A RU 94042653 A RU94042653 A RU 94042653A RU 2099548 C1 RU2099548 C1 RU 2099548C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
piston
combustion chamber
dead center
fuel mixture
atmosphere
Prior art date
Application number
RU9494042653A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU94042653A (en
Inventor
Владимир Сергеевич Кащеев
Original Assignee
Владимир Сергеевич Кащеев
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 Владимир Сергеевич Кащеев filed Critical Владимир Сергеевич Кащеев
Priority to RU9494042653A priority Critical patent/RU2099548C1/en
Publication of RU94042653A publication Critical patent/RU94042653A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2099548C1 publication Critical patent/RU2099548C1/en

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
    • 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
    • Y02T10/30—Use of alternative fuels, e.g. biofuels

Landscapes

  • Combustion Methods Of Internal-Combustion Engines (AREA)

Abstract

FIELD: engine engineering. SUBSTANCE: in accordance with the first embodiment the internal combustion engine has combustion chamber 4, cylinder 1 with head 3, and piston 2 whose under-piston space 5 is in communication with the atmosphere. The head of the cylinder is provided with inlet valve 6 that connects combustion chamber 4 to the atmosphere when piston 2 moves to the top dead center and check valves 7 for discharging combustion products from the combustion chamber to the atmosphere. Combustion chamber 4 is provided with prechambers 8 inside each of which is valve 9 for supply of detonating gas and spark plug 10. The prechambers are preferably provided in the side wall of the cylinder above the piston when it is in the bottom dead center. The method of operation of the engine comprises connecting the combustion chamber to the atmosphere when the piston moves to the bottom dead center, sealing the combustion chamber, and supplying and igniting fuel mixture when the piston is in the vicinity of the bottom dead center. Detonating gas is used as fuel mixture. In according to the second embodiment the engine has combustion chamber 4 defined by cylinder 1 with head 3 and piston 2 whose under-piston sp[ace 5 is in communication with the atmosphere. Head 3 is provided with valve 9 for suppling fuel mixture and spark plug 10. The side wall of cylinder 1 above the piston when it is in the bottom dead center is provided with check valves 7 allowing combustion products to be discharged from the combustion chamber to the atmosphere. The method of operation of this engine comprises supplying fuel mixture to the combustion chamber, igniting the mixture when the piston approaches the bottom dead center, discharging combustion products from the combustion chamber through check valves when the piston approaches the bottom dead center. EFFECT: enhanced efficiency. 3 cl, 2 dwg

Description

Изобретения касаются двигателей внутреннего сгорания, используемых в различных отраслях промышленности и представляющих собой наиболее массовый тип силовых установок. The invention relates to internal combustion engines used in various industries and representing the most massive type of power plants.

Известен двигатель внутреннего сгорания, включающий образующие камеру сгорания цилиндр с головкой и поршень и размещенный в головке цилиндра впускной клапан, сообщающий камеру сгорания с атмосферой при движении поршня от верхней мертвой точки к нижней (Двигатель внутреннего сгорания. Устройство и работа поршневых и комбинированных двигателей. М. Машиностроение, 1990, с. 5, рис. 1, рис. 4, с. 16-18). A known internal combustion engine, comprising a cylinder with a head forming a combustion chamber and a piston and an inlet valve located in the cylinder head, communicating the combustion chamber with the atmosphere when the piston moves from top dead center to bottom (Internal combustion engine. Design and operation of piston and combined engines. M Engineering, 1990, p. 5, fig. 1, fig. 4, p. 16-18).

Известно размещение в головке цилиндра двигателя клапана подачи топливной смеси и свечи зажигания (там же, с. 146-148, рис. 111). Подпоршневая полость в известных двигателях обычно находится под атмосферным давлением (там же, с. 66). It is known that a fuel mixture supply valve and spark plug are placed in the cylinder head of the engine (ibid., Pp. 146-148, Fig. 111). A piston cavity in known engines is usually under atmospheric pressure (ibid., P. 66).

Способ работы известного двигателя включает следующие процессы (там же, с. 16-18, рис. 4):
впуск, при котором поршень движется от верхней мертвой точки к нижней, а камера сгорания сообщена с атмосферой;
сжатие, при котором поршень движется от нижней мертвой точки к верхней, а камера сгорания герметизирована; при приближении поршня к верхней мертвой точке в камеру сгорания впрыскивают топливо и воспламеняют его;
сгорание и расширение (рабочий ход), при котором поршень движется от верхней мертвой точки к нижней, а камера сгорания герметизирована;
выпуск, при котором поршень движется от нижней мертвой точки к верхней, а камера сгорания сообщена с атмосферой.The method of operation of the known engine includes the following processes (ibid., Pp. 16-18, Fig. 4):
an inlet in which the piston moves from the top dead center to the bottom, and the combustion chamber is in communication with the atmosphere;
compression, in which the piston moves from the bottom dead center to the top, and the combustion chamber is sealed; when the piston approaches the top dead center, fuel is injected into the combustion chamber and ignited;
combustion and expansion (stroke), in which the piston moves from the top dead center to the bottom, and the combustion chamber is sealed;
an outlet in which the piston moves from the bottom dead center to the top, and the combustion chamber is in communication with the atmosphere.

В известных поршневых двигателях внутреннего сгорания газы, образующиеся при сгорании топлива, давят на поршень, перемещая его в цилиндре; поступательное перемещение поршня кривошипно-шатунным механизмом преобразуется во вращение коленчатого вала. In known reciprocating internal combustion engines, the gases generated by the combustion of fuel press on the piston, moving it in the cylinder; the translational movement of the piston by the crank mechanism is converted into rotation of the crankshaft.

Известно, что отработавшие газы двигателей внутреннего сгорания являются одним из основных факторов загрязнения окружающей среды и включают оксиды углерода, азота, углеводороды, альдегиды, свинец и др. (см. там же, с. 34-36). It is known that the exhaust gases of internal combustion engines are one of the main factors of environmental pollution and include oxides of carbon, nitrogen, hydrocarbons, aldehydes, lead, etc. (see ibid., Pp. 34-36).

Настоящие изобретения направлены на создание экологически безопасного двигателя внутреннего сгорания. The present invention is directed to an environmentally friendly internal combustion engine.

Согласно первому варианту выполнения двигатель внутреннего сгорания включает камеру сгорания, образованную цилиндром с головкой и поршнем, подпоршневая полость находится под атмосферным давлением, размещенный в головке цилиндра впускной клапан, сообщающий камеру сгорания с атмосферой при движении поршня от верхней мертвой точки к нижней, клапан подачи топливной смеси и свечу зажигания и отличается тем, что в головке цилиндра установлен, по крайней мере, один обратный клапан, обеспечивающий выпуск в атмосферу продуктов из камеры сгорания, а камера сгорания выполнена, по крайней мере, с одной предкамерой, в которой установлен клапан подачи топливной смеси и свеча зажигания. According to the first embodiment, the internal combustion engine includes a combustion chamber formed by a cylinder with a head and a piston, a piston cavity is at atmospheric pressure, an inlet valve located in the cylinder head communicating with the atmosphere when the piston moves from top dead center to bottom, fuel supply valve mixture and spark plug and differs in that at least one check valve is installed in the cylinder head, which ensures the release of products from the combustion chamber into the atmosphere Ia, and the combustion chamber is made of at least one pre-chamber in which a valve supplying a fuel mixture and spark plug.

Такое выполнение обеспечивает выхлоп через обратный клапан продуктов из камеры сгорания, резкое снижение давления с образованием разности давлений, действующих на поршень. This embodiment provides exhaust through the non-return valve of products from the combustion chamber, a sharp decrease in pressure with the formation of a pressure difference acting on the piston.

Отличие первого варианта выполнения двигателя состоит также в том, что предкамера выполнена в боковой стенке цилиндра над поршнем при его расположении в нижней мертвой точке. The difference between the first embodiment of the engine also consists in the fact that the pre-chamber is made in the side wall of the cylinder above the piston when it is located at bottom dead center.

Такое выполнение позволяет ориентировать фронт пламени в направлении выхлопа продуктов из камеры сгорания и получить большее разряжение. This embodiment allows you to orient the flame front in the direction of exhaust of products from the combustion chamber and to obtain a larger vacuum.

Изобретение, относящееся к способу работы двигателя внутреннего сгорания, при котором при движении поршня от верхней мертвой точки к нижней камеру сгорания сообщают с атмосферой, герметизируют камеру сгорания, подают топливную смесь и воспламеняют ее, отличается тем, что герметизацию камеры сгорания, подачу топливной смеси и воспламенение ее осуществляют при приближении поршня к нижней мертвой точке. The invention relates to a method of operating an internal combustion engine, in which, when the piston moves from the top dead center to the lower combustion chamber, they communicate with the atmosphere, seal the combustion chamber, supply the fuel mixture and ignite it, characterized in that the sealing of the combustion chamber, the supply of the fuel mixture and its ignition is carried out when the piston approaches the bottom dead center.

При таком выполнении операций обеспечивается двухтактная работа двигателя с рабочим ходом при движении поршня от нижней мертвой точки к верхней. With this execution of operations, two-stroke operation of the engine with a stroke is ensured when the piston moves from bottom dead center to top.

Отличие предлагаемого способа состоит также в том, что в качестве топливной смеси предлагается использовать гремучий газ, например, получаемый электролизом воды. The difference of the proposed method also lies in the fact that it is proposed to use explosive gas as a fuel mixture, for example, obtained by electrolysis of water.

Единственным соединением, образующимся в результате сгорания такой топливной смеси, является вода, а отработавшие газы представляют собой увлажненный воздух. The only compound resulting from the combustion of such a fuel mixture is water, and the exhaust gases are humidified air.

Второй вариант выполнения двигателя внутреннего сгорания, включающего камеру сгорания, образованную цилиндром с головкой и поршнем, подпоршневая полость которого находится под атмосферным давлением, и размещенные в головке цилиндра клапан подачи топливной смеси и свечу зажигания отличается тем, что в боковой стенке цилиндра над поршнем при его расположении в нижней мертвой точке установлен, по крайней мере, один обратный клапан, обеспечивающий выпуск продуктов из камеры сгорания. The second embodiment of the internal combustion engine, including a combustion chamber formed by a cylinder with a head and a piston, the piston cavity of which is under atmospheric pressure, and the fuel mixture supply valve and spark plug placed in the cylinder head are characterized in that in the side wall of the cylinder above the piston when it is at least one non-return valve is installed at the bottom dead center, which allows the release of products from the combustion chamber.

Такое выполнение позволяет использовать энергию, выделяющуюся при сгорании топливной смеси, для перемещения поршня с выпуском отработавших газов при приближении поршня к нижней мертвой точке; при этом происходит резкое снижение давления в камере сгорания и ее герметизация с образованием разности давлений, действующих на поршень. This embodiment allows the use of the energy released during the combustion of the fuel mixture to move the piston with exhaust gas when the piston approaches the bottom dead center; this causes a sharp decrease in pressure in the combustion chamber and its sealing with the formation of a pressure difference acting on the piston.

Изобретение, касающееся способа работы второго варианта выполнения двигателя состоит в том, что при приближении поршня к верхней мертвой точке в камеру сгорания подают топливную смесь и воспламеняют ее, а также производят выпуск продуктов из камеры сгорания и отличается тем, что выпуск продуктов из камеры сгорания осуществляется через обратный клапан при приближении поршня к нижней мертвой точке. The invention regarding the method of operation of the second embodiment of the engine consists in the fact that when the piston approaches the top dead center, the fuel mixture is fed into the combustion chamber and ignited, and the products are also released from the combustion chamber and characterized in that the products are released from the combustion chamber through the check valve when the piston approaches the bottom dead center.

При таком выполнении операций оба хода поршня в цикле являются рабочими: к нижней мертвой точке под давлением газов, действующих на поршень со стороны камеры сгорания; к верхней мертвой точке под атмосферным давлением, действующим на поршень со стороны подпоршневой полости. With this operation, both piston strokes in the cycle are working: to the bottom dead center under the pressure of the gases acting on the piston from the side of the combustion chamber; to top dead center under atmospheric pressure acting on the piston from the side of the piston cavity.

На фиг. 1 приведен первый вариант выполнения двигателя в разрезе; на фиг. 2 второй вариант выполнения двигателя внутреннего сгорания в разрезе. In FIG. 1 shows a first sectional embodiment of an engine; in FIG. 2 is a second sectional view of an internal combustion engine.

Первый вариант выполнения двигателя внутреннего сгорания (фиг. 1) включает цилиндр 1, в котором размещен поршень 2, связанный, например, кривошипно-шатунным механизмом с коленчатым валом двигателя (на фиг. 1 не показаны). Цилиндр 1 снабжен головкой 3, образующей совместно со стенками цилиндра 1 и днищем поршня 2 камеру сгорания 4. Подпоршневая полость 5 сообщена с атмосферой. В головке 3 цилиндра установлены:
впускной клапан 6, сообщающий камеру сгорания 4 с атмосферой при движении поршня 2 от верхней мертвой точки к нижней и приводимый, например, от распределительного вала двигателя (на фиг. не показан);
обратные клапаны 7, обеспечивающие выхлоп в атмосферу продуктов из камеры сгорания 4 и герметизирующие камеру после осуществления выхлопа.The first embodiment of the internal combustion engine (Fig. 1) includes a cylinder 1 in which a piston 2 is placed, connected, for example, by a crank mechanism with a crankshaft of the engine (not shown in Fig. 1). The cylinder 1 is equipped with a head 3, which forms, together with the walls of the cylinder 1 and the piston bottom 2, a combustion chamber 4. The piston cavity 5 is in communication with the atmosphere. In the cylinder head 3 are installed:
an inlet valve 6 communicating the combustion chamber 4 with the atmosphere when the piston 2 moves from top dead center to bottom and driven, for example, from the engine camshaft (not shown in FIG.);
check valves 7, providing exhaust into the atmosphere of products from the combustion chamber 4 and sealing the chamber after the exhaust.

Камера сгорания 4 выполнена по крайней мере с одной предкамерой 8, в которой установлен приводимый, например, от распределительного вала клапан 9 подачи топливной смеси и свеча зажигания 10. Предпочтительно предкамеру 8 (или предкамеры) выполнить в боковой стенке цилиндра 1 над поршнем при его расположении в нижней мертвой точке. The combustion chamber 4 is made with at least one pre-chamber 8, in which a fuel mixture supply valve 9 and a spark plug, driven, for example, from a camshaft, are installed. at bottom dead center.

Двигатель по первому варианту выполнения работает следующим образом. The engine according to the first embodiment works as follows.

При движении поршня 2 от верхней мертвой точки к нижней впускной клапан 6 открыт и камера сгорания 4 сообщена с атмосферой. Давление, действующее на обе стороны поршня 2, одинаково и равно атмосферному. When the piston 2 moves from the top dead center to the lower intake valve 6 is open and the combustion chamber 4 is in communication with the atmosphere. The pressure acting on both sides of the piston 2 is the same and equal to atmospheric.

При приближении поршня 2 к нижней мертвой точке герметизируют камеру сгорания 4, закрывая впускной клапан 6; через клапаны 9 в предкамеры 8 подают топливную смесь и воспламеняют ее. В качестве топливной смеси используют стехиометрическую смесь водорода с кислородом, так называемый гремучий газ. When the piston 2 approaches the bottom dead center, the combustion chamber 4 is sealed, closing the intake valve 6; through the valves 9 in the pre-chambers 8 serves the fuel mixture and ignite it. As a fuel mixture using a stoichiometric mixture of hydrogen with oxygen, the so-called explosive gas.

При сгорании топливной смеси резко повышается давление в камере сгорания 4; этим давлением открываются установленные в головке 3 цилиндра обратные клапаны 7 и происходит выхлоп в атмосферу продуктов из камеры сгорания. Давление в камере сгорания 4 резко понижается и обратные клапаны 7 закрываются, герметизируя камеру сгорания 4. During combustion of the fuel mixture, the pressure in the combustion chamber 4 rises sharply; This pressure opens the check valves 7 installed in the cylinder head 3 and exhausts products into the atmosphere from the combustion chamber. The pressure in the combustion chamber 4 drops sharply and the check valves 7 close, sealing the combustion chamber 4.

Поршень 2 атмосферным давлением, действующим со стороны подпоршневой полости 5, перемещается от нижней мертвой точки к верхней, совершая рабочий ход. The piston 2 atmospheric pressure acting from the side of the piston cavity 5, moves from the bottom dead center to the top, making a working stroke.

По достижении поршнем 2 верхней мертвой точки открывается впускной клапан 6 и цикл повторяется. When the piston 2 reaches the top dead center, the inlet valve 6 opens and the cycle repeats.

Способ работы двигателя внутреннего сгорания по первому варианту выполнения состоит в:
сообщении камеры сгорания с атмосферой при движении поршня от верхней мертвой точки к нижней;
герметизации камеры сгорания, подаче топливной смеси и воспламенении ее при приближении поршня к нижней мертвой точке.The method of operation of the internal combustion engine according to the first embodiment is:
the combustion chamber communicates with the atmosphere when the piston moves from top dead center to bottom;
sealing the combustion chamber, supplying the fuel mixture and igniting it when the piston approaches the bottom dead center.

Ход поршня от нижней мертвой точки к верхней является рабочим ходом и осуществляется под действием атмосферного давления со стороны подпоршневой полости 5. The piston stroke from the bottom dead center to the top is a stroke and is carried out under the influence of atmospheric pressure from the side of the piston cavity 5.

Второй вариант выполнения двигателя (фиг. 2, одинаковые элементы двигателя обозначены теми же позициями) включает цилиндр 1 с поршнем 2, образующие совместно с головкой 3 цилиндра камеру сгорания 4. Подпоршневая полость 5 сообщена с атмосферой. В головке 3 цилиндра размещены клапан 9 подачи топливной смеси и свеча зажигания 10. The second embodiment of the engine (Fig. 2, the same engine elements are denoted by the same positions) includes a cylinder 1 with a piston 2, forming together with the cylinder head 3 a combustion chamber 4. The under-piston cavity 5 is in communication with the atmosphere. In the cylinder head 3 there is a valve 9 for supplying the fuel mixture and a spark plug 10.

В боковой стенке цилиндра 1 выше поршня, когда он находится в нижней мертвой точке, установлен, по крайней мере, один обратный клапан 7, обеспечивающий выхлоп из камеры сгорания 4 продуктов при приближении поршня к нижней мертвой точке. At least one check valve 7 is installed in the side wall of the cylinder 1 above the piston when it is at bottom dead center, which provides exhaust from the combustion chamber 4 of the products when the piston approaches the bottom dead center.

Работает предлагаемый двигатель следующим образом. The proposed engine operates as follows.

При приближении поршня 2 к верхней мертвой точке в камеру сгорания 4 через клапан 9, приводимый, например, от распределительного вала, подают топливную смесь гремучий газ, и воспламеняют его. Давление в камере сгорания резко возрастает и, воздействуя на поршень 2, перемещает его к нижней мертвой точке. При приближении поршня к нижней мертвой точке в зону повышенного давления попадает обратный клапан 7, через который происходит выхлоп продуктов из камеры сгорания с резким понижением давления в ней ниже атмосферного. Продукты сгорания топливной смеси, представляющие собой водяной пар и остающиеся в камере сгорания, конденсируются, понижая абсолютную величину давления в камере сгорания и поршень под давлением, действующим со стороны подпоршневой полости 5, перемещается от нижней мертвой точки к верхней. Затем цикл повторяется. When the piston 2 approaches the top dead center, the combustion chamber 4 through the valve 9, driven, for example, from the camshaft, delivers explosive gas fuel mixture and ignites it. The pressure in the combustion chamber increases sharply and, acting on the piston 2, moves it to the bottom dead point. When the piston approaches the bottom dead center, the check valve 7 enters the high pressure zone, through which the products exhaust from the combustion chamber with a sharp decrease in pressure in it below atmospheric pressure. The combustion products of the fuel mixture, which is water vapor and remaining in the combustion chamber, condense, lowering the absolute value of the pressure in the combustion chamber and the piston moves from the bottom dead center to the top under pressure acting from the side of the piston cavity 5. Then the cycle repeats.

Способ работы двигателя по второму варианту выполнения состоит в:
подаче топливной смеси в камеру сгорания и воспламенении смеси при приближении поршня к верхней мертвой точке;
выпуске продуктов из камеры сгорания через обратный клапан при приближении поршня к нижней мертвой точке.The engine operation method according to the second embodiment consists in:
feeding the fuel mixture into the combustion chamber and igniting the mixture as the piston approaches the top dead center;
the release of products from the combustion chamber through the check valve when the piston approaches the bottom dead center.

Таким образом, двигатель по второму варианту выполнения работает по двухтактному циклу, причем оба такта являются рабочими:
при движении поршня к нижней мертвой точке за счет использования энергии, получаемой от сжигания топливной смеси;
при движении поршня к верхней мертвой точке за счет использования атмосферного давления.Thus, the engine according to the second embodiment runs on a two-stroke cycle, and both cycles are working:
when the piston moves to bottom dead center due to the use of energy received from burning the fuel mixture;
when the piston moves to top dead center due to the use of atmospheric pressure.

Если в известных двигателях внутреннего сгорания энергия, получаемая при сжигании топлива, должна обеспечить приложение к поршню со стороны камеры сгорания сил, достаточных для преодоления инерции поступательно и вращательно движущихся частей, трения и полезного сопротивления потребителя энергии, то в предлагаемом двигателе по первому варианту выполнения энергия топлива расходуется на эвакуацию продуктов из камеры сгорания; перемещение поршня при рабочем ходе и работа против основных сил сопротивления выполняется атмосферным давлением, действующим со стороны подпоршневой полости. If in the known internal combustion engines the energy obtained by burning fuel must provide the application to the piston from the side of the combustion chamber of forces sufficient to overcome the inertia of the translationally and rotationally moving parts, friction and useful resistance of the energy consumer, then in the proposed engine according to the first embodiment, the energy fuel is spent on evacuating products from the combustion chamber; moving the piston during the working stroke and working against the main resistance forces is performed by atmospheric pressure acting from the side of the piston cavity.

Понятно, что энергозатраты при этом будут несопоставимо ниже энергозатрат в известных двигателях внутреннего сгорания. It is clear that the energy consumption in this case will be incomparably lower than the energy consumption in known internal combustion engines.

В двигателе по второму варианту выполнения преследуется цель добиться цикла, в котором первый такт осуществлялся бы как рабочий ход в двигателе традиционной конструкции, а второй с использованием атмосферного давления, в соответствии с основной идеей двигателя по первому варианту выполнения. In the engine according to the second embodiment, the aim is to achieve a cycle in which the first cycle would be carried out as a working stroke in a traditional engine, and the second using atmospheric pressure, in accordance with the basic idea of the engine according to the first embodiment.

Выбрасываемые из камеры сгорания продукты представляют собой:
в двигателе по первому варианту выполнения увлажненный воздух;
в двигателе по второму варианту выполнения воду и ее пары.Products emitted from the combustion chamber are:
in the engine according to the first embodiment, humidified air;
in the engine according to the second embodiment, water and its vapors.

Относительно низкая теплопроизводительность водородного топлива позволяет снять весьма высокие требования к материалам деталей двигателя, упростить конструкции основных деталей поршневой группы, механизма газораспределения, системы охлаждения и т.д. The relatively low heat production of hydrogen fuel makes it possible to remove very high requirements for the materials of engine parts, to simplify the design of the main parts of the piston group, the gas distribution mechanism, the cooling system, etc.

Понятно, что получение топливной смеси для силовой установки транспортного средства с предлагаемым двигателем внутреннего сгорания может осуществляться электролизом воды в электролизере, установленном на этом транспортном средстве. It is clear that obtaining a fuel mixture for a power plant of a vehicle with the proposed internal combustion engine can be carried out by electrolysis of water in an electrolyzer installed on this vehicle.

Claims (6)

1. Двигатель внутреннего сгорания, включающий образующие камеру сгорания цилиндр с головкой и поршень, подпоршневая полость которого находится под атмосферным давлением, размещенный в головке цилиндра впускной клапан, сообщающий камеру сгорания с атмосферой при движении поршня от верхней мертвой точки к нижней, клапан подачи топливной смеси и свечу зажигания, отличающийся тем, что в головке цилиндра установлен по крайней мере один обратный клапан, обеспечивающий выпуск в атмосферу продуктов из камеры сгорания, а камера сгорания выполнена по крайней мере с одной предкамерой, в которой установлен клапан подачи топливной смеси и свеча зажигания. 1. An internal combustion engine, including a cylinder with a head forming a combustion chamber and a piston, a piston cavity under atmospheric pressure, an inlet valve located in the cylinder head that communicates with the atmosphere when the piston moves from top dead center to bottom, a fuel mixture supply valve and a spark plug, characterized in that at least one non-return valve is installed in the cylinder head, which ensures the release of products from the combustion chamber into the atmosphere, and the combustion chamber on at least one pre-chamber in which the fuel mixture supply valve and spark plug are installed. 2. Двигатель по п. 1, отличающийся тем, что предкамера выполнена в боковой стенке цилиндра над поршнем при его расположении в нижней мертвой точке. 2. The engine according to claim 1, characterized in that the pre-chamber is made in the side wall of the cylinder above the piston when it is located at bottom dead center. 3. Способ работы двигателя внутреннего сгорания, при котором при движении поршня от верхней мертвой точки к нижней камеру сгорания сообщают с атмосферой, герметизируют камеру сгорания, подают топливную смесь и воспламеняют ее, отличающийся тем, что герметизацию камеры сгорания, подачу топливной смеси и ее воспламенение осуществляют при приближении поршня к нижней мертвой точке. 3. The method of operation of the internal combustion engine, in which, when the piston moves from the top dead center to the lower combustion chamber, they communicate with the atmosphere, seal the combustion chamber, supply the fuel mixture and ignite it, characterized in that the sealing of the combustion chamber, the supply of the fuel mixture and its ignition carried out as the piston approaches the bottom dead center. 4. Способ по п. 3, отличающийся тем, что в качестве топливной смеси используют гремучий газ. 4. The method according to p. 3, characterized in that the explosive gas is used as the fuel mixture. 5. Двигатель внутреннего сгорания, включающий камеру сгорания, образованную цилиндром с головкой и поршнем, подпоршневая полость которого находится под атмосферным давлением, размещенные в головке цилиндра клапан подачи топливной смеси и свечу зажигания, отличающийся тем, что в боковой стенке цилиндра над поршнем при его расположении в нижней мертвой точке установлен по крайней мере один обратный клапан, обеспечивающий выпуск продуктов из камеры сгорания. 5. An internal combustion engine including a combustion chamber formed by a cylinder with a head and a piston, a piston cavity under atmospheric pressure, a fuel mixture supply valve and a spark plug placed in the cylinder head, characterized in that in the side wall of the cylinder above the piston when it is located at least one non-return valve is installed at the bottom dead center, which ensures the release of products from the combustion chamber. 6. Способ работы двигателя внутреннего сгорания, при котором при приближении поршня к верхней мертвой точке в камеру сгорания подают топливную смесь и воспламеняют ее, а также производят выпуск продуктов из камеры сгорания, отличающийся тем, что выпуск продуктов из камеры сгорания осуществляют через обратный клапан при приближении поршня к нижней мертвой точке. 6. The method of operation of the internal combustion engine, in which when the piston approaches the top dead center, the fuel mixture is fed into the combustion chamber and ignited, and products are also released from the combustion chamber, characterized in that the products are released from the combustion chamber through a check valve at the piston is approaching bottom dead center.
RU9494042653A 1994-11-29 1994-11-29 Internal combustion engine and method of its operation RU2099548C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU9494042653A RU2099548C1 (en) 1994-11-29 1994-11-29 Internal combustion engine and method of its operation

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU9494042653A RU2099548C1 (en) 1994-11-29 1994-11-29 Internal combustion engine and method of its operation

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU94042653A RU94042653A (en) 1996-11-10
RU2099548C1 true RU2099548C1 (en) 1997-12-20

Family

ID=20162824

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU9494042653A RU2099548C1 (en) 1994-11-29 1994-11-29 Internal combustion engine and method of its operation

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2099548C1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Двигатели внутреннего сгорания. Устройство и работа поршневых и комбинированных двигателей. - М.: Машиностроения., с. 5, рис. 1, рис. 4, с. 16 - 18, 1990. 2. Там же, с. 16 - 18, рис. 4. *

Also Published As

Publication number Publication date
RU94042653A (en) 1996-11-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2652951C (en) Internal combustion engine
CN100432387C (en) Double action piston assembly
JP7030822B2 (en) Internal combustion steam engine
US5357919A (en) Hydrocarbon emission control
US20070022977A1 (en) Method and apparatus for operating an internal combustion engine
US3959974A (en) Internal combustion engine
US5203298A (en) Pre-combustion chamber for internal combustion engine
US3897769A (en) Secondary combustion chambers for internal combustion engines
US4307687A (en) Internal combustion engines
US5325824A (en) Split cycle internal combustion engine
CN1740532A (en) Constant volume burning internally cooling internal combustion engine
RU2099548C1 (en) Internal combustion engine and method of its operation
US3983858A (en) Secondary combustion chamber systems and apparati for internal combustion engines
CN211343162U (en) Low-speed running large engine
CN1210199A (en) IC engine with separate cylinder cycles
JPS5853668A (en) Combustion method in internal-combustion engine
RU2435975C2 (en) Menshov internal combustion engine
JPS5791324A (en) Internal combustion engine
US3636704A (en) Internal combustion engine
SU994668A1 (en) Gas generator
KR920000052B1 (en) Low pollution high power internal combustion engine
KR20240003544A (en) Internal combustion engine
RU2162950C2 (en) Method of operation of four-stroke internal combustion engine with recovery of exhaust gas energy
RU2178823C1 (en) Two-stroke internal combustion engine
AU646872B2 (en) Split cycle internal combustion engine