RU2163676C2 - Двигатель внутреннего сгорания - Google Patents
Двигатель внутреннего сгорания Download PDFInfo
- Publication number
- RU2163676C2 RU2163676C2 RU99109612/06A RU99109612A RU2163676C2 RU 2163676 C2 RU2163676 C2 RU 2163676C2 RU 99109612/06 A RU99109612/06 A RU 99109612/06A RU 99109612 A RU99109612 A RU 99109612A RU 2163676 C2 RU2163676 C2 RU 2163676C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- cylinder
- internal combustion
- combustion engine
- engine
- piston
- Prior art date
Links
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
- Combustion Methods Of Internal-Combustion Engines (AREA)
Abstract
Изобретение относится к машиностроению. Двигатель внутреннего сгорания, работающий по 4-тактному циклу (циклу Отто Дизеля), содержит по крайней мере один цилиндр, один поршень, впускной и выпускной каналы с клапанами, дополнительное выпускное отверстие в нижней части цилиндра, снабженное клапаном с приводом, при этом размер сечения отверстия определяется сверху углом опережения выпуска данного двигателя, а снизу - нижней мертвой точкой. Изобретение обеспечивает увеличение мощности и КПД двигателя. 1 ил.
Description
Изобретение относится к машиностроению, в частности к двигателю внутреннего сгорания, работающему по 4-тактному циклу, известному в технике как цикл Отто Дизеля.
Указанные двигатели широко применяются в технике для приведения в движение автомобилей, судов и других транспортных средств. За годы применения двигатели этого типа модернизировались и усовершенствовались чаще всего с единственной целью увеличения мощности и КПД (коэффициента полезного действия) двигателя, а также утилизации отработанных газов и повышения экологичности двигателя. Указанные усовершенствования использованы в полезных моделях по свид. N 8055 от 02.12.97, свид. N 8738 от 06.04.98, свид. N 8739 от 28.11.97 и свид. N 9261 от 22.04.98.
Известные конструкции 4-тактных ДВС предусматривают расположение клапанов газораспределения в головке блока цилиндров, что приводит к некоторым ограничениям. Работа двигателя, т.е. его мощность, зависит от количества и состава заряда воздушной смеси, поступающей в цилиндр. Количество воздуха, поступающее в цилиндр в течение впуска, зависит от того, насколько хорошо очищается цилиндр от газов во время выпуска в предыдущем цикле. Раннее открытие выпускного клапана приводит к потере полезной работы газов. Момент начала выпуска выбирают с таким расчетом, чтобы обеспечить хорошую очистку цилиндра, а с другой стороны, уменьшить затраты энергии на этом процессе. С опережением 40-70o до прихода поршня в НМТ (нижняя мертвая точка) открывается выпускной клапан, в этот момент давление в цилиндре примерно соответствует 0,4-0,6 МПа и выпуск газа происходит при сверхкритическом перепаде давления. Этот период заканчивается вблизи НМТ и называется периодом свободного выпуска. В период свободного выпуска из цилиндра удаляется 60-70% газов, когда выпускной клапан открывается меньше, чем наполовину. С началом выпуска давление в цилиндре заметно падает, а выпускном канале нарастает, что приводит к образованию волны, которая при ее отражении препятствует выпуску оставшихся в цилиндре газов в период принудительного выпуска (см. Лукашин В.Н. "ДВС". - М.: Высшая школа, 1985). Остаточные газы не выталкиваются из цилиндра полностью, что приводит к уменьшению количества свежего заряда, поступающего в следующий период в процессе впуска.
Известен двигатель внутреннего сгорания, содержащий по крайней мере один цилиндр, один поршень, впускной и выпускной каналы с клапанами и дополнительное отверстие в нижней части цилиндра, снабженное клапаном с приводом (СССР, авторское свидетельство 870749, F 02 В 37/02, 1989). Это изобретение выбрано в качестве прототипа.
Однако известное изобретение не обеспечивает раздельный выпуск газов выпускным клапаном и дополнительным отверстием с клапаном в нижней части цилиндра.
Задача, которая решалась при создании заявляемого изобретения, заключалась в изменении конструкции ДВС, направленном на увеличение полезной работы двигателя и его КПД. При этом достигается существенный технический результат, а именно улучшение очистки цилиндра от остаточных газов и увеличение количества свежего заряда воздушной смеси, поступающей в следующий цикл работы двигателя.
Заявляемый ДВС так же, как и известные конструкции, содержит, по крайней мере, один цилиндр, один поршень, впускной и выпускной каналы с клапанами, размещенные в головке цилиндра, дополнительное выпускное отверстие в нижней части цилиндра, снабженное клапаном с приводом, при этом размер сечения отверстия определяется сверху углом опережения выпуска данного двигателя, а снизу - нижней мертвой точкой (НМТ).
Угол опережения выпуска для каждой конструкции ДВС определяется расчетным путем при конструировании.
Таким образом, предложенная конструкция ДВС отличается увеличенной мощностью и КПД по сравнению с известными конструкциями.
Заявляемый двигатель иллюстрируется с помощью чертежа, где представлен разрез цилиндра двигателя внутреннего сгорания, работающего по 4-тактному циклу (по циклу Отто Дизеля).
Цилиндр 1 ДВС имеет впускной канал 2 и выпускной канал 3, а также поршень 4. Каналы 2 и 3 снабжены клапанами 5 и 6 соответственно.
В нижней части цилиндра 1 выполнено дополнительное выпускное отверстие 7, снабженное клапаном 8 с приводом (электрическим или механическим) 9. Нижняя граница отверстия 7 совпадает с нижней мертвой точкой (НМТ) поршня 4 цилиндра 1.
Верхняя граница отверстия 7 определяется углом опережения выпуска отработавших газов, который задается для каждой конструкции двигателя. Сечение дополнительного отверстия может быть в виде эллипса или круга.
Работа устройства осуществляется следующим образом.
После начала процесса расширения газов в цилиндре 1 срабатывает привод 9 и клапан 8 открывает отверстие 7. Поршень 4 движется вниз. После прохождения верхней границы отверстия 7 начинается период свободного выпуска газов. Давление в цилиндре 1 начинает падать. Заканчивается процесс свободного выпуска газов после перекрытия поршнем 4 отверстия 7. После прохождения поршнем 4 НМТ начинает открываться выпускной клапан 6. Оставшаяся часть газов выталкивается поршнем 4 в канал 3. До достижения поршнем 4 верхней мертвой точки (ВМТ) открывается клапан 5 и через канал 2 свежий заряд воздуха поступает в цилиндр 1.
Использование предложенной конструкции ДВС позволяет осуществить раздельный выпуск газов, что позволяет в свою очередь увеличить мощность и КПД двигателя внутреннего сгорания, работающего по 4-тактному циклу.
Claims (1)
- Двигатель внутреннего сгорания, содержащий по крайней мере один цилиндр, один поршень, впускной и выпускной каналы с клапанами и дополнительное отверстие нижней части цилиндра, снабженное клапаном с приводом, отличающийся тем, что размер сечения отверстия выбран из условия обеспечения выпуска отработавших газов и определяется сверху углом опережения выпуска данного двигателя, а снизу - нижней мертвой точкой.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU99109612/06A RU2163676C2 (ru) | 1999-04-29 | 1999-04-29 | Двигатель внутреннего сгорания |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU99109612/06A RU2163676C2 (ru) | 1999-04-29 | 1999-04-29 | Двигатель внутреннего сгорания |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2163676C2 true RU2163676C2 (ru) | 2001-02-27 |
Family
ID=20219539
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU99109612/06A RU2163676C2 (ru) | 1999-04-29 | 1999-04-29 | Двигатель внутреннего сгорания |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2163676C2 (ru) |
-
1999
- 1999-04-29 RU RU99109612/06A patent/RU2163676C2/ru not_active IP Right Cessation
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2082891C1 (ru) | Способ работы двигателя внутреннего сгорания и двигатель внутреннего сгорания | |
CN103348110A (zh) | 充分膨胀内燃发动机 | |
GB1598521A (en) | Internal combustion engine | |
RU2163676C2 (ru) | Двигатель внутреннего сгорания | |
GB2425808A (en) | Supercharged two-stroke engine with separate direct injection of air and fuel | |
CN110043363B (zh) | 一种往复活塞式二冲程内燃发动机 | |
KR20090098667A (ko) | 2 행정 내연 기관에서의 연소 가스 교환(소기) 방법 | |
US20040089249A1 (en) | Engine convertible from two-stroke to four-stroke | |
US20180149079A1 (en) | Spark-ignition engine with subsequent cylinders | |
WO2016018184A1 (en) | Method at a 2-stroke engine, and a 2-stroke engine operating according to said method | |
JPS59113239A (ja) | 二段膨張式内燃機関 | |
RU2015368C1 (ru) | Способ работы двигателя внутреннего сгорания и двигатель внутреннего сгорания | |
RU2206757C2 (ru) | Двухтактный двигатель внутреннего сгорания | |
RU2056510C1 (ru) | Способ работы двухтактного двигателя внутреннего сгорания | |
RU2162950C2 (ru) | Способ работы четырехтактного двигателя внутреннего сгорания с утилизацией энергии отработавших газов | |
JPS62195414A (ja) | 4サイクルレシプロ式過給機付エンジン | |
JPH03151532A (ja) | 2サイクルエンジン | |
SU1760140A1 (ru) | Способ работы силовой установки | |
RU2163301C2 (ru) | Каскадный двигатель внутреннего сгорания | |
RU2166652C1 (ru) | Способ работы двигателя внутреннего сгорания и двигатель внутреннего сгорания | |
Shukla et al. | Analysis and review of six stroke internal combustion engine | |
SU1254185A1 (ru) | Способ работы двигател внутреннего сгорани | |
RU2175396C1 (ru) | Способ работы четырехтактного дизеля | |
RU2207442C2 (ru) | Рабочий цикл двигателя внутреннего сгорания | |
RU2243387C2 (ru) | Двигатель внутреннего сгорания (варианты) |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20090430 |