RU2206766C1 - Device to change displacement of internal combustion engine - Google Patents
Device to change displacement of internal combustion engine Download PDFInfo
- Publication number
- RU2206766C1 RU2206766C1 RU2001131083/06A RU2001131083A RU2206766C1 RU 2206766 C1 RU2206766 C1 RU 2206766C1 RU 2001131083/06 A RU2001131083/06 A RU 2001131083/06A RU 2001131083 A RU2001131083 A RU 2001131083A RU 2206766 C1 RU2206766 C1 RU 2206766C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- valve
- intake
- cup
- piston
- exhaust
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Valve Device For Special Equipments (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к двигателям внутреннего сгорания, в частности к четырехтактным двигателям внутреннего сгорания с устройствами для изменения рабочего объема цилиндров. The invention relates to internal combustion engines, in particular to four-stroke internal combustion engines with devices for changing the working volume of cylinders.
Известно устройство для изменения рабочего объема цилиндра двигателя внутреннего сгорания, содержащее цилиндр, поршень, головку цилиндра, в которой размещены, по меньшей мере, один впускной и выпускной клапаны, установленный в отверстии подклапанного стакана головки цилиндра подвижный подклапанный стакан, распределительный вал с кулачковым механизмом для привода впускного и выпускного клапанов и приводной механизм подклапанного стакана, причем подклапанный стакан со стороны поршня снабжен седлом выпускного клапана (см. заявку Великобритании 2033960, опубл. 29.05.1980). A device is known for changing the working volume of a cylinder of an internal combustion engine, comprising a cylinder, a piston, a cylinder head, in which at least one inlet and outlet valve is installed, a movable valve valve, a camshaft with a cam mechanism for the inlet and exhaust valve actuator and the sub-valve cup drive mechanism, and the sub-valve cup on the piston side is provided with a valve seat (see application Great UK 2033960, publ. 29.05.1980).
Недостатком известного устройства является недостаточно высокий коэффициент полезного действия (КПД) ввиду плохой очистки паразитного (мертвого) объема камеры сгорания, недостаточно высокая надежность. A disadvantage of the known device is not a high coefficient of performance (COP) due to poor cleaning of the parasitic (dead) volume of the combustion chamber, insufficiently high reliability.
Задачей изобретения является повышение КПД двигателя, снижение расхода топлива, увеличение эффективности работы двигателя и повышение надежности работы устройства. The objective of the invention is to increase engine efficiency, reduce fuel consumption, increase engine efficiency and increase the reliability of the device.
Поставленная задача достигается тем, что устройство для изменения рабочего объема цилиндра двигателя внутреннего сгорания содержит цилиндр, поршень, головку цилиндра, в которой размещены, по меньшей мере, один впускной и выпускной клапаны, установленный в отверстии подклапанного стакана головки цилиндра подвижный подклапанный стакан, распределительный вал с кулачковым механизмом для привода впускного и выпускного клапанов и приводной механизм подклапанного стакана, причем подклапанный стакан со стороны поршня снабжен седлом выпускного клапана, согласно изобретению подклапанный стакан со стороны поршня снабжен седлом для впускного клапана, с противоположной от поршня стороны подклапанный стакан снабжен втулкой, размещенной коаксиально седлу впускного клапана, сообщенной с впускным трактом двигателя и разделяющей впускной и выпускной тракты двигателя, в головке цилиндра, во впускном тракте выполнено углубление для перемещения втулки, на наружных сторонах подклапанного стакана и втулки установлены уплотняющие элементы, с противоположной от поршня стороны подклапанный стакан снабжен, по меньшей мере, одним направляющим штоком, камера сгорания образована днищем поршня, днищами подклапанного стакана, впускным и выпускным клапанами и стенками отверстия подклапанного стакана, причем в начале процесса выхлопа подклапанный стакан с закрытым впускным клапаном выполнен с возможностью нахождения в крайнем верхнем положении, а открытый выпускной клапан выполнен с возможностью нахождения в крайнем нижнем положении, при завершении процесса выхлопа при приближения поршня к верхней мертвой точке (ВМТ) подклапанный стакан выполнен с возможностью перемещения в направлении поршня с закрытым впускным клапаном, удаляя отработавшие газы из камеры сгорания и отделяя часть камеры сгорания от полости цилиндра, в начале процесса впуска при начале перемещения поршня от ВМТ к нижней мертвой точке (НМТ) подклапанный стакан выполнен с возможностью перемещения в крайнее верхнее положение совместно с закрытым выпускным клапаном, оставляя открытый впускной клапан в крайнем нижнем положении, при этом в конце процесса впуска впускной клапан выполнен с возможностью перемещения в крайнее верхнее положение и последующего закрытия, отделяя камеру сгорания от впускного тракта, а в процессах сжатия и рабочего хода подклапанный стакан с закрытыми впускным и выпускным клапанами выполнен с возможностью нахождения в крайнем верхнем положении. This object is achieved in that the device for changing the working volume of the cylinder of an internal combustion engine comprises a cylinder, a piston, a cylinder head, in which at least one inlet and outlet valves are installed, a movable valve, a camshaft, a camshaft in the bore of the undervalve cylinder head with a cam mechanism for driving the intake and exhaust valves and a drive mechanism for the sub-valve, the sub-valve on the piston side having an outlet saddle of the valve, according to the invention, the subvalve cup on the piston side is provided with a seat for the inlet valve, and on the opposite side of the piston, the subvalve cup is provided with a sleeve coaxial to the inlet valve seat, which communicates with the engine inlet and separates the engine inlet and outlet ducts, in the cylinder head, in the inlet tract has a recess for moving the sleeve, sealing elements are installed on the outer sides of the valve body and sleeve, on the opposite side of the piston the pan glass is provided with at least one guide rod, the combustion chamber is formed by the piston bottom, the bottoms of the sub-valve, the inlet and outlet valves and the walls of the openings of the sub-valve, and at the beginning of the exhaust process, the sub-valve with the closed intake valve is arranged to be in the upper position, and the open exhaust valve is configured to be in the lowest position when the exhaust process is completed when the piston approaches the top dead center (TDC) along the valve cup is arranged to move in the direction of the piston with the intake valve closed, removing exhaust gases from the combustion chamber and separating part of the combustion chamber from the cylinder cavity; at the beginning of the intake process, when the piston starts moving from TDC to bottom dead center (BDC), the valve valve is made with the ability to move to the highest position together with the closed exhaust valve, leaving the open intake valve in the lowest position, while at the end of the intake process the intake valve is made with POSSIBILITY move to the uppermost position and then closing, separating the combustion chamber from the intake tract, and in the compression stroke and subvalvular glass processes with closed inlet and outlet valves arranged to stay in the uppermost position.
Предпочтительно, чтобы диаметр подклапанного стакана был не больше диаметра поршня. Preferably, the diameter of the subvalve cup is not larger than the diameter of the piston.
Предпочтительно, чтобы при завершении процесса выхлопа по мере приближения поршня к ВМТ впускной клапан был выполнен с возможностью опережающего неполного открытия, затем подклапанный стакан мог перемещаться в сторону поршня, закрывая впускной клапан, и вместе с ним мог перемещаться в крайнее нижнее положение. It is preferable that at the end of the exhaust process, as the piston approaches the TDC, the inlet valve can be advanced with incomplete opening, then the valve valve can move toward the piston, closing the inlet valve, and with it can move to its lowest position.
Предпочтительно, чтобы длина хода подклапанного стакана была меньше длины хода впускного и выпускного клапанов или равна длине хода впускного и выпускного клапанов. Preferably, the stroke length of the subvalve cup is less than the stroke length of the intake and exhaust valves or is equal to the stroke length of the intake and exhaust valves.
Камера сгорания может быть снабжена не менее одной свечой зажигания. The combustion chamber may be equipped with at least one spark plug.
Подклапанный стакан в крайнем верхнем положении может быть выполнен с возможностью опоры на днище отверстия подклапанного стакана. The subvalvular glass in its highest position can be made with the possibility of support on the bottom of the opening of the subvalvular glass.
Опорная поверхность подклапанного стакана может быть снабжена ребрами для свободного истечения газов и теплоотвода. The supporting surface of the sub-valve can be equipped with ribs for the free flow of gases and heat sink.
Приводной механизм подклапанного стакана может быть выполнен с возможностью включения в работу при переходе двигателя на нагрузки от средней и выше до номинальной. The drive mechanism of the valve can be made with the possibility of inclusion in the work when the engine switches to loads from medium to higher to nominal.
Сущность изобретения поясняется чертежами, где
на фиг. 1 показано устройство для изменения рабочего объема камеры сгорания с открытым выпускным клапаном;
на фиг.2 - конструкция подклапанного стакана, вид А-А на фиг.1;
на фиг.3 - конструкция подклапанного стакана, вид Б-Б на фиг.1.The invention is illustrated by drawings, where
in FIG. 1 shows a device for changing the working volume of a combustion chamber with an open exhaust valve;
figure 2 - design of the valve valve, aa in figure 1;
figure 3 - the design of the subvalve glass, view BB in figure 1.
Устройство для изменения рабочего объема камеры сгорания двигателя внутреннего сгорания содержит цилиндр 1, поршень 2, головку 3 цилиндра, в которой размещены впускной и выпускной клапаны 4 и 5, и впускной и выпускной тракты 6 и 7. Подвижный цилиндрический подклапанный стакан 8 установлен в отверстии 9 подклапанного стакана головки 3 цилиндра. Имеется распределительный вал с кулачковым механизмом для привода впускного и выпускного клапанов 4 и 5 и приводной механизм подклапанного стакана 8 (не показаны). Подклапанный стакан 8 со стороны поршня снабжен седлом 11 впускного клапана и седлом 12 для выпускного клапана 5. Втулка 13 выполнена на подклапанном стакане 8 коаксиально седлу 11 впускного клапана 4, сообщена с впускным трактом 6 двигателя и разделяет впускной и выпускной тракты 6 и 7. В головке 3 цилиндра, во впускном тракте 6 подклапанного стакана выполнено углубление 14 для перемещения втулки 13. В головке 3 цилиндра выполнена опорная поверхность 10 для подклапанного стакана 8 при нахождении его в крайнем верхнем положении. Опорная поверхность 10 подклапанного стакана снабжена ребрами для свободного истечения газов и теплоотвода. На наружных сторонах подклапанного стакана 8 и втулки 13 установлены уплотняющие элементы 15. На противоположной от поршня 2 стороне подклапанного стакана 8 выполнен, по меньшей мере, один направляющий шток 16. Камера сгорания 17 образована днищем поршня 2, днищами подклапанного стакана 8, впускных и выпускных клапанов 4 и 5 и стенками отверстия 9 подклапанного стакана и может быть снабжена не менее чем одной свечой зажигания. A device for changing the working volume of the combustion chamber of an internal combustion engine comprises a cylinder 1, a piston 2, a cylinder head 3 in which intake and exhaust valves 4 and 5 are located, and intake and exhaust ducts 6 and 7. A movable cylindrical valve valve 8 is installed in the hole 9 undervalve head 3 cylinder. There is a camshaft with a cam mechanism for driving the intake and exhaust valves 4 and 5 and a drive mechanism for the subvalve cup 8 (not shown). The valve cup 8 on the piston side is provided with an intake valve seat 11 and a valve seat 12 for the exhaust valve 5. The
Приводной механизм подклапанного стакана может быть выполнен или гидравлическим, или в виде кулачков на распределительном валу (не показаны). The drive mechanism of the valve can be made either hydraulic or in the form of cams on a camshaft (not shown).
Устройство работает следующим образом. В начале процесса выхлопа подклапанный стакан 8 с закрытым впускным клапаном 4 находится в крайнем верхнем положении, а открытый выпускной клапан 5 - в крайнем нижнем положении. Во время процесса выхлопа по мере приближения поршня 2 к ВМТ подклапанный стакан 8 с закрытым впускным клапаном 4 перемещается в крайнее нижнее положение, осуществляя через открытый выпускной клапан удаление отработавших газов из камеры сгорания 17. Во время движения подклапанного стакана 8 также происходит отделение камеры сгорания 17 от полости цилиндра 2 и уменьшение паразитного (мертвого) объема камеры сгорания 17 до нуля. В начале такта впуска, когда начинается перемещение поршня 2 от ВМТ к НМТ, подклапанный стакан 8 перемещается в крайнее верхнее положение вместе с закрытым выпускным клапаном 5, оставляя открытый впускной клапан 4 в крайнем нижнем положении. Происходит процесс впуска воздуха или топливовоздушный смеси. В конце процесса впуска впускной клапан 4 перемещается в крайнее верхнее положение и закрывается, отделяя камеру сгорания 17 от впускного тракта 6. В процессе сжатия и во время рабочего хода подклапанный стакан 8 с закрытыми впускным и выпускным клапанами 4 и 5 находится в крайнем верхнем положении. При этом камера сгорания соединена с полостью цилиндра 2. При этом при завершении процесса выхлопа по мере приближения поршня к ВМТ впускной клапан 4 имеет возможность опережающего неполного открытия, затем подклапанный стакан 8 перемещается в сторону поршня 2 закрывая впускной клапан 4 и вместе с ним перемещается в крайнее нижнее положение. The device operates as follows. At the beginning of the exhaust process, the subvalve cup 8 with the inlet valve 4 closed is in the highest position, and the open exhaust valve 5 is in the lowermost position. During the exhaust process, as the piston 2 approaches the TDC, the subvalve nozzle 8 with the closed intake valve 4 moves to its lowest position, removing exhaust gases from the combustion chamber 17 through the open exhaust valve. During the movement of the subvalve nozzle 8, the combustion chamber 17 also separates. from the cavity of the cylinder 2 and the reduction of the parasitic (dead) volume of the combustion chamber 17 to zero. At the beginning of the intake stroke, when the movement of the piston 2 from TDC to BDC begins, the subvalve cup 8 moves to its highest position together with the closed exhaust valve 5, leaving the open intake valve 4 in its lowest position. The process of air intake or air-fuel mixture. At the end of the inlet process, the inlet valve 4 moves to its highest position and closes, separating the combustion chamber 17 from the inlet tract 6. During compression and during the stroke, the valve valve 8 with the inlet and outlet valves 4 and 5 closed is in its highest position. In this case, the combustion chamber is connected to the cavity of the cylinder 2. At the same time, when the exhaust process is completed, as the piston approaches the TDC, the inlet valve 4 is able to advance incomplete opening, then the under-valve cup 8 moves towards the piston 2, closing the inlet valve 4 and moves with it extreme lower position.
Перемещение подклапанного стакана 8 может происходить под действием гидравлического приводного механизма, например, известного из а. с. СССР 1288319, или с помощью соответствующим образом спрофилированных кулачков, выполненных на распределительном валу и обеспечивающих перемещение подклапанного стакана 6 для устранения паразитного (мертвого) объема камеры сгорания и очистки ее от отработавших газов и устанавливающих наиболее эффективный объем камеры сгорания для проведения рабочего процесса двигателя. The movement of the undervalve cup 8 can occur under the action of a hydraulic drive mechanism, for example, known from a. from. USSR 1288319, or with the help of appropriately profiled cams made on the camshaft and providing movement of the valve 6 to eliminate the parasitic (dead) volume of the combustion chamber and to clean it from exhaust gases and to establish the most effective volume of the combustion chamber for carrying out the engine workflow.
Приводной механизм подклапанного стакана 8 может быть выполнен с возможностью включения в работу при переходе двигателя на нагрузки от средней и выше до номинальной. The drive mechanism of the subvalvular cup 8 can be configured to be switched on when the engine transitions to loads from medium and higher to nominal.
Claims (9)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2001131083/06A RU2206766C1 (en) | 2001-11-20 | 2001-11-20 | Device to change displacement of internal combustion engine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2001131083/06A RU2206766C1 (en) | 2001-11-20 | 2001-11-20 | Device to change displacement of internal combustion engine |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2206766C1 true RU2206766C1 (en) | 2003-06-20 |
Family
ID=29210910
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2001131083/06A RU2206766C1 (en) | 2001-11-20 | 2001-11-20 | Device to change displacement of internal combustion engine |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2206766C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111963330A (en) * | 2020-08-07 | 2020-11-20 | 中国北方发动机研究所(天津) | Low flow resistance high-efficiency air interchanger of diesel engine |
-
2001
- 2001-11-20 RU RU2001131083/06A patent/RU2206766C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111963330A (en) * | 2020-08-07 | 2020-11-20 | 中国北方发动机研究所(天津) | Low flow resistance high-efficiency air interchanger of diesel engine |
CN111963330B (en) * | 2020-08-07 | 2022-03-25 | 中国北方发动机研究所(天津) | Low flow resistance air interchanger of diesel engine |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4463251B2 (en) | Multi-cylinder engine with variable valve | |
JP2004278536A (en) | Reciprocating internal combustion engine, its operation method, and stroke function adjusting apparatus of filling exchange valve | |
JP4372998B2 (en) | Intake / exhaust valve system | |
RU2206766C1 (en) | Device to change displacement of internal combustion engine | |
EP0176364B1 (en) | Reciprocating internal combustion engine | |
US6539909B2 (en) | Retractable seat valve and method for selective gas flow control in a combustion chamber | |
RU2206767C1 (en) | Device to change displacement of internal combustion engine | |
EP0324092B1 (en) | Valve actuation device for multi-valve-type engine | |
RU2206765C2 (en) | Device for eliminating clearance (dead) volume of combustion chamber of internal combustion engine | |
US7523733B2 (en) | Dual intake valve assembly for internal combustion engine | |
JP6883072B2 (en) | 4-cycle diesel engine for both intake and exhaust | |
RU2206770C1 (en) | Device to control volume of combustion chamber and power of internal combustion engine | |
JP4201617B2 (en) | Internal combustion engine | |
RU2206764C2 (en) | Device for eliminating clearance (dead) volume of combustion chamber of internal combustion engine | |
US20100180851A1 (en) | Piston engine comprising member to cover bottom face of valve head of poppet valve | |
RU2206772C1 (en) | Device to control volume of combustion chamber, compression ratio and cleaning of combustion chamber of internal combustion engine | |
RU2206773C1 (en) | Device to control colume of combustion chamber and compression ratio of internal combustion engibne | |
RU2206771C1 (en) | Device to control volume of combustion chamber, compression ratio and cleaning of combustion chamber of internal combustion engine | |
RU2042846C1 (en) | Internal combustion engine | |
RU2206769C1 (en) | Device to control volume of combustion chamber and power of internal combustion engine | |
JPS63289204A (en) | Intake and exhaust structure for internal combustion engine | |
JP2733097B2 (en) | Intake and exhaust devices for internal combustion engines | |
US6209506B1 (en) | Cylinder head for internal combustion engine | |
RU2001126276A (en) | Device for eliminating spurious volume of the combustion chamber of an internal combustion engine | |
RU2206768C1 (en) | Device to control volume of combustion chamber of internal combustion engine |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20031121 |