RU2615294C1 - Method of additional internal combustion engine cylinder filling with air or fuel mixture by overlapping of valve timing with drive system of double-valve gas distributor, charging drive system pneumatic accumulator with air from atmosphere - Google Patents

Method of additional internal combustion engine cylinder filling with air or fuel mixture by overlapping of valve timing with drive system of double-valve gas distributor, charging drive system pneumatic accumulator with air from atmosphere Download PDF

Info

Publication number
RU2615294C1
RU2615294C1 RU2016104038A RU2016104038A RU2615294C1 RU 2615294 C1 RU2615294 C1 RU 2615294C1 RU 2016104038 A RU2016104038 A RU 2016104038A RU 2016104038 A RU2016104038 A RU 2016104038A RU 2615294 C1 RU2615294 C1 RU 2615294C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
air
valve
exhaust
intake
fuel mixture
Prior art date
Application number
RU2016104038A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Анатолий Александрович Рыбаков
Original Assignee
Анатолий Александрович Рыбаков
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 Анатолий Александрович Рыбаков filed Critical Анатолий Александрович Рыбаков
Priority to RU2016104038A priority Critical patent/RU2615294C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2615294C1 publication Critical patent/RU2615294C1/en

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L25/00Drive, or adjustment during the operation, or distribution or expansion valves by non-mechanical means
    • F01L25/02Drive, or adjustment during the operation, or distribution or expansion valves by non-mechanical means by fluid means
    • F01L25/04Drive, or adjustment during the operation, or distribution or expansion valves by non-mechanical means by fluid means by working-fluid of machine or engine, e.g. free-piston machine
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L9/00Valve-gear or valve arrangements actuated non-mechanically
    • F01L9/10Valve-gear or valve arrangements actuated non-mechanically by fluid means, e.g. hydraulic
    • F01L9/16Pneumatic means
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B27/00Use of kinetic or wave energy of charge in induction systems, or of combustion residues in exhaust systems, for improving quantity of charge or for increasing removal of combustion residues
    • F02B27/02Use of kinetic or wave energy of charge in induction systems, or of combustion residues in exhaust systems, for improving quantity of charge or for increasing removal of combustion residues the systems having variable, i.e. adjustable, cross-sectional areas, chambers of variable volume, or like variable means
    • F02B27/0205Use of kinetic or wave energy of charge in induction systems, or of combustion residues in exhaust systems, for improving quantity of charge or for increasing removal of combustion residues the systems having variable, i.e. adjustable, cross-sectional areas, chambers of variable volume, or like variable means characterised by the charging effect
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B29/00Engines characterised by provision for charging or scavenging not provided for in groups F02B25/00, F02B27/00 or F02B33/00 - F02B39/00; Details thereof
    • F02B29/02Other fluid-dynamic features of induction systems for improving quantity of charge
    • 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

Abstract

FIELD: engines and pumps.
SUBSTANCE: ICE valve timing system is designed as a double-valve gas distributor with pneumatic drive. At the end of the release control system sets an intake and an exhaust valves to the middle position, in the vicinity of which the intake and the exhaust valves oscillate. Resulting combustion products create underpressure in the intake channel and the air or fuel mixture moves toward the exhaust channel, then the exhaust valve is closed. The ICE cylinder filling with the air or fuel mixture occurs on the subsequent suction stroke. Thus, kinetic energy of the air stream or the fuel mixture is used for additional filling of ICE cylinder.
EFFECT: increased filling of ICE.
1 dwg

Description

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИFIELD OF TECHNOLOGY

Изобретение относится к области энергомашиностроения.The invention relates to the field of power engineering.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИBACKGROUND

Ближайший прототип заявленного изобретения - патент 2126892 «Способ активного регулирования газораспределения в двигателе внутреннего сгорания и распределительный вал для его реализации».The closest prototype of the claimed invention is patent 2126892 "A method of actively regulating gas distribution in an internal combustion engine and a camshaft for its implementation."

Реферат патента 2126892:Patent Abstract 2126892:

«Изобретение относится к области машиностроения и повышает надежность привода клапанов двигателей внутреннего сгорания и изменения фаз газораспределения. Способ активного регулирования газораспределения в двигателе внутреннего сгорания, каждый цилиндр которого оснащен как минимум тремя клапанами, включает угловые смещения кулачков распределительного вала, пропорциональные числу оборотов и нагрузке двигателя, причем кулачки одноименных клапанов общего цилиндра смещают в противоположных направлениях автономно от поворота коленчатого вала и независимо между собой. В составном распределительном валу рабочий профиль составлен из пакета втулок, кинематически связанных посредством шпонок с центральным стержнем, несущим приводное зубчатое колеса и упор. При этом центральный стержень с регулируемым упором установлен с возможностью продольных перемещений относительно зубчатого колеса и связан с приводом подачи, втулки кулачков выполнены в виде коаксиальных частей, связанных винтовым шлицевым соединением, направление сопрягаемых винтовых шлицев втулок для одноименных клапанов общего цилиндра разное, шаг спирали винтовых пар шлицевого соединения частей кулачковых втулок для одноименных клапанов выполнен разным, шлицевое соединение в виде винтовой пары выполнено только на одной кулачковой втулке для одноименных клапанов общего цилиндра»."The invention relates to the field of mechanical engineering and improves the reliability of valve drive of internal combustion engines and changes in valve timing. The method of actively controlling the gas distribution in an internal combustion engine, each cylinder of which is equipped with at least three valves, includes angular displacements of the camshaft cams proportional to the number of revolutions and engine load, moreover, the cams of the same valve valves of the common cylinder are displaced in opposite directions independently of the crankshaft rotation and independently between by myself. In the composite camshaft, the working profile is composed of a package of bushings kinematically connected by means of dowels with a central shaft carrying a drive gear and an emphasis. In this case, the central shaft with an adjustable stop is mounted with the possibility of longitudinal displacements relative to the gear wheel and connected to the feed drive, the cam sleeves are made in the form of coaxial parts connected by a screw spline connection, the direction of the mating screw splines of the bushes for the same valves of the common cylinder is different, the spiral pitch of the screw pairs the spline connection of the cam sleeve parts for the valves of the same name is made differently, the spline connection in the form of a screw pair is made on only one cam oic sleeve for common cylinder of similar valves. "

ЦЕЛЬ ЗАЯВЛЕННОГО ИЗОБРЕТЕНИЯOBJECT OF THE INVENTION

Система одноклапанного газораспределения двигателя внутреннего сгорания (ДВС) по патенту 2126892 не позволяет управлять перекрытием фаз газораспределения в ДВС. Целью заявленного изобретения является обеспечение дополнительного наполнения цилиндра ДВС воздухом или топливной смесью перекрытием фаз газораспределения системой привода двухклапанного газораспределителя с зарядкой пневмоаккумулятора системы привода воздухом из атмосферы.The one-valve gas distribution system of an internal combustion engine (ICE) according to the patent 2126892 does not allow controlling the overlap of the gas distribution phases in the internal combustion engine. The aim of the claimed invention is to provide additional filling of the internal combustion engine cylinder with air or a fuel mixture by shutting off the gas distribution phases with a two-valve gas distribution drive system with charging the pneumatic accumulator of the air drive system from the atmosphere.

СУЩНОСТЬ ЗАЯВЛЕННОГО ИЗОБРЕТЕНИЯSUMMARY OF THE INVENTION

Сущность заявленного изобретения поясняется описанием принципа действия привода двухприводного газораспределителя пневматической системой привода с зарядкой пневмоаккумулятора системы привода воздухом из атмосферы. При пуске ДВС (см. чертеж) поршень ДВС 1 на такте сжатия сжимает воздух или топливную смесь в камере сгорания ДВС 2, которая давит на торцевую поверхность поршня привода компрессора 3, в результате чего он движется вправо. Находящийся в правой полости поршня компрессора 4 воздух через обратный клапан 5 поступает в пневмоаккумулятор 6. Зарядка пневмоаккумулятора 6 происходит при первом пуске ДВС, а подзарядка происходить на рабочем такте. Когда давление воздуха в пневмоаккумуляторе 6 достигнет значения, обеспечивающего оптимальное функционирование газораспределителя в составе впускного 7, выпускного 8 и газораспределительного клапана 9, воздух из пневмоаккумулятора 6 по каналу 10 поступает в нижнюю полость поршня стопора 11. Поршень стопора 11 перемещается в верхнее положение, и соединенный с ним стопор 12 входит в выточку поршня компрессора 4, блокирует его движение. Поступление воздуха в пневмоаккумулятор 6 прекращается. Для открытия газораспределительного клапана 9 система управления устанавливает золотник управления потоком воздуха 13 в положение, как показано на чертеже. Воздух из пневмоаккумулятора 6 по каналам 10, 14 и 15 поступает в верхнюю полость поршня привода газораспределительного клапана 16, соединенного штоком 17 с газораспределительным клапаном 9, и он открывается. Воздух или топливная смесь через канал впуска воздуха или топливной смеси 18 поступает в камеру сгорания ДВС 2. Из нижней полости поршня привода газораспределительного клапана 16 отработавший воздух по каналам 19, 20 выбрасывается в атмосферу. При понижении давления воздуха в пневмоаккумуляторе 6 ниже рабочей величины пружина стопора 21 переводит поршень стопора 11 и стопор 12 в нижнее положение. На очередном такте всасывания в камере сгорания ДВС 2 происходит понижение давления ниже атмосферного и пружина поршня компрессора 22 переводит поршень привода компрессора 3 и поршень компрессора 4 в левое положение для подзарядки пневмоаккумулятора 6. Воздух из атмосферы через обратный клапан 23 всасывается в правую полость поршня компрессора 4, и он готов к очередному циклу подзарядки. На такте сжатия воздух или топливная смесь в камере сгорания ДВС 2 перемещает поршень привода компрессора 3 вправо, в результате поршень компрессора 4 через обратный клапан 5 подзаряжает пневмоаккумулятор 6. Для закрытия газораспределительного клапана 9 система управления переводит золотник управления потоком воздуха 13 в правое положение. Воздух из пневмоаккумулятора 6 по каналам 10, 14 и 19 поступает в нижнюю полость поршня привода газораспределительного клапана 16, и газораспределительный клапан 9 закрывается. Отработавший воздух из его верхней полости по каналам 15, 24 выбрасывается в атмосферу. Для выпуска отработавших продуктов сгорания система управления переводит золотник управления потоком воздуха 25 в левое положение. Воздух из пневмоаккумулятора 6 по каналам 10, 26 и 27 поступает в левую полость поршня привода клапана впуска-выпуска 28, в результате чего поршень привода клапана впуска-выпуска 28, соединенный штоками 29 и 30 с клапанами 7 и 8, закрывает клапан 7 и открывает клапан 8. Отработавший воздух из правой полости поршня привода клапана впуска-выпуска 28 по каналам 31, 32 выбрасывается в атмосферу. Из камеры сгорания ДВС 2 отработавшие продукты сгорания через канал выпуска отработавших продуктов сгорания 33 выбрасываются в выхлопной коллектор.The essence of the claimed invention is illustrated by the description of the principle of operation of the drive of a two-drive gas distributor by a pneumatic drive system with charging the pneumatic accumulator of the drive system by air from the atmosphere. When starting the internal combustion engine (see drawing), the piston of the internal combustion engine 1 compresses air or fuel mixture in the combustion chamber of the internal combustion engine 2 at the compression stroke, which presses on the end surface of the piston of the compressor drive 3, as a result of which it moves to the right. The air located in the right cavity of the piston of the compressor 4 through the check valve 5 enters the air accumulator 6. The air accumulator 6 is charged at the first start of the internal combustion engine, and recharging takes place at the operating cycle. When the air pressure in the pneumatic accumulator 6 reaches a value that ensures optimal functioning of the gas distributor in the inlet 7, exhaust 8 and gas distribution valve 9, air from the pneumatic accumulator 6 through the channel 10 enters the lower cavity of the stopper piston 11. The stopper piston 11 moves to the upper position, and connected with it, the stopper 12 enters the undercut of the piston of the compressor 4, blocks its movement. The flow of air into the pneumatic accumulator 6 is stopped. To open the gas control valve 9, the control system sets the control valve of the air flow 13 in position, as shown in the drawing. Air from the pneumatic accumulator 6 through the channels 10, 14 and 15 enters the upper cavity of the piston of the drive of the gas distribution valve 16, connected by a rod 17 to the gas distribution valve 9, and it opens. Air or fuel mixture through the air intake channel or the fuel mixture 18 enters the combustion chamber of the engine 2. From the lower cavity of the piston of the gas distribution valve 16, the exhaust air is discharged through the channels 19, 20 into the atmosphere. When lowering the air pressure in the pneumatic accumulator 6 below the working value, the spring of the stopper 21 puts the piston of the stopper 11 and the stopper 12 to the lower position. At the next suction stroke in the combustion chamber of the engine 2, the pressure drops below atmospheric and the spring of the compressor piston 22 moves the compressor drive piston 3 and the compressor piston 4 to the left position to recharge the pneumatic accumulator 6. Air from the atmosphere through the check valve 23 is sucked into the right cavity of the compressor piston 4 and he’s ready for the next recharge cycle. At the compression stroke, air or the fuel mixture in the combustion chamber of the engine 2 moves the compressor drive piston 3 to the right, as a result, the compressor piston 4 recharges the pneumatic accumulator 6 through the check valve 5. To close the gas distribution valve 9, the control system puts the air flow control valve 13 to the right position. Air from the pneumatic accumulator 6 through the channels 10, 14 and 19 enters the lower cavity of the piston of the drive of the gas distribution valve 16, and the gas distribution valve 9 closes. The exhaust air from its upper cavity through channels 15, 24 is discharged into the atmosphere. To exhaust the exhaust combustion products, the control system moves the spool control air flow 25 in the left position. Air from the pneumatic accumulator 6 through the channels 10, 26 and 27 enters the left cavity of the piston of the actuator of the intake-exhaust valve 28, as a result of which the piston of the actuator of the intake-exhaust valve 28, connected by rods 29 and 30 with valves 7 and 8, closes valve 7 and opens valve 8. Exhaust air from the right cavity of the piston of the actuator valve intake-exhaust 28 through channels 31, 32 is discharged into the atmosphere. From the combustion chamber of the internal combustion engine 2, the exhaust combustion products through the exhaust exhaust channel 33 are thrown into the exhaust manifold.

Способ дополнительного наполнения цилиндра ДВС воздухом или топливной смесью перекрытием фаз газораспределения состоит в следующем. В конечной фазе такта выпуска продуктов сгорания впускной клапан 7 находится в закрытом, а выпускной 8 клапан в открытом положении. В момент времени, когда вытекающие из цилиндра ДВС 2 продукты сгорания в канале выпуска продуктов сгорания 33 приобретут максимальную кинетическую энергию, система управления устанавливает впускной 7 и выпускной 8 клапаны в среднее положение. Для этого система управления устанавливает золотник управления потоком воздуха 25 в правое положение, при котором воздух из пневмоаккумулятора 6 поступает в правую полость поршня привода клапана впуска-выпуска 28. В момент времени, когда впускной 7 и выпускной 8 клапаны окажутся в окрестностях среднего положения система управления попеременно переводит золотник управления потоком воздуха 25 из одного положения в другое таким образом, что впускной 7 и выпускной 8 клапаны колеблются в окрестностях среднего положения. Вытекающие из канала выпуска отработавших продуктов сгорания 33 в полости между выпускным клапаном 8, впускным клапаном 7 и в канале впуска воздуха или топливной смеси 18 создают уменьшение давления воздуха или топливной смеси ниже атмосферного. Воздух или топливная смесь в канале впуска воздуха или топливной смеси 18 начинает движение в сторону канала выпуска отработавших продуктов сгорания 33. На последующем такте всасывания происходит наполнение цилиндра ДВС 2 воздухом или топливной смесью. В момент времени, когда поток воздуха или топливной смеси приобретет максимальную кинетическую энергию, система управления устанавливает впускной клапан 7 в открытое, а выпускной 8 клапан в закрытое положение. Для этого система управления устанавливает золотник управления потоком воздуха 25 в правое положение, при котором воздух из пневмоаккумулятора 6 по каналам 10, 26, 31 поступает в правую полость поршня привода клапана впуска-выпуска 28 и выпускной 8 клапан закрывается, а впускной клапан 7 открывается, как показано на чертеже. В результате происходит перекрытие фаз газораспределения и кинетическая энергия потока воздуха или топливной смеси дополнительно наполняет цилиндр ДВС 2 воздухом или топливной смесью.A method of additionally filling an internal combustion engine cylinder with air or a fuel mixture by shutting off the gas distribution phases is as follows. In the final phase of the cycle of the release of products of combustion, the intake valve 7 is in the closed, and the exhaust valve 8 in the open position. At the time when the combustion products arising from the cylinder of the engine 2 in the exhaust gas channel 33 will acquire maximum kinetic energy, the control system sets the inlet 7 and outlet 8 valves in the middle position. For this, the control system sets the air flow control valve 25 to the right position, in which the air from the pneumatic accumulator 6 enters the right piston cavity of the inlet-outlet valve 28. At the time when the inlet 7 and outlet 8 valves are in the vicinity of the middle position, the control system alternately transfers the spool of air flow control 25 from one position to another so that the inlet 7 and outlet 8 valves fluctuate in the vicinity of the middle position. Leaking from the exhaust exhaust channel 33 in the cavity between the exhaust valve 8, the intake valve 7 and the air intake channel or the fuel mixture 18 create a decrease in air or fuel mixture pressure below atmospheric. Air or fuel mixture in the air intake channel or fuel mixture 18 begins to move towards the exhaust exhaust channel 33. At the subsequent suction stroke, the cylinder of the ICE 2 is filled with air or fuel mixture. At the point in time when the flow of air or the fuel mixture acquires the maximum kinetic energy, the control system sets the intake valve 7 in the open and the exhaust valve 8 in the closed position. To do this, the control system sets the air flow control valve 25 to the right position, in which the air from the pneumatic accumulator 6 through channels 10, 26, 31 enters the right piston cavity of the intake-exhaust valve 28 and the exhaust valve 8 closes, and the intake valve 7 opens, as shown in the drawing. As a result, the gas distribution phases overlap and the kinetic energy of the air flow or the fuel mixture additionally fills the ICE cylinder 2 with air or fuel mixture.

РАСКРЫТИЕ ЗАЯВЛЕННОГО ИЗОБРЕТЕНИЯSUMMARY OF THE INVENTION

Способ дополнительного наполнения цилиндра двигателя внутреннего сгорания воздухом или топливной смесью перекрытием фаз газораспределения системой привода двухклапанного газораспределителя с зарядкой пневмоаккумулятора системы привода воздухом из атмосферы, включающего цилиндр двигателя внутреннего сгорания, канал выпуска отработавших продуктов сгорания, систему управления приводом двухклапанного газораспределителя с зарядкой пневмоаккумулятора системы привода воздухом из атмосферы, впускной клапан, выпускной клапан, золотник управления потоком воздуха клапана впуска-выпуска, пневмоаккумулятор, поршень привода клапана впуска-выпуска, канал выпуска отработавших продуктов сгорания, канал впуска воздуха или топливной смеси, отличающийся тем, что в конечной фазе такта выпуска продуктов сгорания, в момент времени, когда вытекающие из цилиндра двигателя внутреннего сгорания продукты сгорания в канале выпуска отработавших продуктов сгорания приобретут максимальную кинетическую энергию, система управления приводом двухклапанного газораспределителя с зарядкой пневмоаккумулятора системы привода воздухом из атмосферы устанавливает впускной и выпускной клапаны в среднее положение, для чего система управления приводом двухклапанного газораспределителя с зарядкой пневмоаккумулятора системы привода воздухом из атмосферы устанавливает золотник управления потоком воздуха клапана впуска-выпуска в положение, при котором воздух из пневмоаккумулятора поступает в полость поршня привода клапана впуска-выпуска, в момент времени, когда впускной и выпускной клапаны окажутся в окрестностях среднего положения, система управления приводом двухклапанного газораспределителя с зарядкой пневмоаккумулятора системы привода воздухом из атмосферы попеременно переводит золотник управления потоком воздуха клапана впуска-выпуска из одного положения в другое таким образом, что впускной и выпускной клапаны колеблются в окрестностях среднего положения, и происходит перекрытие фаз газораспределения, вытекающие из канала выпуска отработавших продуктов сгорания и в канале впуска воздуха или топливной смеси создают уменьшение давления воздуха или топливной смеси ниже атмосферного, и воздух или топливная смесь в канале впуска воздуха или топливной смеси начинает движение в сторону канала выпуска отработавших продуктов сгорания, на последующем такте всасывания происходит наполнение цилиндра двигателя внутреннего сгорания воздухом или топливной смесью, в момент времени, когда поток воздуха или топливной смеси приобретет максимальную кинетическую энергию, система управления приводом двухклапанного газораспределителя с зарядкой пневмоаккумулятора системы привода воздухом из атмосферы устанавливает впускной клапан в открытое, а выпускной клапан в закрытое положение, для чего система управления приводом двухклапанного газораспределителя с зарядкой пневмоаккумулятора системы привода воздухом из атмосферы устанавливает золотник управления потоком воздуха клапана впуска-выпуска, в положение, при котором воздух из пневмоаккумулятора поступает в полость поршня привода клапана впуска-выпуска и выпускной клапан закрывается, а впускной клапан открывается, кинетическая энергия потока воздуха или топливной смеси дополнительно наполняет цилиндр двигателя внутреннего сгорания воздухом или топливной смесью.A method of additionally filling the cylinder of an internal combustion engine with air or a fuel mixture by shutting off the gas distribution phases with a two-valve gas distribution drive system with charging the pneumatic accumulator of the air drive system from the atmosphere, including the internal combustion engine cylinder, the exhaust exhaust channel, a two-valve gas distribution drive control system with charging the pneumatic accumulator of the air drive system atmosphere, inlet valve, exhaust valve, golden to control the air flow of the intake / exhaust valve, a pneumatic accumulator, an intake / exhaust valve actuator piston, an exhaust exhaust channel, an air or fuel mixture intake channel, characterized in that in the final phase of the exhaust cycle, at a time when cylinder of the internal combustion engine, the combustion products in the exhaust exhaust channel will acquire maximum kinetic energy, a control system for the drive of a two-valve gas distributor with charge The pneumatic accumulator of the system for driving air from the atmosphere sets the intake and exhaust valves to the middle position, for which the control system for the two-valve gas distributor with charging the pneumatic accumulator of the system for driving air from the atmosphere sets the valve for controlling the air flow of the intake and exhaust valve to the position in which the air from the pneumatic accumulator enters the piston cavity of the inlet-outlet valve actuator, at the time when the inlet and outlet valves are in the vicinity of the middle position, the control system of the two-valve gas valve drive with charging the pneumatic accumulator of the air drive system from the atmosphere alternately transfers the air flow control valve of the intake-exhaust valve from one position to another so that the intake and exhaust valves oscillate in the vicinity of the middle position and the valve timing overlap, arising from the exhaust exhaust channel and in the air inlet or fuel mixture channel create a decrease in air pressure or of the fuel mixture below atmospheric, and the air or fuel mixture in the air inlet or fuel mixture channel begins to move towards the exhaust exhaust channel, at the subsequent suction stroke, the cylinder of the internal combustion engine is filled with air or fuel mixture, at a time when the air flow or the fuel mixture will acquire maximum kinetic energy, the control system for the drive of a two-valve gas distributor with charging the pneumatic accumulator of the air drive system from the atmosphere sets the inlet valve to the open and the exhaust valve to the closed position, for which the control system for the two-valve gas valve drive with charging the pneumatic accumulator of the air drive system from the atmosphere sets the air flow control valve of the intake-exhaust valve to the position in which the air from the pneumatic accumulator enters the piston cavity of the intake-exhaust valve actuator and the exhaust valve are closed, and the intake valve is opened, the kinetic energy of the air flow or fuel esi additionally fills the internal combustion engine cylinder with air or fuel mixture.

ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ЗАЯВЛЕННОГО ИЗОБРЕТЕНИЯDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

Материалы и технология для реализации заявленного изобретения не выходят за рамки современных возможностей. При современном уровне развития систем автоматического управления создание системы управления для заявленного изобретения является вполне ординарной задачей.Materials and technology for the implementation of the claimed invention do not go beyond the scope of modern capabilities. At the current level of development of automatic control systems, the creation of a control system for the claimed invention is quite an ordinary task.

ГРАФИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛGRAPHIC MATERIAL

Фигура. Принципиальная схема привода двухприводного газораспределителя ДВС пневматической системой привода с зарядкой пневмоаккумулятора системы привода газом из компенсационного пневмоаккумулятора: 1 - поршень ДВС 1; 2 - камера сгорания ДВС 2; 3 - поршень привода компрессора; 4 - поршень компрессора; 5, 23 - обратный клапан; 6 - пневмоаккумулятор; 7, 8 - клапан; 9 - газораспределительный клапан; 10, 14, 15, 19, 20, 24, 26, 27, 31, 32 - канал; 11 - поршень стопора; 12 - стопор; 13, 25 - золотник управления потоком воздуха; 16 - поршень привода газораспределительного клапана камеры сгорания; 17, 29, 30 - шток; 18 - канал впуска воздуха или топливной смеси; 21 - пружина стопора; 22 - пружина поршня компрессора; 28 - поршень привода клапана впуска-выпуска; 33 - канал выпуска отработавших продуктов сгорания.Figure. Schematic diagram of the drive of a two-drive gas distributor of the internal combustion engine with a pneumatic drive system with charging the pneumatic accumulator of the drive system with gas from the compensation pneumatic accumulator: 1 - piston of the internal combustion engine 1; 2 - combustion chamber of the internal combustion engine 2; 3 - the piston of the compressor drive; 4 - compressor piston; 5, 23 - check valve; 6 - pneumatic accumulator; 7, 8 - valve; 9 - gas distribution valve; 10, 14, 15, 19, 20, 24, 26, 27, 31, 32 - channel; 11 - stopper piston; 12 - stopper; 13, 25 - spool control air flow; 16 - piston drive gas distribution valve of the combustion chamber; 17, 29, 30 - stock; 18 - channel inlet air or fuel mixture; 21 - a spring of a stopper; 22 - compressor piston spring; 28 - a piston of an inlet-outlet valve actuator; 33 - channel exhaust exhaust products.

Claims (1)

Способ дополнительного наполнения цилиндра двигателя внутреннего сгорания воздухом или топливной смесью перекрытием фаз газораспределения системой привода двухклапанного газораспределителя с зарядкой пневмоаккумулятора системы привода воздухом из атмосферы, включающего цилиндр двигателя внутреннего сгорания, канал выпуска отработавших продуктов сгорания, систему управления приводом двухклапанного газораспределителя с зарядкой пневмоаккумулятора системы привода воздухом из атмосферы, впускной клапан, выпускной клапан, золотник управления потоком воздуха клапана впуска-выпуска, пневмоаккумулятор, поршень привода клапана впуска-выпуска, канал выпуска отработавших продуктов сгорания, канал впуска воздуха или топливной смеси, отличающийся тем, что в конечной фазе такта выпуска продуктов сгорания система управления приводом двухклапанного газораспределителя с зарядкой пневмоаккумулятора системы привода воздухом из атмосферы устанавливает впускной и выпускной клапаны в среднее положение, для чего система управления приводом двухклапанного газораспределителя с зарядкой пневмоаккумулятора системы привода воздухом из атмосферы устанавливает золотник управления потоком воздуха клапана впуска-выпуска в положение, при котором воздух из пневмоаккумулятора поступает в полость поршня привода клапана впуска-выпуска, в момент времени, когда впускной и выпускной клапаны окажутся в окрестностях среднего положения, система управления приводом двухклапанного газораспределителя с зарядкой пневмоаккумулятора системы привода воздухом из атмосферы попеременно переводит золотник управления потоком воздуха клапана впуска-выпуска из одного положения в другое таким образом, что впускной и выпускной клапаны колеблются в окрестностях среднего положения, и происходит перекрытие фаз газораспределения, вытекающие из канала выпуска отработавших продуктов сгорания и в канале впуска воздуха или топливной смеси создают уменьшение давления воздуха или топливной смеси ниже атмосферного, и воздух или топливная смесь в канале впуска воздуха или топливной смеси начинает движение в сторону канала выпуска отработавших продуктов сгорания, на последующем такте всасывания происходит наполнение цилиндра двигателя внутреннего сгорания воздухом или топливной смесью, система управления приводом двухклапанного газораспределителя с зарядкой пневмоаккумулятора системы привода воздухом из атмосферы устанавливает впускной клапан в открытое, а выпускной клапан в закрытое положение, для чего система управления приводом двухклапанного газораспределителя с зарядкой пневмоаккумулятора системы привода воздухом из атмосферы устанавливает золотник управления потоком воздуха клапана впуска-выпуска, в положение, при котором воздух из пневмоаккумулятора поступает в полость поршня привода клапана впуска-выпуска и выпускной клапан закрывается, а впускной клапан открывается, кинетическая энергия потока воздуха или топливной смеси дополнительно наполняет цилиндр двигателя внутреннего сгорания воздухом или топливной смесью.A method of additionally filling the cylinder of an internal combustion engine with air or a fuel mixture by shutting off the gas distribution phases with a two-valve gas distribution drive system with charging the pneumatic accumulator of the air drive system from the atmosphere, including the internal combustion engine cylinder, the exhaust exhaust channel, a two-valve gas distribution drive control system with charging the pneumatic accumulator of the air drive system atmosphere, inlet valve, exhaust valve, golden to control the air flow of the intake-exhaust valve, the pneumatic accumulator, the intake-exhaust valve actuator piston, the exhaust exhaust channel, the air or fuel mixture intake channel, characterized in that, in the final phase of the exhaust cycle, the two-valve valve control system with pneumatic accumulator charging a system for driving air from the atmosphere sets the intake and exhaust valves in the middle position, for which the control system for the two-valve gas distribution drive To charge the pneumatic accumulator of the drive system with air from the atmosphere, install the valve for controlling the air flow of the intake-exhaust valve to a position in which air from the pneumatic accumulator enters the piston cavity of the intake-exhaust valve at the time when the intake and exhaust valves are in the vicinity of the middle position , the control system for the drive of a two-valve gas distributor with charging the pneumatic accumulator of the drive system with air from the atmosphere alternately transfers the flow control valve the air of the intake-exhaust valve from one position to another so that the intake and exhaust valves oscillate in the vicinity of the middle position, and the valve timing overlaps, resulting from the exhaust exhaust channel and the air or fuel mixture inlet channel reduce air pressure or of the fuel mixture below atmospheric, and the air or fuel mixture in the air intake channel or the fuel mixture begins to move towards the exhaust exhaust channel, at In the next suction stroke, the cylinder of the internal combustion engine is filled with air or fuel mixture, the control system of the two-valve gas valve drive with charging the pneumatic accumulator of the air drive system from the atmosphere sets the intake valve in the open and the exhaust valve in the closed position, for which the control system of the two-valve gas valve with charging the pneumatic accumulator atmospheric air drive system installs a valve air control valve start-up release, in a position in which air from the pneumatic accumulator enters the piston cavity of the intake-exhaust valve and the exhaust valve closes, and the intake valve opens, the kinetic energy of the air flow or fuel mixture additionally fills the cylinder of the internal combustion engine with air or fuel mixture.
RU2016104038A 2016-02-08 2016-02-08 Method of additional internal combustion engine cylinder filling with air or fuel mixture by overlapping of valve timing with drive system of double-valve gas distributor, charging drive system pneumatic accumulator with air from atmosphere RU2615294C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016104038A RU2615294C1 (en) 2016-02-08 2016-02-08 Method of additional internal combustion engine cylinder filling with air or fuel mixture by overlapping of valve timing with drive system of double-valve gas distributor, charging drive system pneumatic accumulator with air from atmosphere

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016104038A RU2615294C1 (en) 2016-02-08 2016-02-08 Method of additional internal combustion engine cylinder filling with air or fuel mixture by overlapping of valve timing with drive system of double-valve gas distributor, charging drive system pneumatic accumulator with air from atmosphere

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2615294C1 true RU2615294C1 (en) 2017-04-04

Family

ID=58507226

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016104038A RU2615294C1 (en) 2016-02-08 2016-02-08 Method of additional internal combustion engine cylinder filling with air or fuel mixture by overlapping of valve timing with drive system of double-valve gas distributor, charging drive system pneumatic accumulator with air from atmosphere

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2615294C1 (en)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1281696A1 (en) * 1979-02-26 1987-01-07 Центральный научно-исследовательский автомобильный и автомоторный институт Internal combustion engine
US4703734A (en) * 1985-03-06 1987-11-03 Nissan Motor Co., Ltd. Multi-valve internal combustion engine
US5140952A (en) * 1988-05-06 1992-08-25 Lauri Suominen Method of and apparatus for improving the operation of an engine
US20090228187A1 (en) * 2008-03-06 2009-09-10 Hitachi, Ltd Variable valve actuation system of internal combustion engine and control apparatus of internal combustion engine
JP2010024975A (en) * 2008-07-18 2010-02-04 Toyota Motor Corp Control device of internal combustion engine with supercharger
RU2566851C1 (en) * 2014-11-24 2015-10-27 Анатолий Александрович Рыбаков Ice two-drive gas pressure control valve actuation by pneumatic drive system with its charging with atmospheric air

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1281696A1 (en) * 1979-02-26 1987-01-07 Центральный научно-исследовательский автомобильный и автомоторный институт Internal combustion engine
US4703734A (en) * 1985-03-06 1987-11-03 Nissan Motor Co., Ltd. Multi-valve internal combustion engine
US5140952A (en) * 1988-05-06 1992-08-25 Lauri Suominen Method of and apparatus for improving the operation of an engine
US20090228187A1 (en) * 2008-03-06 2009-09-10 Hitachi, Ltd Variable valve actuation system of internal combustion engine and control apparatus of internal combustion engine
JP2010024975A (en) * 2008-07-18 2010-02-04 Toyota Motor Corp Control device of internal combustion engine with supercharger
RU2566851C1 (en) * 2014-11-24 2015-10-27 Анатолий Александрович Рыбаков Ice two-drive gas pressure control valve actuation by pneumatic drive system with its charging with atmospheric air

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20120032008A (en) Split-cycle air-hybrid engine with air tank valve
KR20140140043A (en) Engine system and operation method using engine braking mechanisms for early exhaust valve opening
RU2528788C1 (en) Method of ice diverter valve and fuel injector air drive hydraulic accumulator charging with atmospheric air
KR20130086227A (en) Exhaust valve timing for split-cycle engine
RU2615294C1 (en) Method of additional internal combustion engine cylinder filling with air or fuel mixture by overlapping of valve timing with drive system of double-valve gas distributor, charging drive system pneumatic accumulator with air from atmosphere
RU2611702C1 (en) Method of additional internal combustion engine cylinder filling with air or fuel mixture by overlapping of valve timing with drive system of double-valve gas distributor, charging drive system pneumatic accumulator with gas from compensative pneumatic accumulator
RU2615298C1 (en) Method of additional internal combustion engine cylinder filling with air or fuel mixture by overlapping of valve timing with drive system of three-valve gas distributor, charging drive system pneumatic accumulator with air from atmosphere
RU2615299C1 (en) Method of additional internal combustion engine cylinder filling with air or fuel mixture by overlapping of valve timing with drive system of three-valve gas distributor, charging drive system hydraulic accumulator with fluid from compensative hydraulic accumulator
RU2611703C1 (en) Method of additional internal combustion engine cylinder filling with air or fuel mixture by overlapping of valve timing with drive system of double-valve gas distributor, charging drive system hydraulic accumulator with fluid from compensative hydraulic accumulator
RU2615293C1 (en) Method of additional internal combustion engine cylinder filling with air or fuel mixture by overlapping of valve timing with drive system of three-valve gas distributor, charging drive system pneumatic accumulator with gas from compensative pneumatic accumulator
RU2566858C1 (en) Ice three-valve gas pressure control valve actuation by hydraulic drive system with its charging with fluid from compensating hydraulic accumulator
RU2406831C2 (en) Device for control over drive of valve of internal combustion engine
CN103867309A (en) Method and device for operating an internal combustion engine with reduced air charge
EP3204624B1 (en) Internal combustion engine gas exchange valve hydraulic actuator
US9957958B2 (en) Reciprocating integral linear engine compressor
RU2566851C1 (en) Ice two-drive gas pressure control valve actuation by pneumatic drive system with its charging with atmospheric air
RU2538231C1 (en) Cycling of exhaust gases in single-stroke engine with external combustion engine
RU2594829C1 (en) Method for reversing internal combustion engine by reversing starter mechanism and pneumatic drive system of two-valve gas distributor, with charging pneumatic accumulator system using gas from compensating pneumatic accumulator
RU2578934C1 (en) Method for reversal of internal combustion engine with starter mechanism and pneumatic actuator system of three-valve gas distributor with charging of accumulator of system by atmospheric air
RU2587516C1 (en) Method of internal combustion engine reversing starter mechanism and hydraulic drive system two valve gas distributor with charging of pneumatic accumulator into fluid from compensating hydraulic accumulator
RU2576090C1 (en) Method of reversing internal combustion engine using starter reversing mechanism and hydraulic drive system for two-valve gas distributor with charging of pneumatic accumulator of system with fluid from compensation hydraulic accumulator
RU2581968C1 (en) Method for reversal of internal combustion engine with reverse starter mechanism and pneumatic actuator system of three-valve gas distributor with charging of pneumatic accumulator of system with gas from compensation pneumatic accumulator
RU2576699C1 (en) Method for reversal of internal combustion engine with reverse starter mechanism and pneumatic actuator system of two-valve gas distributor with charging of pneumatic accumulator of system with gas from compensation pneumatic accumulator
RU2581992C1 (en) Method for reversal internal combustion engine with starter mechanism and hydraulic actuator system of three-valve gas distributor with charging of accumulator of system with liquid from compensation hydraulic accumulator
RU2566856C1 (en) Ice three-valve gas pressure control valve actuation by pneumatic drive system with its charging with atmospheric air from