RU2731250C1 - Схема применения кольцевых клапанов в механизмах газораспределения в поршневых двигателях внутреннего сгорания - Google Patents
Схема применения кольцевых клапанов в механизмах газораспределения в поршневых двигателях внутреннего сгорания Download PDFInfo
- Publication number
- RU2731250C1 RU2731250C1 RU2019129366A RU2019129366A RU2731250C1 RU 2731250 C1 RU2731250 C1 RU 2731250C1 RU 2019129366 A RU2019129366 A RU 2019129366A RU 2019129366 A RU2019129366 A RU 2019129366A RU 2731250 C1 RU2731250 C1 RU 2731250C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- cylinder
- working surface
- internal combustion
- valve
- located directly
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
- F01L1/00—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
- F01L1/28—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of coaxial valves; characterised by the provision of valves co-operating with both intake and exhaust ports
- F01L1/285—Coaxial intake and exhaust valves
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02F—CYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
- F02F1/00—Cylinders; Cylinder heads
- F02F1/24—Cylinder heads
- F02F1/42—Shape or arrangement of intake or exhaust channels in cylinder heads
- F02F1/4285—Shape or arrangement of intake or exhaust channels in cylinder heads of both intake and exhaust channel
Abstract
Изобретение может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания. Двигатель внутреннего сгорания содержит в каждом цилиндре по крайней мере один кольцевой клапан (8, 9) газораспределения. Кольцевой клапан (8) расположен непосредственно над втулкой цилиндра (4), содержит рабочую поверхность, взаимодействующую с рабочей поверхностью на втулке цилиндра. Втулка цилиндра содержит рабочую поверхность, взаимодействующую с рабочей поверхностью кольцевого клапана, расположенного непосредственно над втулкой цилиндра. Кольцевые клапаны (8, 9) расположены непосредственно друг над другом, содержат рабочие поверхности, взаимодействующие друг с другом. Технический результат заключается в повышении КПД и мощности двигателя при помощи увеличения проходных сечений впускных и выпускных каналов. 4 ил.
Description
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
Изобретение относится к области машиностроения, в частности к двигателестроению, и может быть использовано в двухтактных и четырехтактных двигателях на транспорте, в промышленности и сельском хозяйстве.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Известен патент RU №2032815. В этом механизме, содержащем соосно размещенные в головке цилиндра клапаны, впускной внутренний клапан, выпускной пустотелый наружный клапан с впускными овальными тангенциальными по отношению к оси клапанов окнами, сообщающимися с впускным каналом головки цилиндров, причем впускные окна наружного пустотелого клапана размещены в основании его головки, а ось клапанов смещена относительно оси цилиндра [1].
Недостатками этой конструкции являются малая площадь проходных сечений обоих клапанов и сложность привода клапанов, так как они выполняют разные функции.
Известен патент RU №2136902. В этом механизме, содержащем подпружиненный тарельчатый клапан, газораспределительную цилиндрическую втулку, которая установлена соосно с тарельчатым клапаном внутри корпуса головки цилиндра. Газораспределительная цилиндрическая втулка установлена внутри головки цилиндра между всасывающей и выхлопной полостями и имеет два расположенных диаметрально-противоположно подпружиненных толкателя, перемещающих по вертикали газораспределительную цилиндрическую втулку [2].
Недостатками этой конструкции также являются недостаточная площадь проходного сечения тарельчатого клапана и сложность размещения элементов крепления головки цилиндров.
Данные технические решения приняты за прототип, так как обладают максимальной совокупностью общих с изобретением существенных признаков.
ЦЕЛЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ И ТЕХНИЧЕСКИЙ РЕЗУЛЬТАТ
Задачей изобретения является повышение КПД и мощности двигателя.
Технический результат - максимальное увеличение проходных сечений впускных и выпускных каналов.
РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Предлагаемое в изобретении решение указанной выше задачи, достижение поставленной цели и требуемого технического результата обеспечивается тем, что каждый цилиндр двигателя внутреннего сгорания, содержит, по крайней мере, один кольцевой клапан газораспределения, согласно изобретения
кольцевой клапан, расположенный непосредственно над втулкой цилиндра, содержит рабочую поверхность, взаимодействующую с рабочей поверхностью на втулке цилиндра,
втулка цилиндра содержит рабочую поверхность, взаимодействующую с рабочей поверхностью кольцевого клапана расположенного непосредственно над втулкой цилиндра,
кольцевые клапана, расположенные непосредственно друг над другом, содержат рабочие поверхности, взаимодействующие друг с другом.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Сущность изобретения поясняется чертежами:
На фиг. 1 изображена схема двигателя внутреннего сгорания при такте впуска по изобретению, содержащая:
блок цилиндра 1; головку цилиндра 2; вставную крышку камеры сгорания 3; втулку цилиндра 4; поршень 5; впускные окна 6; выпускные окна 7; впускной кольцевой клапан 8; выпускной кольцевой клапан 9, штоки впускного кольцевого клапана 10, 11; шток выпускного кольцевого клапана 12.
На фиг. 2 изображена схема двигателя внутреннего сгорания при такте сжатие по изобретению, содержащая:
блок цилиндра 1; головку цилиндра 2; вставную крышку камеры сгорания 3; втулку цилиндра 4; поршень 5; впускные окна 6; выпускные окна 7; впускной кольцевой клапан 8; выпускной кольцевой клапан 9; штоки впускного кольцевого клапана 10, 11; шток выпускного кольцевого клапана 12.
На фиг. 3 изображена схема двигателя внутреннего сгорания при такте рабочего хода по изобретению, содержащая:
блок цилиндра 1; головку цилиндра 2; вставную крышку камеры сгорания 3; втулку цилиндра 4; поршень 5; впускные окна 6; выпускные окна 7; впускной кольцевой клапан 8; выпускной кольцевой клапан 9; штоки впускного кольцевого клапана 10, 11; шток выпускного кольцевого клапана 12.
На фиг. 4 изображена схема двигателя внутреннего сгорания при такте выпуска по изобретению, содержащая:
блок цилиндра 1; головку цилиндра 2; вставную крышку камеры сгорания 3; втулку цилиндра 4; поршень 5; впускные окна 6; выпускные окна 7; впускной кольцевой клапан 8; выпускной кольцевой клапан 9; штоки впускного кольцевого клапана 10, 11; шток выпускного кольцевого клапана 12.
Ниже изобретение более подробно рассмотрено со ссылками на прилагаемые к описанию чертежи, на которых в качестве примеров показаны предпочтительные, но необязательные варианты возможного осуществления изобретения, конструктивного выполнения и функционирования предлагаемой в изобретении двигателя внутреннего сгорания.
ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Отличительными особенностями заявляемых двигателей внутреннего сгорания являются:
наличие кольцевых клапанов газораспределения;
наличие рабочей поверхности на кольцевом клапане, расположенного непосредственно над втулкой цилиндра, взаимодействующей с рабочей поверхностью на втулке цилиндра;
наличие рабочей поверхности на втулке цилиндра, взаимодействующей с рабочей поверхностью кольцевого клапана, расположенного непосредственно над втулкой цилиндра;
наличие рабочих поверхностей на кольцевых клапанах, расположенных непосредственно друг над другом, которые взаимодействуют друг с другом.
Работа двигателя внутреннего сгорания по изобретению осуществляется следующим образом и будет показана на примере двигателя внутреннего сгорания (Фиг. 1, 2, 3 и 4):
Работа двигателя внутреннего сгорания (Фиг. 1, 2, 3 и 4) осуществляется следующим образом. Впускной кольцевой клапан 8 открыт.Поршень 5 движется в сторону НМТ, начинается впуск. Впускной кольцевой клапан 8 начинает закрываться и своей рабочей поверхностью садится на рабочую поверхность втулки цилиндра 4. Герметичность камеры сгорания, в месте скольжения выпускного кольцевого клапана 9 по вставной крышке камеры сгорания 3, обеспечивают компрессионные кольца. Происходит впрыск топлива. Поршень 5 движется в сторону ВМТ и сжимает рабочую смесь, объем уменьшается, происходит сжатие. При сжатии, рабочая смесь не может открыть кольцевые клапаны, так как не имеет плоскости воздействия для открытия клапанов. Сжатая рабочая смесь воспламеняется, происходит сгорание. Образующиеся в процессе сгорания газы, расширяясь, совершают работу, направленную на вращение коленчатого вала. Поршень 5 начинает движение в сторону НМТ, объем увеличивается, начинается рабочий ход. Выпускной кольцевой клапан 9 начинает открываться. Поршень 5 начинает движение в сторону ВМТ, объем уменьшается, осуществляется удаление продуктов сгорания, начинается выпуск. Выпускной кольцевой клапан 9 опускается до определенного положения. Впускной кольцевой клапан 8 начинает открываться и в конце момента перекрытия клапанов встречается с выпускным кольцевым клапаном 9, тем самым выпускной кольцевой клапан 9 закрывается и своей рабочей поверхностью садится на рабочую поверхность впускного кольцевого клапана 8. Впускной кольцевой клапан 8 продолжает открываться, приподнимая выпускной кольцевой клапан 9.
Таким образом, двигатель внутреннего сгорания по изобретению обеспечивает возможность достижения требуемого технического результата, а именно максимального увеличения проходных сечений каналов, за счет применения кольцевых клапанов.
Отдельные детали и узлы заявляемого двигателя внутреннего сгорания могут быть изготовлены с использованием известных в машиностроительной отрасли материалов и технологий.
Конкретные размеры и отдельные особенности конструктивного исполнения отдельных деталей и узлов могут быть выбраны из стандартных типоразмеров и стандартов промышленного машиностроения.
ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ
1. RU №2032815 F01L 1/28, опубл. 10.04.1995.
2. RU №2136902 F01L 1/28, опубл. 10.09.1999.
Claims (4)
- Двигатель внутреннего сгорания, содержащий в каждом цилиндре по крайней мере один кольцевой клапан газораспределения, отличающийся тем, что
- кольцевой клапан, расположенный непосредственно над втулкой цилиндра, содержит рабочую поверхность, взаимодействующую с рабочей поверхностью на втулке цилиндра,
- втулка цилиндра содержит рабочую поверхность, взаимодействующую с рабочей поверхностью кольцевого клапана, расположенного непосредственно над втулкой цилиндра,
- кольцевые клапаны, расположенные непосредственно друг над другом, содержат рабочие поверхности, взаимодействующие друг с другом.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2019129366A RU2731250C1 (ru) | 2019-09-17 | 2019-09-17 | Схема применения кольцевых клапанов в механизмах газораспределения в поршневых двигателях внутреннего сгорания |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2019129366A RU2731250C1 (ru) | 2019-09-17 | 2019-09-17 | Схема применения кольцевых клапанов в механизмах газораспределения в поршневых двигателях внутреннего сгорания |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2731250C1 true RU2731250C1 (ru) | 2020-08-31 |
Family
ID=72421566
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2019129366A RU2731250C1 (ru) | 2019-09-17 | 2019-09-17 | Схема применения кольцевых клапанов в механизмах газораспределения в поршневых двигателях внутреннего сгорания |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2731250C1 (ru) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4649872A (en) * | 1981-07-20 | 1987-03-17 | Solheim Russell G | Stratified combustion engine |
| DE4003498A1 (de) * | 1990-02-06 | 1990-07-05 | Schwartz Helma | Zylinderkopf fuer hochleistungs-brennkraftmaschinen, insbesondere ottomotoren, mit neuartigen doppelsitz-ringventilen, dual-beatmungssystem und drial-zuendanlage |
| RU95112530A (ru) * | 1993-09-13 | 1997-02-10 | С.Н.С. Мельшиор Текноложи (FR) | Двигатель внутреннего сгорания |
| RU2182234C1 (ru) * | 2000-11-28 | 2002-05-10 | Смольский Любомир Асафатович | Механизм газораспределения |
| US20030226537A1 (en) * | 2002-06-07 | 2003-12-11 | Josef Schaich | Ring valve for 4-stroke piston engine |
-
2019
- 2019-09-17 RU RU2019129366A patent/RU2731250C1/ru active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4649872A (en) * | 1981-07-20 | 1987-03-17 | Solheim Russell G | Stratified combustion engine |
| DE4003498A1 (de) * | 1990-02-06 | 1990-07-05 | Schwartz Helma | Zylinderkopf fuer hochleistungs-brennkraftmaschinen, insbesondere ottomotoren, mit neuartigen doppelsitz-ringventilen, dual-beatmungssystem und drial-zuendanlage |
| RU95112530A (ru) * | 1993-09-13 | 1997-02-10 | С.Н.С. Мельшиор Текноложи (FR) | Двигатель внутреннего сгорания |
| RU2182234C1 (ru) * | 2000-11-28 | 2002-05-10 | Смольский Любомир Асафатович | Механизм газораспределения |
| US20030226537A1 (en) * | 2002-06-07 | 2003-12-11 | Josef Schaich | Ring valve for 4-stroke piston engine |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US3774581A (en) | Combination poppet and reed valve | |
| US3446192A (en) | Four-cycle internal combustion engine | |
| CA2464227C (en) | Double action piston assembly | |
| KR20080011162A (ko) | 이중 피스톤 싸이클 엔진 | |
| US8056541B1 (en) | Internal combustion engine having an electric solenoid poppet valve and air/fuel injector | |
| SE9902113L (sv) | Förbränningsmotor | |
| US5694890A (en) | Internal combustion engine with sliding valves | |
| WO2006009567A3 (en) | Improved valve seal assembly for rotary valve engine | |
| RU2731250C1 (ru) | Схема применения кольцевых клапанов в механизмах газораспределения в поршневых двигателях внутреннего сгорания | |
| KR920701621A (ko) | 디젤-압축 점화방식의 2행정 내연기관 | |
| US20160252013A1 (en) | Piston Crown and Corresponding Port Geometry | |
| EP0176364A2 (en) | Reciprocating internal combustion engine | |
| US4449490A (en) | Concentric intake and exhaust valve assembly | |
| CN114294106A (zh) | 一种圆环形汽缸内燃机 | |
| US10578009B2 (en) | Two-stroke internal combustion engine | |
| US6478006B1 (en) | Working cycle for a heat engine, especially an internal combustion engine, and an internal combustion engine | |
| US20150021861A1 (en) | Engine having piston with l-shaped timing ring | |
| RU2028471C1 (ru) | Четырехтактный двигатель внутреннего сгорания | |
| US5201286A (en) | Two-stroke cycle internal combustion engine | |
| RU2776228C1 (ru) | Двигатель внутреннего сгорания | |
| RU2229029C1 (ru) | Двигатель внутреннего сгорания | |
| GB2261025A (en) | Four-stroke engine inlet and exhaust valving | |
| WO2024060348A1 (zh) | 一种二冲程发动机 | |
| US10626787B2 (en) | Uniflow engine with intake and/or exhaust valves | |
| RU2639928C1 (ru) | Двигатель внутреннего сгорания с дополнительным выпускным клапаном |