RU2734566C1 - Two-stroke engine with sleeve gas distribution - Google Patents
Two-stroke engine with sleeve gas distribution Download PDFInfo
- Publication number
- RU2734566C1 RU2734566C1 RU2020116285A RU2020116285A RU2734566C1 RU 2734566 C1 RU2734566 C1 RU 2734566C1 RU 2020116285 A RU2020116285 A RU 2020116285A RU 2020116285 A RU2020116285 A RU 2020116285A RU 2734566 C1 RU2734566 C1 RU 2734566C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- sleeve
- cylinder
- gas distribution
- piston
- possibility
- 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
- F01L5/00—Slide valve-gear or valve-arrangements
- F01L5/04—Slide valve-gear or valve-arrangements with cylindrical, sleeve, or part-annularly shaped valves
- F01L5/06—Slide valve-gear or valve-arrangements with cylindrical, sleeve, or part-annularly shaped valves surrounding working cylinder or piston
-
- 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
- F01L5/00—Slide valve-gear or valve-arrangements
- F01L5/04—Slide valve-gear or valve-arrangements with cylindrical, sleeve, or part-annularly shaped valves
- F01L5/06—Slide valve-gear or valve-arrangements with cylindrical, sleeve, or part-annularly shaped valves surrounding working cylinder or piston
- F01L5/08—Arrangements with several movements or several valves, e.g. one valve inside the other
- F01L5/10—Arrangements with several movements or several valves, e.g. one valve inside the other with reciprocating and other movements of the same valve
-
- 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
- F01L5/00—Slide valve-gear or valve-arrangements
- F01L5/20—Slide valve-gear or valve-arrangements specially for two-stroke engines
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B33/00—Engines characterised by provision of pumps for charging or scavenging
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Cylinder Crankcases Of Internal Combustion Engines (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области двухтактных двигателей внутреннего сгорания с несимметричными фазами газораспределения.The invention relates to the field of two-stroke internal combustion engines with asymmetric valve timing.
Известен двигатель с гильзовым газораспределением, содержащий, по меньшей мере, один цилиндр, в котором размещена гильза газораспределения, связанная кинематически с первой кривошипной шейкой коленчатого вала с возможностью возвратно-поступательного перемещения вдоль геометрической продольной оси цилиндра и возвратно-вращательного движения вокруг геометрической продольной оси цилиндра, внутри гильзы газораспределения размещены головка цилиндра, соединенная с цилиндром и поршень, связанный со второй кривошипной шейкой коленчатого вала с возможностью возвратно-поступательного перемещения внутри гильзы газораспределения (см. RU 2028471 С1, опубл., 09.02.1995).Known engine with liner gas distribution, containing at least one cylinder, which houses the gas distribution liner, connected kinematically with the first crank journal of the crankshaft with the possibility of reciprocating movement along the geometric longitudinal axis of the cylinder and reciprocating motion around the geometric longitudinal axis of the cylinder , inside the gas distribution sleeve there is a cylinder head connected to the cylinder and a piston connected to the second crank journal of the crankshaft with the possibility of reciprocating movement inside the gas distribution sleeve (see RU 2028471 C1, publ., 02/09/1995).
Недостатками известного двигателя являются недостаточная эффективность работы двигателя из-за неиспользования подвижной гильзы в качестве рабочего органа для расширения газов, а также недостаточное время, при котором камера сгорания имеет минимальный объем.The disadvantages of the known engine are insufficient efficiency of the engine due to the non-use of the movable liner as a working body for expanding gases, as well as insufficient time at which the combustion chamber has a minimum volume.
Техническим результатом является повышение эффективности работы двигателя за счет увеличения времени на сгорание заряда при обеспечении несимметричных фаз газораспределения в двухтактном процессе.The technical result is to increase the efficiency of the engine by increasing the time for combustion of the charge while ensuring asymmetric valve timing in a two-stroke process.
Поставленная задача достигается тем, что в двухтактном двигателе с гильзовым газораспределением, содержащем, по меньшей мере, один цилиндр, в котором размещена гильза газораспределения, связанная кинематически с первой кривошипной шейкой коленчатого вала с возможностью возвратно-поступательного перемещения вдоль геометрической продольной оси цилиндра и возвратно-вращательного движения вокруг геометрической продольной оси цилиндра, внутри гильзы газораспределения размещены головка цилиндра, соединенная с цилиндром и поршень, связанный со второй кривошипной шейкой коленчатого вала с возможностью возвратно-поступательного перемещения внутри гильзы газораспределения, согласно изобретению, гильза выполнена ступенчатой с образованием рабочей поверхности кольцевого поршня и цилиндрической полости, в которой размещен поршень, при этом указанная цилиндрическая полость выполнена с диаметром, меньшим диаметра гильзы газораспределения, в которой размещена головка цилиндра, в цилиндре и гильзе выполнены выпускные окна, расположенные с возможностью изменения их пропускного сечения при перемещении гильзы, а в кольцевом поршне выполнены продувочные каналы с окнами, расположенными с возможностью изменения их сечения кромкой поршня.The task is achieved by the fact that in a two-stroke engine with sleeve gas distribution, containing at least one cylinder, in which the gas distribution sleeve is located, connected kinematically with the first crank journal of the crankshaft with the possibility of reciprocating movement along the geometric longitudinal axis of the cylinder and reciprocating rotational movement around the geometric longitudinal axis of the cylinder, inside the gas distribution sleeve there is a cylinder head connected to the cylinder and a piston connected to the second crank journal of the crankshaft with the possibility of reciprocating movement inside the gas distribution sleeve, according to the invention, the sleeve is made stepped to form the working surface of the annular piston and a cylindrical cavity in which the piston is located, while the specified cylindrical cavity is made with a diameter smaller than the diameter of the gas distribution sleeve, in which the cylinder head is located, in the cylinder and the sleeve is made The outlet ports are lined, located with the possibility of changing their flow section when the liner is moved, and in the annular piston there are purge channels with windows located with the possibility of changing their cross section by the edge of the piston.
Поставленная задача достигается также тем, что кинематическая связь гильзы с кривошипной шейкой может быть выполнена в виде кинематического звена, установленного на первой кривошипной шейке посредством подшипника и соединенного с одной обоймой подшипника качения, другая обойма которого закреплена в гильзе, причем геометрическая ось вращения подшипника, закрепленного в гильзе, расположена вдоль продольной геометрической оси цилиндра и смещена относительно нее.The task is also achieved by the fact that the kinematic connection of the liner with the crank journal can be made in the form of a kinematic link mounted on the first crank journal by means of a bearing and connected to one roller bearing cage, the other cage of which is fixed in the liner, and the geometrical axis of rotation of the bearing fixed in the sleeve, located along the longitudinal geometric axis of the cylinder and offset relative to it.
Изобретение поясняется при помощи чертежа, на котором показан продольный разрез двигателя.The invention is illustrated with the help of the drawing, which shows a longitudinal section of the engine.
Двухтактный двигатель содержит цилиндр 1, в котором размещена гильза 2 газораспределения, связанная кинематически с кривошипной шейкой 3 коленчатого вала с возможностью возвратно-поступательного перемещения вдоль геометрической продольной оси 4 цилиндра и возвратно-вращательного движения вокруг указанной оси 4. Гильза 2 выполнена ступенчатой с образованием рабочей поверхности 5 кольцевого поршня 6. Внутри цилиндрической полости кольцевого поршня 6 размещен поршень 7 с днищем 8, а внутри гильзы 2 размещена головка 9 цилиндра. При этом цилиндрическая полость поршня 6 выполнена с диаметром, меньшим диаметра гильзы 2 газораспределения, в которой размещена головка 9 цилиндра. Поршень 7 связан с кривошипной шейкой 10 коленчатого вала с возможностью возвратно-поступательного перемещения внутри кольцевого поршня 6 гильзы 2, например, при помощи шатуна 11. В цилиндре 1 и гильзе 2 выполнены выпускные окна, соответственно, 12 и 13, расположенные с возможностью изменения их пропускного сечения при перемещении гильзы 2, а в кольцевом поршне 6 выполнены продувочные каналы 14 с окнами 15, расположенными с возможностью изменения их сечения кромкой поршня 7.The two-stroke engine contains a
Кинематическая связь гильзы 2 с кривошипной шейкой 3 может быть выполнена в виде кинематического звена 16, установленного на кривошипной шейке 3 посредством подшипника качения 17 и соединенного с одной его обоймой 18. Другая обойма 19 подшипника 17 закреплена в гильзе 2, причем геометрическая ось 20 вращения подшипника 17 расположена вдоль продольной геометрической оси 4 цилиндра и смещена относительно нее.The kinematic connection of the
Двигатель работает следующим образом. В конце такта сжатия поршень 7 и гильза 2 со ступенью кольцевого поршня 6 приближаются к верхней мертвой точке (ВМТ). В районе ВМТ происходит воспламенение или самовоспламенение сжатого заряда с последующим расширением продуктов сгорания при перемещении обоих поршней 6 и 7 к нижней мертвой точке (НМТ). В конце расширения выпускные окна 13 открывают проход продуктам сгорания в выпускные окна 12 цилиндра 1, и начинается процесс свободного выпуска продуктов сгорания из цилиндра 1. После окончания свободного выпуска поршень 7 открывает продувочные окна 15, через которые по продувочным каналам 14, выполненным в кольцевом поршне 6, в цилиндр поступает свежий заряд, и начинается процесс продувки цилиндра 1, заканчивающийся в момент закрытия гильзой 2 выпускных окон 12 цилиндра 1. После закрытия выпускных окон 12 продолжается наполнение цилиндра 1 свежим зарядом без его потерь в выпускную систему двигателя. При этом закрытие окон 12 ускоряется за счет поперечного движения гильзы 2, что позволяет обеспечить асимметрию фаз газораспределения в двухтактном двигателе.The engine works as follows. At the end of the compression stroke, the
При движении от НМТ поршень 7 своей кромкой перекрывает продувочные окна 15, и начинается процесс сжатия свежего заряда в цилиндре 1 совместным перемещением обоих поршней 6 и 7 к ВМТ.When moving from BDC, the
В районе ВМТ закон перемещения поршней 6 и 7 определяет скорость изменения объема камеры сгорания над поршнями. Чем медленнее увеличивается указанный объем, тем выше полнота сгорания. Использование шатуна 11 для привода поршня 7 приводит к ускоренному движению поршня 7 от ВМТ, что снижает эффективность работы двигателя из-за недогорания заряда. Наличие поршня 6, приводимого звеном 16, совершающего плоскопараллельное движение, позволяет уменьшить скорость увеличения объема камеры сгорания, что позволяет повысить эффективность работы двигателя.In the area of TDC, the law of movement of
Кривошипный шейки 3 и 10 могут быть смещены по углу поворота вала одна относительно другой. При этом гильза 2 с поршнем 6 опережает движение поршня 7, что позволяет еще более замедлить увеличение объема камеры сгорания. Кроме того, такое угловое смещение увеличивает асимметрию фаз газораспределения.
Таким образом, заявленное изобретение позволяет повысить эффективность работы двигателя за счет использования подвижной гильзы как в качестве органа газораспределения, обеспечивающего асимметрию фаз газораспределения, так и рабочего органа для расширения газов, передающего полезную работу на вал и позволяющего увеличить время, при котором камера сгорания имеет минимальный объем.Thus, the claimed invention improves the efficiency of the engine through the use of a movable liner both as a gas distribution element that ensures the asymmetry of the valve timing, and a working element for expanding gases, transferring useful work to the shaft and allowing to increase the time at which the combustion chamber has a minimum volume.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2020116285A RU2734566C1 (en) | 2020-04-28 | 2020-04-28 | Two-stroke engine with sleeve gas distribution |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2020116285A RU2734566C1 (en) | 2020-04-28 | 2020-04-28 | Two-stroke engine with sleeve gas distribution |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2734566C1 true RU2734566C1 (en) | 2020-10-20 |
Family
ID=72940530
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2020116285A RU2734566C1 (en) | 2020-04-28 | 2020-04-28 | Two-stroke engine with sleeve gas distribution |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2734566C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2779214C1 (en) * | 2021-10-14 | 2022-09-05 | Евгений Николаевич Захаров | Two-stroke internal combustion engine |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE68914852T2 (en) * | 1989-03-24 | 1994-10-20 | Oshima Kensetsu Kk | INTERNAL COMBUSTION ENGINE WITH TUBULAR ROTARY. |
RU2028471C1 (en) * | 1991-03-28 | 1995-02-09 | Геня Те | Four-stroke internal combustion engine |
US6557519B1 (en) * | 1998-09-01 | 2003-05-06 | Galbraith Engineering Pty Ltd. | Reciprocating machine with two sub-chambers |
WO2010094078A1 (en) * | 2009-02-20 | 2010-08-26 | Green Energy Gas Engines Pty. Ltd. | Compound drive for the sleeve valve of an engine |
RU2700117C1 (en) * | 2018-03-27 | 2019-09-12 | Евгений Николаевич Захаров | Spool sleeve distribution |
RU2700116C1 (en) * | 2018-03-27 | 2019-09-12 | Евгений Николаевич Захаров | Spool sleeve distribution |
-
2020
- 2020-04-28 RU RU2020116285A patent/RU2734566C1/en active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE68914852T2 (en) * | 1989-03-24 | 1994-10-20 | Oshima Kensetsu Kk | INTERNAL COMBUSTION ENGINE WITH TUBULAR ROTARY. |
RU2028471C1 (en) * | 1991-03-28 | 1995-02-09 | Геня Те | Four-stroke internal combustion engine |
US6557519B1 (en) * | 1998-09-01 | 2003-05-06 | Galbraith Engineering Pty Ltd. | Reciprocating machine with two sub-chambers |
WO2010094078A1 (en) * | 2009-02-20 | 2010-08-26 | Green Energy Gas Engines Pty. Ltd. | Compound drive for the sleeve valve of an engine |
RU2700117C1 (en) * | 2018-03-27 | 2019-09-12 | Евгений Николаевич Захаров | Spool sleeve distribution |
RU2700116C1 (en) * | 2018-03-27 | 2019-09-12 | Евгений Николаевич Захаров | Spool sleeve distribution |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2779214C1 (en) * | 2021-10-14 | 2022-09-05 | Евгений Николаевич Захаров | Two-stroke internal combustion engine |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2306444C2 (en) | Internal combustion engine (versions) and method of combustion of gas in such engine | |
US8215268B2 (en) | Three-stroke internal combustion engine, cycle and components | |
US5146884A (en) | Engine with an offset crankshaft | |
AU686204B2 (en) | Dwelling scotch yoke engine | |
US9303637B2 (en) | Connecting rod valve | |
JP2004278536A (en) | Reciprocating internal combustion engine, its operation method, and stroke function adjusting apparatus of filling exchange valve | |
US20130037010A1 (en) | Uniflow port-less two-stroke engine | |
US7866295B2 (en) | Piston skirt oil retention for an internal combustion engine | |
WO2007070651A1 (en) | Rotating barrel type internal combustion engine | |
CN105209718A (en) | Improved opposed piston engine | |
RU2734566C1 (en) | Two-stroke engine with sleeve gas distribution | |
EP0476010A1 (en) | Reciprocating piston engine with pumping and power cylinders. | |
JPH05502707A (en) | Reciprocating engine with pump cylinder and power cylinder | |
ITPZ990003A1 (en) | ISOMETRIC COMBUSTION SYSTEMS. | |
RU2734696C1 (en) | Two-stroke internal combustion engine | |
RU2755372C1 (en) | Four-stroke engine with adjustable filling of the power cylinder and compression ratio of the fuel mixture | |
EP2801713A1 (en) | A Reciprocating Piston Combustion Engine and an Apparatus and a Method for Controlling Such an Engine | |
RU2705704C1 (en) | Four-stroke internal combustion engine with swinging cylinder | |
RU2753076C1 (en) | Cylinder-and-piston group of two-stroke engine | |
JPH0216324A (en) | Two cycle engine | |
RU2818438C1 (en) | Two-stroke internal combustion engine with an additional piston | |
RU2730195C1 (en) | Internal combustion engine (yundin cycle) | |
US11473453B1 (en) | Integrated flywheel and intake cam lobe | |
RU2361098C1 (en) | Two-cycle internal combustion engine | |
US5603291A (en) | Internal combustion engine with valve built into piston head |