RU2809172C9 - Two-stroke internal combustion engine - Google Patents
Two-stroke internal combustion engine Download PDFInfo
- Publication number
- RU2809172C9 RU2809172C9 RU2023118331A RU2023118331A RU2809172C9 RU 2809172 C9 RU2809172 C9 RU 2809172C9 RU 2023118331 A RU2023118331 A RU 2023118331A RU 2023118331 A RU2023118331 A RU 2023118331A RU 2809172 C9 RU2809172 C9 RU 2809172C9
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- oil
- working cylinder
- crank chamber
- channel
- internal combustion
- Prior art date
Links
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 title claims abstract description 16
- 238000010926 purge Methods 0.000 claims abstract description 15
- 238000005461 lubrication Methods 0.000 claims abstract description 11
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims abstract description 7
- 239000007789 gas Substances 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 2
- 230000001988 toxicity Effects 0.000 abstract description 2
- 231100000419 toxicity Toxicity 0.000 abstract description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 57
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 6
- 239000010705 motor oil Substances 0.000 description 5
- 239000003595 mist Substances 0.000 description 4
- 238000003912 environmental pollution Methods 0.000 description 3
- 239000004519 grease Substances 0.000 description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 2
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
Abstract
Description
Изобретение может быть использовано в двухтактных двигателях внутреннего сгорания.The invention can be used in two-stroke internal combustion engines.
Известна система смазки двухтактного двигателя внутреннего сгорания (ДВС) с кривошипно-камерной продувкой, защищенная патентом РФ №2773168, которая выполнена с возможностью смазки пары трения поршень-цилиндр двигателя моторным маслом, а шатунных и коренных подшипников консистентной смазкой, при этом система содержит емкость с моторным маслом, трубопровод с дозатором для подачи масла из емкости в отверстие в цилиндре двигателя, в шатунном и коренном подшипниках установлены сальники. There is a known lubrication system for a two-stroke internal combustion engine (ICE) with crank-chamber purging, protected by RF patent No. 2773168, which is designed to lubricate the piston-cylinder friction pair of the engine with engine oil, and the connecting rod and main bearings with grease, while the system contains a container with engine oil, a pipeline with a dispenser for supplying oil from the container to the hole in the engine cylinder, oil seals are installed in the connecting rod and main bearings.
Известная система смазки двухтактного ДВС позволяет снизить расход масла за счет раздельной подачи масла и топлива в рабочий цилиндр. Снижение расхода масла приводит к снижению количества выбросов вредных веществ в атмосферу, а следовательно, к повышению экологичности двигателя. Однако использование консистентной смазки в шатунных и коренных подшипниках приводит к частой проверке наличия смазки в них и при необходимости ее дополнения в подшипники. В случае, когда по недосмотру смазка в подшипниках отсутствует или ее недостаточно, двигатель может выйти из строя. Также в процессе работы двигателя излишки моторного масла, поступающего для смазки пары трения поршень-цилиндр, попадают на вращающиеся детали кривошипно-шатунного механизма, разбиваясь о них, переходят в состояние масляного тумана и, перемешиваясь с воздухом в кривошипной камере, образуют масловоздушную смесь, которая через продувочный канал поступает в рабочий цилиндр, а после рабочего такта не полностью сгоревшее масло выбрасывается через выпускное окно в атмосферу, что приводит к загрязнению окружающей среды.The well-known lubrication system for a two-stroke internal combustion engine makes it possible to reduce oil consumption due to the separate supply of oil and fuel to the working cylinder. Reducing oil consumption leads to a decrease in the amount of harmful substances released into the atmosphere, and therefore to an increase in the environmental friendliness of the engine. However, the use of grease in connecting rod and main bearings results in frequent checking of the presence of grease in them and, if necessary, replenishing it in the bearings. If, due to an oversight, there is no lubrication in the bearings or there is insufficient lubrication, the engine may fail. Also, during engine operation, excess motor oil supplied to lubricate the piston-cylinder friction pair falls on the rotating parts of the crank mechanism, breaking against them, turning into a state of oil mist and, mixing with air in the crank chamber, forming an oil-air mixture, which It enters the working cylinder through the purge channel, and after the power stroke, incompletely burned oil is discharged through the outlet window into the atmosphere, which leads to environmental pollution.
Известен двухтактный ДВС Rotex 850 E-Tekc принятый за прототип, электронный источник (https://yandex/ru/video/preview/157787741052075815034) - (видео 1) и (https://www.youtube.com/watch?v=HbKdIbOUhrk) - (видео 2) дата обращения 22.06.2023 г., который содержит рабочий цилиндр, поршень, шатун, впускное и выпускное окно, продувочный канал, кривошипную камеру, емкость с моторным маслом. Емкость с моторным маслом соединена через подающий насос с каналом для подачи масла в опорном подшипнике. Канал для масла в опорном подшипнике связан каналом для масла в подшипнике шатунной шейки. Смазка стенок рабочего цилиндра осуществляется за счет того, что из подшипника шатунной шейки и внутреннего подшипника выдавливается масло и в контакте с вращающимися деталями кривошипно-шатунного механизма образуется масляный туман, который с воздухом в кривошипной камере образует масляно-воздушную смесь, которая, попадая в рабочий цилиндр через продувочный канал, смазывает стенки рабочего цилиндра, а после рабочего такта не полностью сгоревшее масло вылетает через выпускное окно в атмосферу, что приводит к загрязнению окружающей среды. Автор видео 1 утверждает, что из внутренних подшипников масло поступает в полость, где располагается ось вращения помпы, дальше из этой полости масло по возвратному маслопроводу поступает в бак для масла. Однако в видео 2 автор признает это ошибкой и утверждает, что излишки масла из внутренних подшипников поступает в кривошипную камеру.The Rotex 850 E-Tekc two-stroke internal combustion engine is known, adopted as a prototype, electronic source (https://yandex/ru/video/preview/157787741052075815034) - (video 1) and (https://www.youtube.com/watch?v= HbKdIbOUhrk) - (video 2) access date 06/22/2023, which contains a working cylinder, a piston, a connecting rod, an inlet and outlet port, a purge channel, a crank chamber, and a container with engine oil. The container with engine oil is connected through a feed pump to the oil supply channel in the support bearing. The oil channel in the support bearing is connected by an oil channel in the crankpin bearing. Lubrication of the walls of the working cylinder is carried out due to the fact that oil is squeezed out from the connecting rod journal bearing and the internal bearing and in contact with the rotating parts of the crank mechanism, oil mist is formed, which with the air in the crank chamber forms an oil-air mixture, which enters the working cylinder. The cylinder through the purge channel lubricates the walls of the working cylinder, and after the power stroke, incompletely burned oil flies out through the outlet window into the atmosphere, which leads to environmental pollution. The author of video 1 claims that oil flows from the internal bearings into the cavity where the axis of rotation of the pump is located, then from this cavity the oil flows through the return oil line into the oil tank. However, in video 2, the author admits this is a mistake and claims that excess oil from the internal bearings enters the crank chamber.
В двигателе по прототипу применяется раздельная подача топлива и масла в рабочий цилиндр, что уменьшает расход масла за счет того, что бензин не смывает масленую пленку с цилиндра во время работы двигателя и отдельно принудительно подается масло в подшипники кривошипно-шатунного механизма. Часть масла из подшипников кривошипно-шатунного механизма попадает в кривошипную камеру, образуя с воздухом в кривошипной камере масляно-воздушную смесь, которая по продувочному каналу поступает в рабочий цилиндр, а после рабочего такта не полностью сгоревшее масло выбрасывается через выпускное окно в атмосферу, что приводит к загрязнению окружающей среды.The prototype engine uses separate supply of fuel and oil to the working cylinder, which reduces oil consumption due to the fact that gasoline does not wash off the oil film from the cylinder during engine operation and oil is separately and forcibly supplied to the bearings of the crank mechanism. Part of the oil from the bearings of the crank mechanism enters the crank chamber, forming an oil-air mixture with the air in the crank chamber, which enters the working cylinder through the purge channel, and after the power stroke, incompletely burned oil is thrown out through the outlet window into the atmosphere, which leads to to environmental pollution.
Однако расход масла остается большим в сравнении с расходом масла в четырехтактном ДВС.However, oil consumption remains high compared to oil consumption in a four-stroke internal combustion engine.
Поэтому техническим результатом предлагаемого двухтактного двигателя внутреннего сгорания является снижение токсичности отработанных газов и расхода масла.Therefore, the technical result of the proposed two-stroke internal combustion engine is to reduce the toxicity of exhaust gases and oil consumption.
Результат достигается тем, что двухтактный двигатель внутреннего сгорания, который содержит поршень, шатун, коленчатый вал, рабочий цилиндр с впускными и выпускными окнами, обратный клапан, который расположен во впускном окне, кривошипную камеру, соединенную с рабочим цилиндром через маслоотделитель и продувочный канал, систему смазки с сухим картером и «поддон» для масла, головку рабочего цилиндра с камерой сгорания со свечей зажигания и устройством подачи топлива. В отличие от прототипа маслоотделитель соединен с объемом рабочего цилиндра через продувочный канал и через дополнительный канал с кривошипной камерой, а также соединен каналом возврата масла через обратный клапан с кривошипной камерой. Обратный клапан, расположенный в канале возврата масла, открывается в момент разряжения воздуха в кривошипной камере при движении поршня к верхней мертвой точке (ВМТ) и одновременно очищается маслоотделитель от собранного масла в кривошипную камеру и предотвращает перетекание воздуха между кривошипной камерой и рабочим цилиндром.The result is achieved by the fact that a two-stroke internal combustion engine, which contains a piston, connecting rod, crankshaft, a working cylinder with inlet and exhaust ports, a check valve located in the intake port, a crank chamber connected to the working cylinder through an oil separator and a purge channel, a system dry sump lubrication and a “sump” for oil, a working cylinder head with a combustion chamber with spark plugs and a fuel supply device. Unlike the prototype, the oil separator is connected to the working cylinder volume through a purge channel and through an additional channel to the crank chamber, and is also connected to the crank chamber by an oil return channel through a check valve. The check valve located in the oil return channel opens when the air in the crank chamber is discharged when the piston moves to top dead center (TDC) and at the same time the oil separator clears the collected oil into the crank chamber and prevents the flow of air between the crank chamber and the working cylinder.
Предлагаемый двигатель обеспечивает очистку масляно-воздушной смеси, поступающей из кривошипной камеры в рабочий цилиндр через маслоотделитель, дополнительный канал с кривошипной камерой и продувочный канал от масла. Через канал возврата масла, соединяющий маслоотделитель с кривошипной камерой, стекает отфильтрованное масло обратно в «поддон» для масла и далее через систему смазки с сухим картером масло возвращается в бак для масла, тем самым снижая расход масла и исключая его попадание в атмосферу, что повышает экологичность двигателя.The proposed engine ensures cleaning of the oil-air mixture coming from the crank chamber into the working cylinder through an oil separator, an additional channel with the crank chamber and a purge channel from the oil. Through the oil return channel connecting the oil separator to the crank chamber, filtered oil flows back into the oil pan and then through the dry sump lubrication system the oil is returned to the oil tank, thereby reducing oil consumption and eliminating its release into the atmosphere, which increases environmental friendliness of the engine.
Предлагаемый ДВС иллюстрируется эскизом фиг. 1, где показана общая схема двигателя.The proposed internal combustion engine is illustrated by the sketch of Fig. 1, which shows the general diagram of the engine.
Предлагаемый двигатель работает следующим образом.The proposed engine works as follows.
В камеру сгорания 1 через устройство подачи топлива 2 подается топливо, образуя топливо-воздушную смесь в рабочем цилиндре 3, которая воспламеняется с помощью свечи зажигания 4. В результате воспламенения топливо-воздушной смеси рабочий поршень 5 двигается из верхней мертвой точки (ВМТ) к нижней мертвой токи (НМТ), вращая коленчатый вал 20. При движении рабочего поршня 5 вниз в кривошипной камере 6 создается давление, которое перекрывает обратный клапан 7 во впускном окне 8. При дальнейшем движении рабочего поршня 5 открывается выпускное окно 9 и продувочный канал 10 с маслоотделителем 11. Масло из бака для масла 12 подается под давлением через систему смазки с сухим картером 13 в опорный подшипник 14 и в подшипник шатунной шейки 15. При работе двигателя масло выдавливается из обоих подшипников 14, 15 и попадает в кривошипную камеру 6. В контакте с вращающимися деталями масло разбивается, образуя масляный туман, который смазывает стенки рабочего цилиндра 3. При открытии продувочного канала 10 масляно-воздушный туман, проходя через дополнительный канал 16 с кривошипной камерой 6, попадает в маслоотделитель 11, масло отфильтровывается и стекает в канал возврата масла 17 до обратного клапана 18, который открывается в сторону кривошипной камеры 6. Отфильтрованный воздух попадает из маслоотделителя 11 через продувочный канал 10 в рабочий цилиндр 3. При движении рабочего поршня 5 к (ВМТ) давление в кривошипной камере 6 снижается ниже атмосферного, открывается обратный клапан 18 и 7. Через открытый обратный клапан 18 отфильтрованное масло поступает в «поддон» для масла 19, из которого масло через систему смазки с сухим картером 13 поступает в бак для масла 12, а через открытый обратный клапан 7 в кривошипную камеру 6 поступает атмосферный воздух для следующего цикла.Fuel is supplied to the combustion chamber 1 through the fuel supply device 2, forming a fuel-air mixture in the working cylinder 3, which is ignited using a spark plug 4. As a result of ignition of the fuel-air mixture, the working piston 5 moves from top dead center (TDC) to bottom dead current (BDC), rotating the crankshaft 20. When the working piston 5 moves down, a pressure is created in the crank chamber 6, which closes the check valve 7 in the inlet window 8. With further movement of the working piston 5, the outlet window 9 and the purge channel 10 with an oil separator open 11. Oil from the oil tank 12 is supplied under pressure through the dry sump lubrication system 13 to the support bearing 14 and to the crankpin bearing 15. When the engine is running, oil is squeezed out of both bearings 14, 15 and enters the crank chamber 6. In contact with rotating parts break the oil, forming an oil mist that lubricates the walls of the working cylinder 3. When the purge channel 10 is opened, the oil-air mist, passing through an additional channel 16 with the crank chamber 6, enters the oil separator 11, the oil is filtered and flows into the oil return channel 17 to the check valve 18, which opens towards the crank chamber 6. Filtered air enters from the oil separator 11 through the purge channel 10 into the working cylinder 3. When the working piston 5 moves to (TDC), the pressure in the crank chamber 6 decreases below atmospheric pressure, the check valve 18 opens and 7. Through the open check valve 18, the filtered oil enters the “sump” for oil 19, from which the oil through the dry sump lubrication system 13 enters the oil tank 12, and through the open check valve 7 atmospheric air enters the crank chamber 6 for next cycle.
Claims (1)
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2809172C1 RU2809172C1 (en) | 2023-12-07 |
RU2809172C9 true RU2809172C9 (en) | 2024-01-18 |
Family
ID=
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU339668A1 (en) * | В. Н. Кузьмин | ALL-UNION PDT ^ LTO-GEHKICHEKKDIYABLIOTEKA | ||
SU1401150A1 (en) * | 1986-01-08 | 1988-06-07 | А. И. Устимов | Lubrication system for spark-ignited two-cycle i.c. engine |
DE3731250C1 (en) * | 1987-09-17 | 1988-10-06 | Zochev Donkov Dancho Dipl Ing | Reciprocating piston internal combustion engine with crankcase charge air pumps |
DE4320011A1 (en) * | 1993-06-17 | 1995-04-27 | Christian Kurpiers | Two-stroke engine |
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU339668A1 (en) * | В. Н. Кузьмин | ALL-UNION PDT ^ LTO-GEHKICHEKKDIYABLIOTEKA | ||
SU1401150A1 (en) * | 1986-01-08 | 1988-06-07 | А. И. Устимов | Lubrication system for spark-ignited two-cycle i.c. engine |
DE3731250C1 (en) * | 1987-09-17 | 1988-10-06 | Zochev Donkov Dancho Dipl Ing | Reciprocating piston internal combustion engine with crankcase charge air pumps |
DE4320011A1 (en) * | 1993-06-17 | 1995-04-27 | Christian Kurpiers | Two-stroke engine |
RU2773168C2 (en) * | 2018-05-25 | 2022-05-31 | Виктор Леонидович Саулин | Separate lubrication system of a two-stroke internal combustion engine |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
AU2007222812B2 (en) | Breather device of crankcase for 4-cycle engine | |
US10221732B2 (en) | Lubrication system for internal combustion engine | |
US7255072B2 (en) | Two-stroke internal combustion engine | |
US5617822A (en) | Lubricating system for engine | |
CA2674151C (en) | Two-stroke engine | |
JPH0338408B2 (en) | ||
US4195600A (en) | Crankcase chamber compression type two cycle internal combustion engines | |
RU2809172C9 (en) | Two-stroke internal combustion engine | |
RU2809172C1 (en) | Two-stroke internal combustion engine | |
GB2186323A (en) | Two-stroke internal combustion engine | |
US20110030628A1 (en) | Two-cycle dry-sump fuel-injected engine | |
JP3689293B2 (en) | 4-cycle internal combustion engine | |
JP3258988B2 (en) | 4-cycle internal combustion engine | |
US6581563B2 (en) | Method for lubricating two-cycle internal combustion engine | |
US10502103B2 (en) | Internal combustion engine with improved lubrication system | |
CA2619915C (en) | Two stroke engine with regular lubrication system | |
JP6305124B2 (en) | 2-stroke engine cylinder lubrication system | |
RU42066U1 (en) | TWO STROKE INTERNAL COMBUSTION ENGINE | |
NL2029230B1 (en) | Internal combustion engine with means for condensation fluid removal | |
JPS5919771Y2 (en) | 2-cycle engine lubrication system | |
JP2741178B2 (en) | 4 cycle engine | |
JP3487534B2 (en) | Engine lubrication structure | |
JP4549871B2 (en) | Internal combustion engine provided with dry sump type lubrication device | |
JPS6045733B2 (en) | 2 cycle engine | |
JPH0328564B2 (en) |