RU65973U1 - HEAD OF THE INTERNAL COMBUSTION ENGINE CYLINDER (OPTIONS) - Google Patents

HEAD OF THE INTERNAL COMBUSTION ENGINE CYLINDER (OPTIONS) Download PDF

Info

Publication number
RU65973U1
RU65973U1 RU2006138932/22U RU2006138932U RU65973U1 RU 65973 U1 RU65973 U1 RU 65973U1 RU 2006138932/22 U RU2006138932/22 U RU 2006138932/22U RU 2006138932 U RU2006138932 U RU 2006138932U RU 65973 U1 RU65973 U1 RU 65973U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
engine
cylinder
internal combustion
fuel
chamber
Prior art date
Application number
RU2006138932/22U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Ринат Алиманович Мухамедзянов
Искандер Ринатович Мухамедзянов
Original Assignee
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Казанский государственный технический университет им. А.Н. Туполева
Ринат Алиманович Мухамедзянов
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 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Казанский государственный технический университет им. А.Н. Туполева, Ринат Алиманович Мухамедзянов filed Critical Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Казанский государственный технический университет им. А.Н. Туполева
Priority to RU2006138932/22U priority Critical patent/RU65973U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU65973U1 publication Critical patent/RU65973U1/en

Links

Landscapes

  • Combustion Methods Of Internal-Combustion Engines (AREA)

Abstract

Головка цилиндра двигателя внутреннего сгорания Полезная модель относится к автомобилестроению, а именно к двигателям внутреннего сгорания и может быть использовано для организации процесса горения топливо-воздушной смеси в цилиндре ДВС с внешним смесеобразованием и принудительным воспламенением. Полезная модель позволяет повысить КПД двигателя и крутящий момент на коленчатом валу, а также снизить нагрузки на коренных и шатунных подшипниках коленчатого вала. В головке 4 двигателя внутреннего сгорания (вариант 1), содержащей, по меньшей мере, один впускной 5 и один выпускной 6 клапаны, устройство зажигания 7, новым является то, что в ее верхней части установлена камера 8 в виде замкнутой полости открытой со стороны цилиндра 1 двигателя для отбора топливо-воздушной смеси из цилиндра двигателя и последующей подачи ее в цилиндр двигателя, на выходе которой установлен антифламинг 9. Вариант 2 отличается от варианта 1 тем, что в камере 8 для отбора и подачи топливо-воздушной смеси расположен поршень подачи 10, привод которого связан коромыслом 11 с дополнительным кулачком 12 на распределительном вале. 2 н.п.ф.и., 2 илл.Cylinder head of an internal combustion engine A utility model relates to the automotive industry, namely to internal combustion engines and can be used to organize the combustion process of a fuel-air mixture in an internal combustion engine cylinder with external mixture formation and forced ignition. The utility model allows to increase engine efficiency and torque on the crankshaft, as well as reduce the load on the main and connecting rod bearings of the crankshaft. In the head 4 of the internal combustion engine (option 1), containing at least one inlet 5 and one outlet 6 valves, the ignition device 7, new is that in its upper part there is a chamber 8 in the form of a closed cavity open from the cylinder side 1 engine for the selection of the fuel-air mixture from the engine cylinder and its subsequent supply to the engine cylinder, the output of which is installed anti-flaming 9. Option 2 differs from option 1 in that in the chamber 8 for the selection and supply of the fuel-air mixture is located the supply piston 10 , the drive of which is connected by a beam 11 with an additional cam 12 on the camshaft. 2 n.ph.s., 2 ill.

Description

Полезная модель относится к автомобилестроению, а именно к двигателям внутреннего сгорания и может быть использована для организации процесса горения топливо-воздушной смеси в цилиндре ДВС с внешним смесеобразованием и принудительным воспламенением.The utility model relates to the automotive industry, namely to internal combustion engines and can be used to organize the combustion of a fuel-air mixture in an internal combustion engine cylinder with external mixture formation and forced ignition.

Известные устройства для осуществления способа организации процесса горения в двигателях внутреннего сгорания с принудительным воспламенением содержащие системы подготовки топливо-воздушной смеси (ТВС) карбюратор, смеситель или инжектор, цилиндро-поршневой группы, системы впуска и выпуска газов и системы зажигания (Тур Е.Я. и др. Устройство автомобиля. М.: Машиностроение, 1991, с.13-15). В этих устройствах применяется способ организации процесса горения в цилиндре ДВС, при котором весь объем топливо-воздушной смеси в цилиндре, необходимый для полного рабочего цикла, в такте сжатия воспламеняют в районе верхней мертвой точки (ВМТ). В этом случае рабочий цикл двигателя практически соответствует циклу подвода тепла при V=const.Known devices for implementing a method of organizing a combustion process in internal combustion engines with forced ignition comprising a fuel-air mixture preparation system (FA) a carburetor, mixer or injector, a cylinder-piston group, a gas intake and exhaust system, and an ignition system (Tour E.Ya. et al. Automobile device, Moscow: Mashinostroenie, 1991, p.13-15). In these devices, a method of organizing the combustion process in an internal combustion engine cylinder is used, in which the entire volume of the fuel-air mixture in the cylinder, which is necessary for a full working cycle, is ignited in the compression dead zone near the top dead center (TDC). In this case, the engine duty cycle almost corresponds to the heat supply cycle at V = const.

Недостатком известного двигателя является то, что система подачи обеспечивает заполнение рабочего объема цилиндра необходимым для полного рабочего цикла объемом топливо-воздушной смеси, который воспламеняется системой зажигания в районе ВМТ. В результате возникает резкий рост давления в цилиндре небольшие нагрузки на кривошипно-шатунный механизм (КШМ), причем эти нагрузки не создают крутящего момента на коленчатом валу. Крутящий момент возрастает с перемещением коленчатого вала от ВМТ на угол 90°, но при этом резко падает давление в цилиндре. Далее при перемещении к нижней мертвой точке (НМТ) продолжают падать как крутящий момент, так и давление в цилиндре, что снижает КПД двигателя.A disadvantage of the known engine is that the feed system ensures that the working volume of the cylinder is filled with the volume of the fuel-air mixture necessary for a full duty cycle, which is ignited by the ignition system in the vicinity of the TDC. As a result, there is a sharp increase in pressure in the cylinder, small loads on the crank mechanism (Crankshaft), and these loads do not create torque on the crankshaft. Torque increases with the crankshaft moving from TDC at an angle of 90 °, but the pressure in the cylinder drops sharply. Further, when moving to bottom dead center (BDC), both torque and pressure in the cylinder continue to fall, which reduces engine efficiency.

Излишняя нагрузка на поршень и КШМ в районе ВМТ (бесполезная с точки зрения крутящего момента на вал двигателя) оказывает отрицательное воздействие на шатунные и коренные подшипники коленчатого вала двигателя, а, следовательно, снижается ресурс двигателя.Excessive load on the piston and crankshaft in the TDC area (useless from the point of view of torque on the engine shaft) has a negative effect on the connecting rod and main bearings of the engine crankshaft, and, consequently, the engine resource is reduced.

Технический результат, на достижение которого направлена предлагаемая полезная модель, заключается в повышении КПД двигателя и крутящего момента на коленчатом валу, а также в снижении нагрузки на коренных и шатунных подшипниках коленчатого вала, за счет организации процесса горения в цилиндре двигателя.The technical result, which the proposed utility model is aimed at, is to increase the engine efficiency and torque on the crankshaft, as well as to reduce the load on the main and connecting rod bearings of the crankshaft, due to the organization of the combustion process in the engine cylinder.

Технический результат (вариант 1) достигается тем, что в головке цилиндра двигателя внутреннего сгорания, содержащей, по меньшей мере, один впускной и один выпускной клапаны, устройство зажигания, новым является то, что в ее верхней части установлена, по меньшей мере, одна камера в виде замкнутой полости открытой со стороны цилиндра двигателя для отбора топливо-воздушной смеси из цилиндра двигателя и последующей подачи ее в цилиндр двигателя, на выходе камеры установлен антифламинг.The technical result (option 1) is achieved by the fact that in the cylinder head of an internal combustion engine containing at least one inlet and one exhaust valve, an ignition device, it is new that at least one chamber is installed in its upper part in the form of a closed cavity open from the side of the engine cylinder to select the fuel-air mixture from the engine cylinder and then supply it to the engine cylinder, anti-flaming is installed at the outlet of the chamber.

Технический результат (вариант 2) достигается тем, что в головке цилиндра двигателя внутреннего сгорания, содержащей, по меньшей мере, один впускной и один выпускной клапаны, устройство зажигания, новым является то, что в ее верхней части установлена, по меньшей мере, одна камера в виде замкнутой полости открытой со стороны цилиндра двигателя для отбора топливо-воздушной смеси из цилиндра двигателя и последующей подачи ее в цилиндр двигателя, в которой расположен поршень подачи, привод которого связан коромыслом с дополнительным кулачком на распределительном вале, а на выходе камеры установлен антифламинг.The technical result (option 2) is achieved by the fact that in the cylinder head of the internal combustion engine containing at least one inlet and one exhaust valve, the ignition device, new is that at least one chamber is installed in its upper part in the form of a closed cavity open from the side of the engine cylinder for the selection of the fuel-air mixture from the engine cylinder and its subsequent supply to the engine cylinder, in which the feed piston is located, the drive of which is connected by an arm to an additional cam a camshaft, and the output chamber set antiflaming.

На фиг.1 показана схема ДВС (вариант 1).Figure 1 shows a diagram of the internal combustion engine (option 1).

На фиг.2 показана схема ДВС (вариант 2).Figure 2 shows a diagram of the internal combustion engine (option 2).

Здесь: 1 - цилиндр двигателя; 2 - поршень двигателя; 3 - кривошипно-шатунный механизм; 4 - головка цилиндра; 5 - впускной клапан; 6 - выпускной клапан; 7 - устройство зажигания; 8 - камера отбора и подачи Here: 1 - engine cylinder; 2 - engine piston; 3 - crank mechanism; 4 - cylinder head; 5 - inlet valve; 6 - exhaust valve; 7 - ignition device; 8 - chamber selection and feed

топливо-воздушной смеси; 9 - антифламинг; 10 - поршень головки; 11 - коромысло; 12 - дополнительный кулачок.fuel-air mixture; 9 - antiflaming; 10 - head piston; 11 - rocker; 12 - an additional cam.

Двигатель внутреннего сгорания, содержит рабочий цилиндр 1 с поршнем 2 и кривошипно-шатунным механизмом 3, распределительный вал с кулачками (на фигуре не показаны).The internal combustion engine contains a working cylinder 1 with a piston 2 and a crank mechanism 3, a camshaft with cams (not shown in the figure).

Головка 4 двигателя внутреннего сгорания (вариант 1) содержит впускной 5 и выпускной 6 клапаны, устройство зажигания 7. В верхней части головки 4 установлена камера 8 в виде замкнутой полости открытой со стороны цилиндра 1 двигателя для отбора топливо-воздушной смеси из цилиндра 1 двигателя и последующей подачи ее в цилиндр 1 двигателя, на выходе которой установлен антифламинг 9.The head 4 of the internal combustion engine (option 1) contains inlet 5 and exhaust 6 valves, an ignition device 7. In the upper part of the head 4 there is a chamber 8 in the form of a closed cavity open from the cylinder 1 of the engine to select the fuel-air mixture from the cylinder 1 of the engine and its subsequent supply to the cylinder 1 of the engine, the output of which is installed anti-flaming 9.

По варианту 2 в камере 8 отбора и подачи топливо-воздушной смеси расположен поршень подачи 10, привод которого связан коромыслом 11 с дополнительным кулачком 12 на распределительном вале.According to option 2, a feed piston 10 is located in the chamber 8 for selection and supply of the fuel-air mixture, the drive of which is connected by the beam 11 to the additional cam 12 on the camshaft.

Для многоцилиндрового двигателя внутреннего сгорания головка 4 имеет несколько впускных 5 и насколько выпускных 6 клапанов, а также несколько камер 8, количество которых определяется количеством цилиндров 1.For a multi-cylinder internal combustion engine, the head 4 has several inlet 5 and how many exhaust 6 valves, as well as several chambers 8, the number of which is determined by the number of cylinders 1.

Двигатель внутреннего сгорания по варианту 1 работает следующим образом. В такте всасывания, при движении поршня 2 двигателя вниз, топливо-воздушная смесь заполняет цилиндр 1 двигателя и одновременно заполняется камера 8 отбора и подачи ТВС расположенная на верхней части головки 4 цилиндра 1. В такте сжатия, при движении Поршня двигателя 2 вверх в камеру 8 продолжает поступать топливо-воздушная смесь. После срабатывания устройства зажигания 7, происходит воспламенение в районе верхней мертвой точки топливо-воздушной смеси в камере сгорания двигателя, а в камеру 8 отбора и подачи пламя не пропускает сетка антифламинг 9. В такте рабочего хода, при движении поршня двигателя 2 вниз свежая топливо воздушная смесь из камеры 8 под действием разности The internal combustion engine according to option 1 operates as follows. In the suction stroke, when the engine piston 2 moves down, the fuel-air mixture fills the engine cylinder 1 and at the same time the fuel assembly selection and supply chamber 8 located on the top of the cylinder 4 head 4 is filled. In the compression stroke, when the engine 2 piston moves up into the chamber 8 fuel-air mixture continues to flow. After the ignition device 7 is activated, ignition occurs in the area of the top dead center of the fuel-air mixture in the engine combustion chamber, and the anti-flaming grid 9 does not pass the flame into the selection and supply chamber 8. In the stroke of the stroke, when the engine piston 2 moves down, fresh air fuel the mixture from the chamber 8 under the action of the difference

давления начинает поступать в цилиндр 1 двигателя, продолжая процесс горения.pressure begins to flow into the cylinder 1 of the engine, continuing the combustion process.

Двигатель внутреннего сгорания по варианту 2 работает следующим образом. В такте всасывания, при движении поршня 2 двигателя вниз, поршень 10 камеры 8 отбора и подачи ТВС 1 движется вверх, заполняя камеру 8 свежей смесью. В такте сжатия, при движении поршня двигателя 2 вверх, поршень 10 находится в верхнем положении и в камеру 8 продолжает поступать топливо-воздушная смесь.The internal combustion engine according to option 2 operates as follows. In the suction stroke, when the piston 2 of the engine moves down, the piston 10 of the fuel extraction and supply chamber 8 of the fuel assembly 1 moves upward, filling the chamber 8 with a fresh mixture. In the compression stroke, when the piston of the engine 2 moves up, the piston 10 is in the upper position and the fuel-air mixture continues to flow into the chamber 8.

После срабатывания устройства зажигания 7, происходит воспламенение в районе верхней мертвой точки топливо-воздушной смеси в камере сгорания двигателя, а в камеру 8 отбора и подачи пламя не пропускает сетка антифламинг 9.After the ignition device 7 is activated, ignition occurs in the region of the top dead center of the fuel-air mixture in the engine combustion chamber, and the flame retardant grid 9 does not pass into the chamber 8 for selection and supply.

В такте рабочего хода, при движении поршня 2 вниз, начинает двигаться вниз поршень 10. При этом, в цилиндр 1 двигателя начинает поступать свежая смесь из камеры 8, продолжая процесс горения. Поршень 10 доходит до нижнего положения раньше поршня 2.In the stroke of the stroke, when the piston 2 moves down, the piston 10 starts to move down. At the same time, a fresh mixture from the chamber 8 begins to flow into the cylinder 1 of the engine, continuing the combustion process. The piston 10 reaches the lower position before the piston 2.

В такте выпуска, при движении поршня 2 вверх, поршень 10 находится в нижнем положении. Приведенный закон движения поршня 10 обеспечивается соответствующим профилированием дополнительного кулачка 12 на распределительном вале двигателя, который через коромысло 11 обеспечивает его перемещение. При всасывании топливо-воздушная смесь поступает в рабочий объем цилиндра. При сжатии смесь распределяется в камере сгорания двигателя, а часть ее отбирается в камеру 8 отбора и подачи смеси сообщенную с цилиндром 1 двигателя через антифламминг 9. Объем камеры сгорания определяется на необходимое начальное давление в цилиндре в момент воспламенения в камере сгорания.In the exhaust stroke, when the piston 2 moves up, the piston 10 is in the lower position. The above law of movement of the piston 10 is ensured by the corresponding profiling of the additional cam 12 on the camshaft of the engine, which through the rocker 11 provides its movement. When suction, the fuel-air mixture enters the working volume of the cylinder. When compressed, the mixture is distributed in the combustion chamber of the engine, and part of it is taken into the chamber 8 for selection and supply of the mixture communicated with the cylinder 1 of the engine through anti-flaming 9. The volume of the combustion chamber is determined by the required initial pressure in the cylinder at the moment of ignition in the combustion chamber.

Воспламенение неотобранной, основной части топливо-воздушной смеси осуществляют при нахождении поршня 2 в верхней мертвой точке. Сетка-антифламминг 9, установленная на выходе камеры 8 отбора и подачи The ignition of the unselected, the main part of the fuel-air mixture is carried out when the piston 2 is at top dead center. Grid-anti-flaming 9 installed at the outlet of the chamber 8 selection and supply

топливо-воздушной смеси, не позволяет воспламениться находящейся в ней отобранной топливо-воздушной смеси.fuel-air mixture, does not allow ignition of the selected fuel-air mixture contained in it.

По мере перемещения поршня 2 от ВМТ из камеры отбора и подачи начинается подача отобранной топливо-воздушной смеси в камеру сгорания двигателя. При этом будет реализовываться рабочий цикл ДВС близкий к P=const в отличие от существующего ныне V=const.As the piston 2 moves from TDC from the selection and supply chamber, the supply of the selected fuel-air mixture to the engine combustion chamber begins. In this case, an internal combustion engine operating cycle close to P = const will be implemented, unlike the current V = const.

Таким образом, обеспечивается последовательная подача свежей топливо-воздушной смеси в процессе горения, что повышает КПД двигателя и крутящий момент на коленчатом валу и, кроме того, снижаются нагрузки на коренных и шатунных подшипниках коленчатого вала.Thus, a consistent supply of fresh fuel-air mixture during combustion is ensured, which increases the engine efficiency and torque on the crankshaft and, in addition, the loads on the main and connecting rod bearings of the crankshaft are reduced.

Claims (2)

1. Головка цилиндра двигателя внутреннего сгорания, содержащая, по меньшей мере, один впускной и один выпускной клапаны, устройство зажигания, отличающаяся тем, что в ее верхней части установлена, по меньшей мере, одна камера в виде замкнутой полости, открытой со стороны цилиндра двигателя, для отбора топливо-воздушной смеси из цилиндра двигателя и последующей подачи ее в цилиндр двигателя, на выходе камеры установлен антифламинг.1. The cylinder head of an internal combustion engine, comprising at least one inlet and one exhaust valve, an ignition device, characterized in that at least one chamber is installed in its upper part in the form of a closed cavity open from the side of the engine cylinder , for the selection of the fuel-air mixture from the engine cylinder and its subsequent supply to the engine cylinder, anti-flaming is installed at the outlet of the chamber. 2. Головка цилиндра двигателя внутреннего сгорания, содержащая, по меньшей мере, один впускной и один выпускной клапаны, устройство зажигания, отличающаяся тем, что в ее верхней части установлена, по меньшей мере, одна камера в виде замкнутой полости, открытой со стороны цилиндра двигателя, для отбора топливо-воздушной смеси из цилиндра двигателя и последующей подачи ее в цилиндр двигателя, в которой расположен поршень, привод которого связан коромыслом с дополнительным кулачком на распределительном вале, а на выходе камеры установлен антифламинг.
Figure 00000001
2. The cylinder head of an internal combustion engine, comprising at least one inlet and one exhaust valve, an ignition device, characterized in that at least one chamber is installed in its upper part in the form of a closed cavity open from the side of the engine cylinder , for the selection of the fuel-air mixture from the engine cylinder and its subsequent supply to the engine cylinder, in which the piston is located, the drive of which is connected by an arm with an additional cam on the camshaft, and an flamingos.
Figure 00000001
RU2006138932/22U 2006-10-23 2006-10-23 HEAD OF THE INTERNAL COMBUSTION ENGINE CYLINDER (OPTIONS) RU65973U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006138932/22U RU65973U1 (en) 2006-10-23 2006-10-23 HEAD OF THE INTERNAL COMBUSTION ENGINE CYLINDER (OPTIONS)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006138932/22U RU65973U1 (en) 2006-10-23 2006-10-23 HEAD OF THE INTERNAL COMBUSTION ENGINE CYLINDER (OPTIONS)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU65973U1 true RU65973U1 (en) 2007-08-27

Family

ID=38597504

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2006138932/22U RU65973U1 (en) 2006-10-23 2006-10-23 HEAD OF THE INTERNAL COMBUSTION ENGINE CYLINDER (OPTIONS)

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU65973U1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10480457B2 (en) Two-stroke reciprocating piston combustion engine
JP2012503741A (en) Internal combustion engine with dual chamber cylinder
US20030041836A1 (en) Multi-zone combustion chamber and method for combustion control in compression-ignited reciprocating engines
US8056541B1 (en) Internal combustion engine having an electric solenoid poppet valve and air/fuel injector
CA2791739C (en) Two-stroke engine
KR20130086227A (en) Exhaust valve timing for split-cycle engine
RU128691U1 (en) VALVE SYSTEM
RU65973U1 (en) HEAD OF THE INTERNAL COMBUSTION ENGINE CYLINDER (OPTIONS)
US20140182544A1 (en) System and method of improving efficiency of an internal combustion engine
RU2375593C2 (en) Method of maintaining combustion in internal combustion engine and cylinder head of above engine
RU2737461C1 (en) Dual-action internal combustion engine
CN202250389U (en) Straight-line or V-line six-cylinder six-stroke engine
RU2006119747A (en) DETONATION INTERNAL COMBUSTION ENGINE WITH FLOATING PISTON
RU2818438C1 (en) Two-stroke internal combustion engine with an additional piston
CN218760125U (en) Two-stroke IC engine
CN109488452A (en) There is no the spark ignition type two-stroke internal combustion engine of compression stroke
RU180758U1 (en) 2-STROKE DIESEL ENGINE
RU136095U1 (en) INTERNAL COMBUSTION ENGINE
CN209990543U (en) Two-stroke engine with independent combustion chamber, special piston and synchronous supercharging
CN207673454U (en) A kind of boosting type hollow piston for automobile engine
RU51111U1 (en) HEAT ENGINE WITH SEPARATE GAS VAPOR PROCESSES
CN204827665U (en) Compound rotating engine
RU49114U1 (en) HEAT ENGINE WITH SEPARATE GAS VAPOR PROCESSES
RU51675U1 (en) HEAT ENGINE WITH SEPARATE GAS VAPOR PROCESSES
CN204572198U (en) Reciprocating piston type internal combustion fluid power motor

Legal Events

Date Code Title Description
MM1K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20121024