SK90099A3 - Internal combustion four-stroke engine with collaborative parallel cylinders - Google Patents

Internal combustion four-stroke engine with collaborative parallel cylinders Download PDF

Info

Publication number
SK90099A3
SK90099A3 SK90099A SK90099A SK90099A3 SK 90099 A3 SK90099 A3 SK 90099A3 SK 90099 A SK90099 A SK 90099A SK 90099 A SK90099 A SK 90099A SK 90099 A3 SK90099 A3 SK 90099A3
Authority
SK
Slovakia
Prior art keywords
internal combustion
cylinders
cylinder
combustion engine
rollers
Prior art date
Application number
SK90099A
Other languages
Slovak (sk)
Other versions
SK282798B6 (en
Inventor
Jan Strelec
Original Assignee
Jan Strelec
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 Jan Strelec filed Critical Jan Strelec
Priority to SK900-99A priority Critical patent/SK282798B6/en
Publication of SK90099A3 publication Critical patent/SK90099A3/en
Publication of SK282798B6 publication Critical patent/SK282798B6/en

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02FCYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
    • F02F1/00Cylinders; Cylinder heads 
    • F02F1/18Other cylinders
    • F02F1/22Other cylinders characterised by having ports in cylinder wall for scavenging or charging
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B75/00Other engines
    • F02B75/02Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke
    • F02B2075/022Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke having less than six strokes per cycle
    • F02B2075/025Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke having less than six strokes per cycle two

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Exhaust-Gas Circulating Devices (AREA)

Abstract

The motor consists of at least two cylinders (1, 2), equipped with the pistons (13, 23), which are modified to work in the heterochronism 360 and equipped with suction and exhaust valves, whilst each of the cylinders (1, 2) is equipped in the bottom turning back with the canal (11, 21), where the canals come to the double-way ejector (3) to offtake the exhaust gas as well as suction of the fresh mixture.

Description

Spaľovací štvortaktný motor so spolupracujúcimi súbežnými valcamiCombustion four-stroke engine with cooperating parallel cylinders

Oblasť technikyTechnical field

Vynález sa týka štvortaktného spaľovacieho motora, podrobnejšie konštrukcie plniaceho potrubia a výfukového potrubia spaľovacích motorov.The invention relates to a four-stroke internal combustion engine, and more particularly to the construction of the feed line and the exhaust pipe of internal combustion engines.

Doterajší stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION

Teoretický obeh štvortaktného spaľovacieho motora pozostáva z nasávania, kompresie, expanzie a výfuku. V skutočnosti to predstavuje celý rad kompromisov. Vysoký výkon, malá spotreba, čistota spalín, dlhá životnosť, nízka hmotnosť. Jednou z požiadaviek je preto dosiahnutie čo najúčinnejšieho plnenia a vyplachovania valcov. K tomu sa okrem iného využíva energia spalín pomocou turbokompresorov. Vysoké otáčky týchto zariadení spôsobujú v praxi značné technické ťažkosti.The theoretical cycle of a four-stroke internal combustion engine consists of intake, compression, expansion and exhaust. In fact, this represents a number of compromises. High performance, low consumption, purity of flue gas, long life, low weight. One of the requirements is therefore to achieve the most efficient filling and flushing of the rollers. Among other things, the energy of the flue gas is utilized by means of turbochargers. The high speed of these devices causes considerable technical difficulties in practice.

Aby sa dosiahlo čo najlepšie vyplachovanie valcov, u súčasných spaľovacích motorov sa otvára výfukový ventil ďaleko pred dolnou úvraťou, čím sa skracuje pracovný zdvih motora, teda expanzia.In order to achieve the best flushing of the cylinders, in the current internal combustion engines, the exhaust valve opens far before the bottom dead center, thus shortening the working stroke of the engine, ie expansion.

Podstata vynálezuSUMMARY OF THE INVENTION

Uvedené nedostatky do značnej miery odstraňuje spaľovací štvortaktný motor so spolupracujúcimi súbežnými valcami vybavenými sacími a výfukovými ventilmi, s párnym počtom valcov, ktorého podstatou je, že pozostáva z najmenej dvoch valcov, so súbežne sa pohybujúcimi piestami, pracujúcimi s časovým posunom 360°, pričom každý z valcov je opatrený v dolnej úvrati kanálom, ktorý ústi do spoločného ejektora.These drawbacks are largely overcome by a four-stroke internal combustion engine with cooperating parallel cylinders equipped with intake and exhaust valves, with an even number of cylinders consisting of at least two cylinders with concurrently moving pistons operating at a 360 ° time shift, each the cylinder is provided at the bottom dead center with a channel that opens into a common ejector.

Navrhované riešenie podľa tohto vynálezu využíva energiu spalín na konci expanzie v dolnej úvrati piestu.The proposed solution according to the invention uses the flue gas energy at the end of the expansion at the bottom dead center of the piston.

Podľa výhodného uskutočnenia kanály prebiehajú aspoň po časti obvodu valcov a stena každého z valcov, je opatrená aspoň ďalším jedným otvorom, ústiacim do kanálov.According to a preferred embodiment, the channels extend at least over a portion of the circumference of the rollers, and the wall of each of the rollers is provided with at least one further opening opening into the channels.

Spaľovací štvortaktný motor, podľa výhodného uskutočnenia obsahuje kanály, ktoré prebiehajú aspoň po 75 % obvodu každého z valcov.The combustion four-stroke engine, according to a preferred embodiment, comprises channels that run at least 75% of the circumference of each of the cylinders.

-2Výhodné je, ak otvory v stene valca majú čo najväčší prierez pri minimalizácii rozmeru rovnobežného s osou valca.Advantageously, the holes in the cylinder wall have the largest cross-sectional area, while minimizing the dimension parallel to the axis of the cylinder.

Spaľovací štvortaktný motor, podľa tohto technického riešenia môže obsahovať aj viac ako dva valce, teda 4, 6, 8 alebo 10 atď. valcov, podmienkou je párny počet valcov.The four-stroke internal combustion engine according to the present invention may also comprise more than two cylinders, i.e. 4, 6, 8 or 10, etc. cylinders, the condition is an even number of cylinders.

Pri zážihových motoroch je vhodné na prípravu zmesi použiť priame vstrekovanie, čo je súčasný trend vývoja zážihových motorov.For positive-ignition engines, it is advisable to use direct injection, which is the current trend in the development of positive-ignition engines.

Výhodou motora podľa tohto vynálezu je, že neobsahuje žiadne pohyblivé súčasti, čím neovplyvňuje životnosť motora.An advantage of the engine of the present invention is that it does not contain any moving parts, thereby not affecting the life of the engine.

Motor podľa tohto vynálezu má oproti doterajším motorom predĺženú expanziu, pretože nedochádza k predčasnému otváraniu výfukového ventilu ako pri doterajšom stave techniky a tým sa zlepší účinnosť motora.The engine of the present invention has a prolonged expansion over the prior art engines, since there is no premature opening of the exhaust valve as in the prior art, and thus the efficiency of the engine is improved.

Prehľad obrázkov na výkresochBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

Na priložených obrázkoch je znázornený princíp konštrukcie spaľovacieho motora podľa tohto technického riešenia.The attached figures show the principle of construction of an internal combustion engine according to this technical solution.

Na obrázku 1 je znázornený prierez motora pozdĺž valcov, podľa doterajšieho stavu techniky. Na obrázku 2, je schematické znázornenie prierezu motorom podľa tohto technického riešenia. Na obrázkoch 3 a 4 sú znázornené rezy A-A a B-B navzájom kolmé dolnou úvraťou motora, podľa tohto technického riešenia.Figure 1 shows a cross section of an engine along the prior art cylinders. Figure 2 is a schematic representation of a cross-section of an engine according to the present invention. Figures 3 and 4 show sections A-A and B-B perpendicular to each other at the bottom of the engine according to this invention.

Príklad uskutočnenia vynálezuDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

Na obrázku 2 je znázornené príkladné uskutočnenie najjednoduchšieho vznetového motora s dvojicou valcov, prvým valcom 1 a druhým valcom 2 a dvojicou piestov a to piestom 13 prvého valca a piestom 23 druhého valca. Prvý valec 1 je vybavený výfukovým ventilom 14 a sacím ventilom 15 prvého valca a druhý valec 2 je vybavený výfukovým ventilom 24 a sacím ventilom 25 druhého valca. Tieto valce 1, 2 pracujú s časovým posunom 360°. Dolná úvrať valca 1 je opatrená kanálom 11 a dolná úvrať valca 2 je vybavená kanálom 21. Tieto kanály ústia do ejektora 3 na prúdenie spalín aj náplne - čerstvej náplne.Figure 2 shows an exemplary embodiment of the simplest dual-cylinder diesel engine, first cylinder 1 and second cylinder 2, and a pair of pistons, namely a piston 13 of a first cylinder and a piston 23 of a second cylinder. The first cylinder 1 is provided with the exhaust valve 14 and the suction valve 15 of the first cylinder and the second cylinder 2 is equipped with the exhaust valve 24 and the suction valve 25 of the second cylinder. These rollers 1, 2 operate with a time shift of 360 °. The lower dead center of the cylinder 1 is provided with a channel 11 and the lower dead center of the cylinder 2 is equipped with a channel 21. These channels open into the ejector 3 for the flow of flue gas and of the filling - fresh filling.

Ako je znázornené na obr. 3, kanály 11 a 21 sú usporiadané po obvode valca. V stenách valcov sú vytvorené otvory ktoré spájajú spaľovací priestor valcovAs shown in FIG. 3, the channels 11 and 21 are arranged around the periphery of the cylinder. Holes are formed in the cylinder walls that connect the combustion space of the cylinders

1, 2 s kanálmi 11 a 21 a sú ich súčasťou. Je výhodné aby prierez otvorov bol čo najväčší pri minimalizácii rozmeru rovnobežného s osou valca.1, 2 with channels 11 and 21 and are included. It is preferred that the cross-section of the holes be as large as possible while minimizing the dimension parallel to the axis of the cylinder.

Kanály H, 21 sú vedené do spoločného ejektora 3 a sú otvárané a zatvárané piestami 13, 23. Ak vo valci 1 končí expanzia a piest, 13 sa blíži k dolnej úvrati otvorí sa kanál 11, ktorým prúdia spaliny do ejektora 3. Prúdením spalín cez kanál 11 sa vytvorí podtlak vo valci 2 cez kanál 21 a do valca 2 prúdi cez sací ventil 25 čerstvá náplň. Prechodom piesta 1 dolnou úvraťou sa uzavrie kanál 11 a súčasne sa otvorí výfukový ventil 14. Prechodom piesta 2, sa uzavrie kanál 21 a sú časne sa zatvorí sací ventil 25. V prvom valci prebieha ďalej výfuk a v druhom kompresia. V ďalšom priebehu sa úlohy vymenia. Ejektor je konštrukčne navrhnutý tak, aby kanály slúžili ako výfuk aj ako nasávanie.The channels H, 21 are led to the common ejector 3 and are opened and closed by the pistons 13, 23. If the expansion and the piston end in cylinder 1, near the dead center 13 a channel 11 is opened through which the flue gas flows into the ejector 3. the duct 11 creates a vacuum in the cylinder 2 through the duct 21 and a fresh charge flows into the cylinder 2 via the inlet valve 25. By passing the piston 1 through the bottom dead center, the duct 11 is closed and at the same time the exhaust valve 14 is opened. By passing the piston 2, the duct 21 closes and the intake valve 25 is closed early. In the first cylinder the exhaust continues and in the second compression. The tasks will be changed in the future. The ejector is designed in such a way that the ducts serve as both exhaust and suction.

Otvorením kanálov v dolnej úvrati sa uvoľní energia plynov vo valci J. Táto energia sa využije na plnenie spolupracujúceho valca 2. Zníženie tlaku vo valci na konci expanzie značne odľahčí výfukový zdvih. U viac-ventilových motorov bude možné zmenšiť rozmery alebo znížiť počet výfukových ventilov v prospech sacích ventilov.Opening the channels at the bottom dead center releases the energy of the gases in the cylinder J. This energy is used to fill the cooperating cylinder 2. Reducing the pressure in the cylinder at the end of expansion greatly relieves the exhaust stroke. For multi-valve engines, it will be possible to reduce the dimensions or reduce the number of exhaust valves in favor of the intake valves.

Prúdením spalín cez ejektor (3) dochádza k ich ďalšiemu prehoreniu, čo má vplyv na zníženie emisií vo výfukových plynoch.The flue gas flowing through the ejector (3) causes them to burn further, which has the effect of reducing exhaust emissions.

Navrhované riešenie využíva energiu spalín na konci expanzie v dolnej úvrati piesta. Piesty sa pohybujú v dvojici valcov súbežne a pracujú s časovým posunom 360°, to znamená, že ak v prvom valci 1 konči expanzia, v druhom valci 2 končí nasávanie a opačne ako je to znázornené na obr. 2.The proposed solution uses flue gas energy at the end of expansion at the bottom dead center of the piston. The pistons move in a pair of cylinders in parallel and operate with a 360 ° time shift, i.e. if the expansion in the first cylinder 1 ends, the suction ends in the second cylinder 2 and vice versa as shown in FIG. Second

Claims (5)

PATENTOVÉ NÁROKYPATENT CLAIMS 1. Spaľovací štvortaktný motor so spolupracujúcimi súbežnými valcami vybavenými sacími a výfukovými ventilmi, s párnym počtom valcov, vyznačujúci sa t ý m, že pozostáva z najmenej dvoch valcov (1, 2), so súbežne sa pohybujúcimi piestami (13, 23), pracujúcimi s časovým posunom 360°, pričom každý z valcov (1, 2) je opatrený v dolnej úvrati kanálom (11, 21), ktorý ústi do spoločného ejektora (3).1. A four-stroke internal combustion engine with cooperating parallel cylinders equipped with intake and exhaust valves, with an even number of cylinders, characterized in that it consists of at least two cylinders (1, 2) with reciprocating pistons (13, 23) operating with a 360 ° time shift, each of the rollers (1, 2) being provided at the bottom dead center with a channel (11, 21) which opens into the common ejector (3). 2. Spaľovací štvortaktný motor, podľa nároku 1,vyznačujúci sa tým, že kanály (11, 21) prebiehajú aspoň po časti obvodu valcov a stena každého z valcov (1, 2), je opatrená aspoň jedným ďalším otvorom, ústiacim do kanálov (11, 21).The four-stroke internal combustion engine according to claim 1, characterized in that the channels (11, 21) extend over at least part of the circumference of the rollers and the wall of each of the rollers (1, 2) is provided with at least one further opening opening into the channels (11). , 21). 3. Spaľovací štvortaktný motor, podľa nároku 1 alebo 2, vyznačujúci sa t ý m, že kanál prebieha aspoň po 75 % obvodu každého valca (1, 2).Internal combustion engine according to claim 1 or 2, characterized in that the channel extends over at least 75% of the circumference of each cylinder (1, 2). 4. Spaľovací štvortaktný motor, podľa nároku 1 až 3, vyznačujúci sa t ý m, že otvory v stene valca majú oválny prierez.4. The internal combustion engine of claim 1, wherein the holes in the cylinder wall have an oval cross section. 5. Spaľovací štvortaktný motor, podľa hociktorého z nárokov 1 až 4, vyznačujúci sa tým, že obsahuje aspoň štyri valce.A four-stroke internal combustion engine according to any one of claims 1 to 4, characterized in that it comprises at least four cylinders.
SK900-99A 1999-07-01 1999-07-01 Combusting four-stroke motor with even number of cylinders SK282798B6 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SK900-99A SK282798B6 (en) 1999-07-01 1999-07-01 Combusting four-stroke motor with even number of cylinders

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SK900-99A SK282798B6 (en) 1999-07-01 1999-07-01 Combusting four-stroke motor with even number of cylinders

Publications (2)

Publication Number Publication Date
SK90099A3 true SK90099A3 (en) 2001-01-18
SK282798B6 SK282798B6 (en) 2002-12-03

Family

ID=20434071

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SK900-99A SK282798B6 (en) 1999-07-01 1999-07-01 Combusting four-stroke motor with even number of cylinders

Country Status (1)

Country Link
SK (1) SK282798B6 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018024771A1 (en) * 2016-08-05 2018-02-08 Cox Powertrain Limited Port belt arrangement

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018024771A1 (en) * 2016-08-05 2018-02-08 Cox Powertrain Limited Port belt arrangement
CN109790798A (en) * 2016-08-05 2019-05-21 考克斯传动有限公司 Port band device
US11105293B2 (en) 2016-08-05 2021-08-31 Cox Powertrain Limited Port belt arrangement
GB2552715B (en) * 2016-08-05 2021-09-15 Cox Powertrain Ltd Port belt arrangement

Also Published As

Publication number Publication date
SK282798B6 (en) 2002-12-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20100300385A1 (en) Internal combustion engine utilizing dual compression and dual expansion processes
CN201568131U (en) Two-stroke engine
US6016776A (en) Cylinder
RU2230206C2 (en) Two-stroke engine
AU629463B2 (en) Improvements to two-stroke internal combustion engines with diesel-type compression ignition
CN113107661A (en) Layered scavenging two-stroke engine
EP0767294B1 (en) Internal combustion engine
SK90099A3 (en) Internal combustion four-stroke engine with collaborative parallel cylinders
EP0971116A2 (en) Internal combustion engine
JPS5925030A (en) Two-cycle internal combustion engine
CN2921295Y (en) Valve actuating mechanism for motorcycle six-stroke engine
CN217712763U (en) Low-exhaust cylinder of asymmetric scavenging passage
CN215566281U (en) Space layering scavenging piston
US6308681B1 (en) Valve-arrangement for controlling gas in a piston-type internal-combustion engine
RU2169276C2 (en) Internal combustion engine
JP3247863U (en) 2-stroke, 1-cylinder, 2-piston engine
JP2010031687A (en) Spark ignition internal combustion engine
JP3919598B2 (en) Two-cycle internal combustion engine
US10626787B2 (en) Uniflow engine with intake and/or exhaust valves
KR200173722Y1 (en) Supercharged internal engine
JP2001065354A (en) Structure for uniflow type two-cycle multicylinder internal combustion engine
CN115075976A (en) Engine with integrated intake valve and exhaust valve and working method
JPH1077845A (en) Structure of two-cycle engine
RU2235211C2 (en) Multifunctional rotary timing mechanism
JP4288032B2 (en) 2-cycle engine

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Patent lapsed due to non-payment of maintenance fees

Effective date: 20130701