SU1733652A1 - Internal combustion engine - Google Patents
Internal combustion engine Download PDFInfo
- Publication number
- SU1733652A1 SU1733652A1 SU884606508A SU4606508A SU1733652A1 SU 1733652 A1 SU1733652 A1 SU 1733652A1 SU 884606508 A SU884606508 A SU 884606508A SU 4606508 A SU4606508 A SU 4606508A SU 1733652 A1 SU1733652 A1 SU 1733652A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- piston
- compressor
- internal combustion
- combustion engine
- cylinders
- Prior art date
Links
Landscapes
- Compressors, Vaccum Pumps And Other Relevant Systems (AREA)
Abstract
Использование: двигателестроение. Сущность изобретени : в двигателе внутреннего сгорани , имеющем оппозитно расположенные цилиндры (1), (13) с поршн ми Usage: engine. Summary of the invention: in an internal combustion engine having opposed cylinders (1), (13) with pistons
Description
Изобретение относитс к двигателест- роению, в частности к поршневым двигател м внутреннего сгорани .FIELD OF THE INVENTION The invention relates to engine building, in particular, to internal combustion piston engines.
Известен двигатель внутреннего сгорани , содержащий оппозитно расположенные цилиндры, в которых расположены поршни, соединенные между собой штоком, и один из которых вл етс компрессорным.An internal combustion engine is known which contains opposed cylinders in which pistons are interconnected by a rod and one of which is a compressor one.
Недостатками такого двигател вл ютс низка экономичность и удельна мощность , а также наличие повышенных боковых нагрузок от поршней на стенки цилиндров .The disadvantages of such an engine are low efficiency and specific power, as well as the presence of increased lateral loads from the pistons on the cylinder walls.
Известен также двигатель внутреннего сгорани с регенератором-теплообменником , установленным между компрессорным и рабочим цилиндрами.Also known is the internal combustion engine with a regenerator-heat exchanger installed between the compressor and the working cylinder.
Основным недостатком такого двигател вл ютс низка удельна мощность и наличие повышенных боковых воздействий поршней на стенки цилиндров.The main disadvantage of such an engine is the low specific power and the presence of increased lateral effects of the pistons on the cylinder walls.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату вл етс The closest in technical essence and the achieved result is
двигатель внутреннего сгорани с коленчатым валом в виде двух кривошипов, соеди- ненных двум шатунами со штоком поршней.an internal combustion engine with a crankshaft in the form of two cranks connected by two connecting rods with a piston rod.
Недостатком такого двигател вл етс низка экономичность и удельна мощность .The disadvantage of such an engine is low fuel economy and specific power.
Целью изобретени вл етс повышение экономичности и удельной мощности двигател внутреннего сгорани .The aim of the invention is to increase the economy and power density of an internal combustion engine.
Указанна цель достигаетс тем. что в известном двигателе внутреннего сгорани , имеющем оппозитно расположенные цилиндры с поршн ми, соединенными штоком , и коленчатый вал, выполненный в виде двух кривошипов, соединенных двум шатунами со штоком поршней, согласно изобре- тению, радиус кривошипов выполнен пор дка 0,90...0,95 длины шатунов, что обеспечивает задержку одного поршн в верхней мертвой точке (ВМТ), который выполнен рабочим, а другого в нижней мертвой точке (НМТ), который выполнен компрессорным.This goal is achieved by that in a well-known internal combustion engine having opposed cylinders with pistons connected by a rod, and a crankshaft made in the form of two cranks connected by two connecting rods with a piston rod, according to the invention, the crankshaft radius is about 0.90. .0,95 lengths of rods, which ensures the delay of one piston at the top dead center (TDC), which is made by the worker, and the other at the bottom dead center (LDP), which is made by the compressor.
слcl
сwith
Х4X4
СО 00CO 00
СЬСЬ
слcl
N) N)
тем самым обеспечива более высокий коэффициент заполнени компрессорного ци- линдра, вследствие задержки компрессорного поршн у НМТ, и более полное сгорание топлива за врем нахождени рабочего поршн у ВМТ (т.е. осуществл етс подвод теплоты при более высоком давлении, так как догорание топлива происходит при практически посто нном рабочем объеме). Кроме того, в нагнетательной магистрали, соедин ющей компрессорный и рабочий цилиндры, установлен теплообменник дл подогрева сжатого воздуха выход щими газами.thereby ensuring a higher filling ratio of the compressor cylinder due to the delay of the compressor piston at BDC, and more complete combustion of the fuel during the operating piston at TDC (i.e., heat is supplied at a higher pressure, as the fuel burns out with almost constant working volume). In addition, a heat exchanger is installed in the discharge line connecting the compressor and working cylinders to heat the compressed air with outgoing gases.
На чертеже схематически показан двигатель внутреннего сгорани с относитель- ным расположением деталей и механизмов в момент нахождени рабочего поршн в НМТ.The drawing schematically shows an internal combustion engine with a relative arrangement of parts and mechanisms at the time when the working piston is located in the BDC.
Двигатель внутреннего сгорани состоит из рабочего цилиндра 1, св занного с корпусом двигател , в котором находитс рабочий поршень 2, св занный со штоком 3, двух шатунов А, шарнирно св зывающих шток 3 с двум соосными кривошипами 5, радиус которых равен 0,90...0,95 длины шатунов 4, и вращающимис в противоположные стороны, передава вращающий момент посредством кинематический св зи (шестерён 7,8,9,10,11) на выходной вал 12 двигател , оппозитно расположенного компрессорного цилиндра 13, св занного с корпусом двигател , в котором находитс компрессорный поршень 14, св занный со штоком 3, теплообменника 15, св зывающего магистраль выхлопа 16 компрессорного цилиндра и магистраль всасывани 17 рабочего цилиндра с одной стороны и магистраль выхлопа 18 рабочего цилиндра с выхлопным патрубком 19 с другой стороны, впускного патрубка 20, св занного с впускным окном компрессорного цилиндра 13.The internal combustion engine consists of a working cylinder 1 connected to the engine housing, in which there is a working piston 2 connected to the rod 3, two connecting rods A pivotally connecting the rod 3 with two coaxial cranks 5 whose radius is 0.90. ..0.95 the length of the connecting rods 4, and rotating in opposite directions, transmitting torque through a kinematic connection (gears 7,8,9,10,11) to the output shaft 12 of the engine, opposite the compressor cylinder 13 connected to the housing the engine in which the compressor is located piston 14 connected to rod 3, heat exchanger 15, connecting exhaust pipe 16 of the compressor cylinder and suction pipe 17 of the working cylinder on one side and exhaust pipe 18 of the working cylinder to the exhaust pipe 19 on the other hand, inlet pipe 20 connected to the intake window of the compressor cylinder 13.
Устройство работает следующим образом .The device works as follows.
При перемещении поршн 2 рабочего цилиндра 1 из НМТ в ВМТ происходит вращение шатунов 4 в противоположные стороны и при подходе поршн к ВМТ, т.е. при повороте кривошипов 5 на 90° в противоположные стороны поршень свое дальнейшее продвижение приостанавливает вследствие небольшой разницы длин кривошипов и шатунов и при дальнейшем повороте кривошипа еще на 90° поршень переместитс всего лишь на 2-10% от всего хода поршн и прийдет в ВМТ. Дальнейший поворот кривошипа на 90° также приведет к перемещению поршн на 2-10% от ВМТ в сторону НМТ, т.е. поршень в диапазоне 180° поворота кривошипа практически стоит на местеWhen moving the piston 2 of the working cylinder 1 from BDC to TDC, the connecting rods 4 rotate in opposite directions and when the piston approaches the TDC, i.e. when turning cranks 5 by 90 ° in opposite directions, the piston stops its further advancement due to a small difference in the lengths of cranks and connecting rods and with further rotation of the crank another 90 °, the piston will move only 2-10% of the whole piston stroke and come to TDC. A further rotation of the crank by 90 ° will also cause the piston to move 2-10% from TDC towards BDC, i.e. piston in the range of 180 ° rotation of the crank is almost in place
вблизи ВМТ, и во врем нахождени поршн вблизи ВМТ (в диапазоне поворота кривошипов на 180°) в начальный момент подаетс из теплообменника-регенератораnear TDC, and while the piston is located near TDC (in the range of rotation of the cranks 180 °) at the initial moment is supplied from the heat exchanger-regenerator
15 сжатый гор чий воздух в камеру сгорани рабочего цилиндра 1. Дл продувки камеры сгорани от отработанных газов клапан выпуска при открытии клапана впуска закрываетс с запаздыванием на врем ,15 compressed hot air into the combustion chamber of the working cylinder 1. To purge the combustion chamber from the exhaust gases, the exhaust valve opens the inlet valve when it is closed for a time
необходимое дл очистки камеры сгорани от отработанных газов. В конце подачи воздуха в камеру сгорани и закрыти клапана впуска в камеру сгорани впрыскиваетс горючее и воспламен етс . Процесс подачиnecessary to clean the combustion chamber from waste gases. At the end of the air supply to the combustion chamber and the closing of the inlet valve, fuel is injected into the combustion chamber and ignited. Filing process
воздуха и воспламенени горючего заканчиваетс при подходе поршн к ВМТ, т.е. при продвижении поршн на 2-10% от всего его хода. Сгорает топливо практически в посто нном объеме, давление газов существенноair and fuel ignition end when the piston approaches the TDC, i.e. when advancing the piston by 2-10% of its entire stroke. The fuel burns almost in constant volume, the gas pressure is significantly
нарастает и перемещение поршн в НМТ будет происходить под более высоким давлением , а следовательно, и работа в такте расширени будет получена значительно выше, чем при сгорании топлива в переменном обьеме. Одновременно с тактом выхлопа в рабочем цилиндре происходит такт всасывани в цилиндре компрессора через всасывающий патрубок 20 компрессора, так как компрессорный поршень замедл етthe piston movement in the NMT will increase under the higher pressure, and, consequently, the work in the expansion stroke will be obtained significantly higher than during the combustion of fuel in a variable volume. Simultaneously with the exhaust stroke in the working cylinder, a suction stroke occurs in the compressor cylinder through the compressor suction inlet 20, since the compressor piston slows down
свое движение у НМТ (аналогично рабочему поршню у ВМТ) то коэффициент заполнени компрессорного цилиндра увеличиваетс , а при движеним поршн в рабочем цилиндре из ВМТ в НМТ воздух из цилиндраits movement at NMT (similar to the working piston at TDC), then the filling ratio of the compressor cylinder increases, and when the piston moves in the working cylinder from TDC to NTC, the air from the cylinder
компрессора, сжима сь, поступает в теплообменник-регенератор , вл ющийс , в свою очередь, накопителем гор чего воздуха.compressing the compressor, it enters the heat exchanger-regenerator, which, in turn, is the accumulator of hot air.
Таким образом, за один рабочий ход поршн одновременно происходит и рабочий процесс расширени газа в рабочем цилиндре двигател и процесс сжати воздуха в компрессоре, а также и подготовка рабочего тела в теплообменнике-регенераторе. При дальнейшем движении поршн двигател из НМТ в ВМТ происходит выхлоп отработанных газов из магистрали 18 через теплообменник и одновременно заполнение камеры сгорани двигател рабочим те- лом по магистрали 17 и впрыск горючего непосредственно в камеру сгорани .Thus, during one stroke of the piston, the expansion of gas in the engine's working cylinder and the process of compressing air in the compressor, as well as the preparation of the working fluid in the heat exchanger-regenerator, occur simultaneously. Upon further movement of the engine piston from NMT to TDC, exhaust gases from the main line 18 through the heat exchanger and at the same time filling the engine combustion chamber with the working body through the main line 17 and fuel injection directly into the combustion chamber occur.
За вл емый двигатель внутреннего сгорани имеет следующие преимущества: достигнут процесс подвода тепла в цикле при практически посто нном объеме, что повышает полезную работу цикла;The claimed internal combustion engine has the following advantages: the process of heat supply in the cycle is achieved at a practically constant volume, which increases the useful operation of the cycle;
увеличен коэффициент заполнени компрессорного цилиндра, что особенно важно дл быстроходных двигателей.increased filling ratio of the compressor cylinder, which is especially important for high-speed engines.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU884606508A SU1733652A1 (en) | 1988-11-21 | 1988-11-21 | Internal combustion engine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU884606508A SU1733652A1 (en) | 1988-11-21 | 1988-11-21 | Internal combustion engine |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1733652A1 true SU1733652A1 (en) | 1992-05-15 |
Family
ID=21409861
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU884606508A SU1733652A1 (en) | 1988-11-21 | 1988-11-21 | Internal combustion engine |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1733652A1 (en) |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2009078747A1 (en) * | 2007-12-19 | 2009-06-25 | Viacheslav Faizrahmanovich Nurmukhametov | Piston machine |
MD337Z5 (en) * | 2010-06-01 | 2011-09-30 | Леонид ГАНЦАЦУК | Internal combustion engine |
RU2539609C2 (en) * | 2013-04-03 | 2015-01-20 | Александр Сергеевич Гурьянов | Opposed-piston internal combustion engine |
CN104533614A (en) * | 2014-11-17 | 2015-04-22 | 王蓬波 | Two-stroke engine of double-crank mechanism |
RU2605500C2 (en) * | 2015-05-12 | 2016-12-20 | Александр Сергеевич Гурьянов | Four-cylinder opposed engine with variable stroke of pistons |
RU2639487C2 (en) * | 2016-02-08 | 2017-12-21 | Александр Сергеевич Гурьянов | Variable compression ratio two-cylinder opposed engine |
RU2764945C2 (en) * | 2019-12-23 | 2022-01-24 | Юрий Иванович Терентьев | Internal combustion engine |
-
1988
- 1988-11-21 SU SU884606508A patent/SU1733652A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Патент Германии № 150605, НКИ 47Н- 1, опублик. 1902 г. * |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2009078747A1 (en) * | 2007-12-19 | 2009-06-25 | Viacheslav Faizrahmanovich Nurmukhametov | Piston machine |
MD337Z5 (en) * | 2010-06-01 | 2011-09-30 | Леонид ГАНЦАЦУК | Internal combustion engine |
RU2539609C2 (en) * | 2013-04-03 | 2015-01-20 | Александр Сергеевич Гурьянов | Opposed-piston internal combustion engine |
CN104533614A (en) * | 2014-11-17 | 2015-04-22 | 王蓬波 | Two-stroke engine of double-crank mechanism |
RU2605500C2 (en) * | 2015-05-12 | 2016-12-20 | Александр Сергеевич Гурьянов | Four-cylinder opposed engine with variable stroke of pistons |
RU2639487C2 (en) * | 2016-02-08 | 2017-12-21 | Александр Сергеевич Гурьянов | Variable compression ratio two-cylinder opposed engine |
RU2764945C2 (en) * | 2019-12-23 | 2022-01-24 | Юрий Иванович Терентьев | Internal combustion engine |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5103645A (en) | Internal combustion engine and method | |
JP4215644B2 (en) | Controlled homogeneous filling mixed compression ignition engine | |
US6698405B2 (en) | Reciprocating internal combustion engine with balancing and supercharging | |
EP1819912B1 (en) | Reciprocating machine | |
US6230671B1 (en) | Variable compression and asymmetrical stroke internal combustion engine | |
US5884590A (en) | Two-stroke engine | |
SU1733652A1 (en) | Internal combustion engine | |
US5007384A (en) | L-head two stroke engines | |
JP4286419B2 (en) | Piston type internal combustion engine | |
US20110162599A1 (en) | Counterpoise engine | |
US11078836B1 (en) | System and method of reciprocating piston engine, multi-fuel piston engine | |
RU2737461C1 (en) | Dual-action internal combustion engine | |
WO1983000187A1 (en) | Non-compression internal-combustion engine | |
CZ456499A3 (en) | Internal combustion engine | |
Kentfield | Extended, and variable, stroke reciprocating internal combustion engines | |
RU2362893C2 (en) | Single-chamber multicylinder internal combustion engine with movement of pistons in opposite direction to each other | |
US3874346A (en) | Internal combustion engine | |
GB2196384A (en) | Diesel and steam engine | |
EP0020806A1 (en) | Three-stroke engine | |
RU2078963C1 (en) | Paired two-four stroke engine | |
RU2184862C2 (en) | Method of building torque in piston engines converting translational motion into rotary motion by means of crank | |
RU2144141C1 (en) | Four-stroke combination internal combustion engine and method of use of high-pressure hot gases | |
RU2221152C2 (en) | Two-stroke valve-type internal combustion engine without scavenging cycle and valve-actuating shaft with auxiliary cylinder | |
RU2056510C1 (en) | Method of operation of two-stroke internal combustion engine | |
RU2348820C2 (en) | Two-cycle internal combustion engine with working charge of increased density and control of supercharge phases |