SU914785A1 - Gaseous i.c.engine and its operation method - Google Patents

Gaseous i.c.engine and its operation method Download PDF

Info

Publication number
SU914785A1
SU914785A1 SU802952416A SU2952416A SU914785A1 SU 914785 A1 SU914785 A1 SU 914785A1 SU 802952416 A SU802952416 A SU 802952416A SU 2952416 A SU2952416 A SU 2952416A SU 914785 A1 SU914785 A1 SU 914785A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
cylinder
prechamber
nozzle
chamber
engine
Prior art date
Application number
SU802952416A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Vyacheslav M Zhabin
Valentin I Kuzin
Aleksandr A Shalimov
Original Assignee
Vnii Prirodnykh Gazov
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 Vnii Prirodnykh Gazov filed Critical Vnii Prirodnykh Gazov
Priority to SU802952416A priority Critical patent/SU914785A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU914785A1 publication Critical patent/SU914785A1/en

Links

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/30—Use of alternative fuels, e.g. biofuels

Landscapes

  • Combustion Methods Of Internal-Combustion Engines (AREA)

Description

Изобретение относится к машиностроению, в частности к двигателестроению, а именно .к газовым дви- ( гателям внутреннего сгорания и способам их работы.The invention relates to mechanical engineering, in particular to engine building, namely to gas engines (internal combustion engines and methods for their operation.

Известен способ работы газового двигателя внутреннего сгорания путем впуска в цилиндр воздуха, подачи топливного газа через управляемый . клапан в цилиндр двигателя и в форкамеру, перемешивания топливного газа с воздухом в цилиндре, сжатия смеси, перепуска смеси из цилиндра в форкамеру через сопло, воспламенения смеси в форкамере от искры свечи зажигания, поджигания смеси в цилиндре факелом из форкамеры, сгорания смеси в цилиндре и расширения продуктов сгорания, и газовый двигатель внутреннего сгорания, реализующий известный способ и содержащий по меньшей мере один цилиндр с поршнем и камерой сгорания, установленную на головкеThe known method of operation of a gas internal combustion engine by admitting air into the cylinder, supplying the fuel gas through the controlled one. valve in the engine cylinder and in the prechamber, mixing the fuel gas with air in the cylinder, compressing the mixture, bypassing the mixture from the cylinder to the prechamber through a nozzle, igniting the mixture in the prechamber from the spark plug, igniting the mixture in the cylinder with a flame from the prechamber, burning the mixture in the cylinder and expansion of combustion products, and a gas internal combustion engine that implements a known method and containing at least one cylinder with a piston and a combustion chamber mounted on the head

22

цилиндра форкамеру, сообщенную с камерой сгорания при помощи сопла и снабженную свечой зажигания, и управляемый газовпускной клапан;, соединенный с цилиндром при помощиcylinder prechamber communicated with the combustion chamber by means of a nozzle and fitted with a spark plug, and a controlled gas inlet valve ;, connected to the cylinder by

5 топливной магистрали и с форкамерой - при помощи ответвления от этой магистрали [Ί] . 5 of the fuel line and with the pre-chamber - using a branch from this line [Ί].

Однако известные способ и двигатель характеризуются недостаточной эффективностью и устойчивостью работы на основных режимах вследствие отсутствия очистки форкамеры от продуктов сгорания. <However, the known method and engine are characterized by insufficient efficiency and stability of operation in the main modes due to the lack of cleaning of the pre-chamber from the products of combustion. <

15. Известны также способ работы газового двигателя внутреннего сгорания путем впуска в цилиндр воздуха, подачи топливного газа через управляемый клапан в цилиндр двигателя и в 15 There is also known a method of operating a gas internal combustion engine by admitting air into the cylinder, supplying fuel gas through a controlled valve to the engine cylinder and

м форкамеру с вытеснением из нее продуктов сгорания предыдущего цикла в m prechamber with the displacement from it of the combustion products of the previous cycle in

подаваемый топливный газ, перемешивание топливного газа с воздухом вsupplied fuel gas, mixing the fuel gas with air in

цилиндре, сжатия смеси, перепускаcylinder, mixture compression, bypass

914785914785

33

смеси из цилиндра в форкамеру через ' сопло, воспламенения смеси в форкамере от искры свечи зажигания, поджигания смеси в цилиндре факелом из форкамеры, сгорания смеси в цилиндре и расширения продуктов сгорания, и газовый двигатель внутреннего сгорания, реализующий данный способ и содержащий по меньшей мере один цилиндр с поршнем и камерой сгорания, установленную на головке цилиндра форкамеру, сообщенную с камерой сгорания при помощи сопла и.· снабженную свечой зажигания, и управляемый газовпускной клапан, соединенный с цилиндром при помощи топливных магистралей и сопловых каналов, выполненных под углом к оси цилиндра, и с форкамерой - при помощи ответвления от местного сужения каждой магистрали [2].mixture from cylinder to prechamber through 'nozzle, ignition of mixture in prechamber from spark plug, ignition of mixture in cylinder by flame from prechamber, combustion of mixture in cylinder and expansion of combustion products, and gas internal combustion engine implementing this method and containing at least one a cylinder with a piston and a combustion chamber mounted on the cylinder head of the pre-chamber communicated with the combustion chamber by means of a nozzle and fitted with a spark plug, and a controlled gas inlet valve connected to the cylinder shield of fuel lines and nozzle channels made at an angle to the axis of the cylinder, and with a pre-chamber — using a branch from the local narrowing of each line [2].

Однако известные способ и двигатель не позволяют получить оптимальное соотношение составов смеси в цилиндре и форкамере на всех режимах работы.However, the known method and engine do not allow to obtain the optimal ratio of mixtures in the cylinder and prechamber in all modes of operation.

Цель изобретения - обеспечение оптимального соотношения составов смеси в цилиндре и форкамере на всех режимах работы двигателя.The purpose of the invention is to provide the optimal ratio of mixtures in the cylinder and prechamber in all engine operating modes.

Поставленная цель достигается тем, что топливный газ перед подачей в форкамеру и цилиндр вводят в промежуточную полость и из последней подают в форкамеру через кольцевую щель и по всей периферической поверхности сопла форкамеры и в цилиндр двигателя - через сопловые каналы.This goal is achieved in that the fuel gas is fed into the prechamber and the cylinder before entering the intermediate cavity and is fed from the latter into the prechamber through the annular gap and along the entire peripheral surface of the prechamber nozzle and into the engine cylinder through the nozzle channels.

Между топливными магистралями и сопловыми каналами выполнена промежуточная полость, охватывающая сопло форкамеры и подключенная к форкамере при помощи кольцевой щели, выполненной в наиболее узком сечении сопла.An intermediate cavity is made between the fuel lines and nozzle channels, covering the prechamber chamber nozzle and connected to the prechamber by means of an annular gap made in the narrowest section of the nozzle.

Сопло форкамеры может быть выполнено разъемным по кольцевой щели в виде двух частей, скрепленных при помощи резьбы.The nozzle of the pre-chamber can be made detachable in an annular gap in the form of two parts fastened with a thread.

В каждой топливной магистрали может быть установлена запорная игла, острие которой размещено в ответвлении, и местное сужение выполнено в виде зазора между стенками магистрали и запорной иглой.In each fuel line, a locking needle can be installed, the tip of which is placed in the branch, and the local narrowing is made in the form of a gap between the walls of the highway and the locking needle.

На чертеже представлен двигатель, реализующий предлагаемый способ.The drawing shows the engine that implements the proposed method.

4four

Двигатель содержит по меньшей мере один цилиндр с поршнем (не показаны) и камерой 1 сгорания, установленную на головке 2 цилиндра форка5 меру 3, сообщенную с камерой 1 сгорания при помощи сопла 1» и снабженную свечой 5 зажигания и газовпускной клапан 6 с приводом 7, соединенный с цилиндром при помощи топливныхThe engine contains at least one cylinder with a piston (not shown) and a combustion chamber 1 mounted on cylinder head 2 of the forka5 measure 3, communicated with the combustion chamber 1 by means of a nozzle 1 ”and equipped with an ignition plug 5 and an inlet valve 6 with an actuator 7, connected to the cylinder using fuel

10 магистралей 8 и сопловых каналов 9, выполненных под углом к оси цилиндра и с форкамерой 3 - при помощи ответвления 10 от местного сужения каждой магистрали 8. Между магистралями 810 lines 8 and nozzle channels 9, made at an angle to the axis of the cylinder and with prechamber 3 - by means of a branch 10 from the local narrowing of each line 8. Between lines 8

15 и каналами 9 выполнена промежуточная полость 11, охватывающая сопло 4 форкамеры 3 и подключенная к форкамере 3 при помощи кольцевой щели 12, выполненной в наиболее узком сечении15 and channels 9, an intermediate cavity 11 is formed, covering the nozzle 4 of the prechamber 3 and connected to the prechamber 3 by means of an annular slot 12, made in the narrowest section

20 сопла Ь. Сопло А форкамеры 3 выполнено разъемным по кольцевой щели 12 в виде двух частей 13 и 1 А, скрепленных при помощи резьбы, что позволяет с помощью прокладок 15 изменять пло25 щадь проходного сечения кольцевой щели 12, а также выполнять часть 14 сопла 4,обращенную к камере 1 сгорания, сменной.20 nozzle b. The nozzle A of the pre-chamber 3 is made detachable along the annular slot 12 in the form of two parts 13 and 1 A, fastened with a thread, which allows using the gaskets 15 to change the area of the annular opening 12 and the part 14 of the nozzle 4 facing the chamber 1 combustion, replaceable.

В каждой топливной магистрали 8In each fuel line 8

30 установлена запорная игла 16, острие которой размещено в ответвлении 10,30 installed locking needle 16, the tip of which is placed in the branch 10,

. а местное сужение магистрали 8 выполнено в виде зазора между стенками магистрали 8 и запорной иглой 16. Такая установка иглы 16 позволяет регулировать площадь проходного сечения как магистрали 8, так и ее ответвления 10.. and local narrowing of the line 8 is made in the form of a gap between the walls of the line 8 and the locking needle 16. Such installation of the needle 16 allows you to adjust the flow area of both the line 8 and its branches 10.

форкамера 3 интенсивно охлаждается водой, для чего она снаружи закрыта кожухом 17 и в ней выполнены водоперепускные каналы 18. Циркуляция охлаждающей жидкости осуществляется таким образом, что сначала охлаждается сопло 4, а затем свеча 5 и клапан 6.the prechamber 3 is intensively cooled with water, for which it is closed from the outside by the casing 17 and in it water-passage channels 18 are made. The circulation of coolant is carried out in such a way that the nozzle 4 cools down first, and then the candle 5 and the valve 6.

Способ осуществляется следующим образом.The method is as follows.

В цилиндр двигателя впускают воз50 дух, затем после перекрытия выпускных Органов через управляемый клапан 6 подают топливный газ в цилиндр двигателя и в форкамеру 3 с одновре-. менным вытеснением из нее продуктовAir is injected into the engine cylinder 50 , then, after the exhaust organs are shut off, controlled gas valve 6 is supplied with fuel gas into the engine cylinder and into the prechamber 3 simultaneously. displacing products from it

55 сгорания предыдущего цикла в подаваемый топливный газ, причем перед подачей в форкамеру 3 и цилиндр топливный газ вводят в промежуточную55 combustion of the previous cycle in the supplied fuel gas, and before being fed into the pre-chamber 3 and the cylinder, the fuel gas is introduced into the intermediate

5 914785 65 914785 6

полость 11 и из последней подают в форкамеру 3 через кольцевую щель 12 и по всей периферической поверхности сопла 4 форкамеры 3 и в цилиндр двигателя через сопловые кана- 5 лы 9. Далее топливный газ в цилиндре перемешивают с воздухом, сжимают эту смесь и перепускают ее из цилиндра в форкамеру 3 через сопло 4, затем воспламеняют смесь в форкаме- 10 ре 3 от искры свечи 5 зажигания, поджигают смесь в цилиндре факелом из форкамеры 3, в результате чего смесь в цилиндре сгорает и расширяются продукты сгорания. ,5the cavity 11 and the latter are fed into the prechamber 3 through the annular slot 12 and over the entire peripheral surface of the nozzle 4 of the prechamber 3 and into the engine cylinder through the nozzle channels 5 of 9. Next, the fuel gas in the cylinder is mixed with air, compressed the cylinder into the prechamber 3 through the nozzle 4, then the mixture in the forecamera 10 ре 3 from the spark plug of the ignition ignites the mixture, ignites the mixture in the cylinder with a flame from the prechamber 3, causing the mixture in the cylinder to burn and the combustion products expand. ,five

Таким образом, способ и двигатель позволяют обеспечить оптимальное соотношение составов смесей в цилиндре и форкамере на всех режимах работы. 20Thus, the method and the engine allow for an optimal ratio of the mixtures in the cylinder and prechamber in all modes of operation. 20

Claims (4)

Формула изобретенияClaim 1. Способ работы газового двигателя внутреннего сгорания путем впуска в цилиндр воздуха, подачи топ- 25 пивного газа через управляемый клапан в цилиндр двигателя и в форкамеру с вытеснением из нее продуктов сгорания предыдущего цикла в подаваемый топливный газ, перемешивания 30 топливного газа с воздухом в цилиндре, сжатия смеси, перепуска смеси из цилиндра в форкамеру через сопло, воспламенение смеси в форкамере от искры свечи зажигания, под- 35 жигания смеси в цилиндре факелом из форкамеры, сгорания смеси в цилиндре и расширения продуктов сгорания, отличающийся 'тем, что, с целью обеспечения оптимального соотношения составов смесей в цилиндре и форкамере на всех режимах работы двигателя, топливный газ перед подачей в форкамеру и цилиндр вводят в промежуточную полость и из последней подают в форкамеру через1. The method of operation of a gas internal combustion engine by admitting air into the cylinder, supplying 25 brewed gas through a controlled valve to the engine cylinder and to the prechamber to displace the combustion products of the previous cycle into the supplied fuel gas, mixing 30 fuel gas with air in the cylinder , compressing the mixture, bypassing the mixture from the cylinder into the prechamber through a nozzle, igniting the mixture in the prechamber from a spark plug, firing the mixture in the cylinder with a flame from the prechamber, burning the mixture in the cylinder and expanding the products with burning out, characterized 'in that, in order to ensure optimum mixing ratio and compositions in the cylinder prechamber in all modes of engine operation, the fuel gas before entering the precombustion chamber and the cylinder is introduced into the intermediate chamber and from the latter is fed into the precombustion chamber through кольцевую щель и по всей периферической поверхности сопла форкамеры и в цилиндо двигателя - через сопловые каналы.the annular gap and along the entire peripheral surface of the prechamber chamber and, in the engine cylinder, through nozzle channels. 2. Газовый двигатель внутреннего сгорания, содержащий по меньшей мере один цилиндр с поршнем и камерой сгорания, установленную на головке цилиндра форкамеру, сообщенную с камерой сгорания при помощи сопла и снабженную свечой зажигания, и управляемый газовпускной клапан, соединенный с цилиндром при помощи топливных магистралей и сопловых каналов, выполненных под углом к оси цилиндра, и с форкамерой - при помощи ответвления от местного сужения каждой магистрали, отличающи йс я тем, что между топливными магистралями и сопловыми каналами выполнена промежуточная полость,.охватывающая сопло форкамеры и подключенная к форкамере при помощи кольцевой щели, выполненной в наиболее узком сечении сопла.2. Gas internal combustion engine containing at least one cylinder with a piston and a combustion chamber mounted on the cylinder head prechamber communicated with the combustion chamber by means of a nozzle and fitted with a spark plug, and a controlled gas inlet valve connected to the cylinder by means of fuel lines and nozzle channels made at an angle to the axis of the cylinder, and with a pre-chamber — by means of a branch from the local narrowing of each line, characterized in that between the fuel lines and nozzle channels are ying intermediate cavity .ohvatyvayuschaya nozzle prechamber and connected to the prechamber by means of an annular slit formed in the most narrow section of the nozzle. 3. Двигатель по п.2, отличающийся тем, что сопло форкамеры выполнено разъемным по кольцевой щели в виде двух частей, скрепленных при помощи резьбы.3. The engine according to claim 2, characterized in that the nozzle of the pre-chamber is made detachable in an annular gap in the form of two parts fastened with a thread. 4. Двигатель по пп.2 и 3, о т л ичающийся тем, что в каждой топливной магистрали установлена запорная игла, острие которой размещено в ответвлении, и местное сужение выполнено в виде зазора между стенками магистрали и запорной иглой.4. The engine according to claims 2 and 3, about the fact that in each fuel line installed locking needle, the tip of which is located in the branch, and the local narrowing is made in the form of a gap between the walls of the highway and the locking needle. Приоритет по пунктам:Priority points: 07.07.80 по п.107.07.80 according to claim 1 31.10.80 по пп. 2-4.10.31.80 on PP. 2-4.
SU802952416A 1980-07-07 1980-07-07 Gaseous i.c.engine and its operation method SU914785A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802952416A SU914785A1 (en) 1980-07-07 1980-07-07 Gaseous i.c.engine and its operation method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802952416A SU914785A1 (en) 1980-07-07 1980-07-07 Gaseous i.c.engine and its operation method

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU914785A1 true SU914785A1 (en) 1982-03-23

Family

ID=20906750

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU802952416A SU914785A1 (en) 1980-07-07 1980-07-07 Gaseous i.c.engine and its operation method

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU914785A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102062999B1 (en) Prechamber arrangement
US4071001A (en) Stratified combustion engine with prechamber
JPH08210226A (en) Introducing valve of fuel or fuel-air mixture
ES2161296T3 (en) IGNITION DEVICE FOR INTERNAL COMBUSTION MOTOR.
US4126106A (en) Mixed cycle internal combustion engine
JP2574239B2 (en) Apparatus and method for generating agitated flow in an internal combustion engine
GB1389383A (en) Internal combustion engine having fuel injection into a premixed charge
KR870000253B1 (en) Torch ignition type gasoline internal combustion engine
SU914785A1 (en) Gaseous i.c.engine and its operation method
JPH05118217A (en) Two combustion chamber type internal combustion engine
US4043309A (en) Internal combustion engine having auxiliary combustion chamber
US2484249A (en) Preparation of gas mixtures
US4324211A (en) Torch ignition apparatus and method
JP3225780U (en) Low-speed large engine
JP2747988B2 (en) Method and apparatus for controlling combustion in an internal combustion engine
JP3379177B2 (en) Subchamber gas engine
RU2269019C2 (en) Method of operation of starting torch igniter
RU2011860C1 (en) Internal combustion engine
RU99114069A (en) METHOD OF WORK OF THE MULTI-FUEL INTERNAL COMBUSTION ENGINE, THE MULTI-FUEL INTERNAL COMBUSTION ENGINE
SU1390400A1 (en) Two-stroke internal combustion engine
SU1456624A1 (en) Method of operating a supercharged gas/liquid-fuelled i.c. engine
JPH06229320A (en) Direct injection-type high compression ratio gas engine
RU2070976C1 (en) Method of operation of two-stroke supercharged internal combustion engine and design of internal combustion engine to implement this method
RU2269657C2 (en) Internal combustion engine
RU2201512C2 (en) Internal combustion engine and method of its operation