RU2002074C1 - Internal combustion engine - Google Patents
Internal combustion engineInfo
- Publication number
- RU2002074C1 RU2002074C1 SU4892961A RU2002074C1 RU 2002074 C1 RU2002074 C1 RU 2002074C1 SU 4892961 A SU4892961 A SU 4892961A RU 2002074 C1 RU2002074 C1 RU 2002074C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- spool
- cylinder
- axis
- piston
- inlet
- Prior art date
Links
Landscapes
- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
Description
Изобретение относитс к конструкции двигателей внутреннего сгорани преимущественно дл транспортных средств, где габаритно-весовые показатели силовой установки имеют важное значение, Объектом рассмотрени вл етс четырехтактный двигатель с принудительным воспламенением или воспламенением от сжати , работающий на жидком или газообразном топливе. Ограничительным признаком за вленного двигател вл етс наличие золотникового механизма газораспределени с вращающимс золотником цилиндрической формы.The invention relates to the design of internal combustion engines mainly for vehicles where the overall weight of the power unit is important. The subject of the present invention is a four-stroke engine with positive ignition or compression ignition, operating on liquid or gaseous fuels. A limiting feature of the claimed engine is the presence of a spool valve with a cylindrical rotating spool.
Двигатели такого типа известны.Engines of this type are known.
Однако, несмотр на простоту, золотниковое распределение в четырехтактных двигател х почти не примен етс . Одна из причин этого состоит в трудности обеспечени хорошего выполнени рабочего объема горючей смесью. Предлагаемые ниже конструктивные решени направлены на создание двигател с золотниковым распределением, конкурентоспособного по отношению к двигателю с клапанным распределением .However, despite its simplicity, the spool distribution in four-stroke engines is almost never used. One of the reasons for this is the difficulty in ensuring that the working volume of the fuel mixture is good. The structural solutions proposed below are aimed at creating a slide valve engine competitive with a valve valve engine.
Целью изобретени вл етс улучшение наполнени цилиндров и снижение габаритов двигател .The aim of the invention is to improve the filling of the cylinders and reduce the size of the engine.
Отличи предлагаемого двигател заключаютс в выборе привода дл вращени золотника, придании цилиндру и поршню двигател определенной геометрической формы и определенной ориентации золотника относительно коленчатого вала, осуществлении особой кинематической св зи поршень-шатун, использовании наддува за счет давлени в кривошипной камере с дополнительными конструктивными средствами .The differences of the proposed engine are in the choice of a drive for rotating the spool, giving the cylinder and piston of the engine a certain geometric shape and a certain orientation of the spool relative to the crankshaft, making special kinematic coupling of the piston-connecting rod, using pressurization due to the pressure in the crank chamber with additional structural means.
На фиг. 1,2 и 3 изображены соответственно вид спереди, вид сверху и вид сбоку {с разрезами) предлагаемого двигател в двухцилиндровом варианте; на фиг.4, а-ж - схемы, по сн ющие работу предлагаемого двигател .In FIG. 1,2 and 3, respectively, are a front view, a top view and a side view (with cuts) of the proposed engine in a two-cylinder version; Fig. 4, a-g are diagrams illustrating the operation of the proposed engine.
Коленчатый вал двигател 1 через ременную передачу 2 и зубчатую пеоедэчу 3 с суммарным передаточным числом 1:4 и через двуховенный карданный шарнир 4 кине- матически св зан с вращающимс золотником 5. На цилиндрической поверхности золотника выполнено два аксиально- симметричных карманов б, Впускной канал 7 и выпускной канал 8 расположены по разные стороны от оси золотника.The crankshaft of the engine 1 through a belt drive 2 and a gearbox 3 with a total gear ratio of 1: 4 and through a dual-shaft universal joint 4 is kinematically connected with a rotating spool 5. Two axially symmetric pockets are made on the cylindrical surface of the spool b, Inlet channel 7 and the exhaust channel 8 are located on different sides from the axis of the spool.
Цилиндр 9 двигател и соответственно поршень 10 имеют в плане пр моугольную форму, а коренные шейки коленчатого валаThe cylinder 9 of the engine and, accordingly, the piston 10 are rectangular in plan and the crankshaft main journals
размещены непосредственно в плоских противоположных стенках цилиндра.placed directly in the flat opposite walls of the cylinder.
-Кинематическа св зь поршн с шатуном 12 осуществл етс посредством ползуна на шатуне и криволинейной направл ющей 13 на поршне.The kinematic connection of the piston to the connecting rod 12 is carried out by means of a slider on the connecting rod and a curved guide 13 on the piston.
Кривошипна камера 14, герметична дл каждого цилиндра, снабжена впускным 15 и выпускным 16 клапанами и сообщена сThe crank chamber 14, tight for each cylinder, is equipped with inlet 15 and 16 outlet valves and is in communication with
впускным каналом 7. Это необходимо дл обеспечени наддува. К наддуву непосредственное отношение имеют два перепускных канала 17 и 18 в виде канавок в крышке золотника. Один из перепускных каналовinlet 7. This is necessary to provide boost. Two bypass channels 17 and 18 in the form of grooves in the valve cover have a direct relationship to boost. One of the bypass channels
сообщаетс с впускным, а другой с выпускным каналом, причем оба перепускных канала сообщаютс с карманом золотника, наход щимс в положении, оппозитном цилиндру .communicates with an inlet and the other with an outlet, both bypass channels communicating with a spool pocket in a position opposite the cylinder.
Двухзвенный карданный шарнир 4 имеет взаимно перпендикул рные оси входного и выходного валов (валы могут не лежать в одной плоскости). Важно отметить, что от конструктивно заданной ориентации осейThe two-link universal joint 4 has mutually perpendicular axes of the input and output shafts (the shafts may not lie in the same plane). It is important to note that from the structurally specified orientation of the axes
качани крестовин в промежуточном звенеswings of crosses in an intermediate link
двухзвенного шарнира зависит будет ли золотник вращатьс равномерно или с заданным отклонением угловой скорости от среднего значени в пределах каждого по0 луоборота.the two-link hinge depends on whether the spool rotates uniformly or with a given deviation of the angular velocity from the average value within each half-turn.
Ось золотника перпендикул рна оси коленчатого вала.The spool axis is perpendicular to the axis of the crankshaft.
Работа золотникового распределител иллюстрируетс с помощью фиг.4. ЗолотникThe operation of the spool valve is illustrated with reference to Fig. 4. Spool
5 вращаетс в четыре раза медленнее коленчатого вала, таким образом, на один такт (ход поршн между мертвыми точками) приходитс 45° поворота золотника (если пренебречь вли нием карданной передачи).5 rotates four times slower than the crankshaft, thus, one cycle (piston stroke between the dead points) results in a 45 ° rotation of the spool (neglecting the effect of the cardan drive).
0 Положение а на фиг.4 соответствует такту впуска, б - такту сжати , в - рабочему ходу, г - выпуску.,0 Position a in figure 4 corresponds to the intake stroke, b to the compression stroke, c to the stroke, d to the release.,
Положение д соответствует моменту воспламенени рабочей смеси. Карман вPosition d corresponds to the moment of ignition of the working mixture. Pocket in
5 корпусе золотника выполн ет функцию камеры сгорани .5, the spool housing functions as a combustion chamber.
В положении е (окончание выпуска - начало впуска) поршень вплотную подходит к золотнику, каналы впуска и выпуска раз0 общены. Благодар этому обеспечиваетс полна очистка рабочего обьема от продуктов сгорани и, следовательно, увеличиваетс наполнение, а также устран етс перетекание горючей смеси, что позвол етIn position e (end of release - beginning of inlet) the piston comes close to the spool, the inlet and outlet channels are separated. Due to this, a complete cleaning of the working volume from combustion products is ensured and, therefore, filling is increased, and the flow of the combustible mixture is eliminated, which allows
5 расширить фазы газораспределени .5 to expand the valve timing.
Как уже указывалось, двигатель снабжен системой наддува за счет давлени в кривошипной камере. На фиг.4,ж показано действие перепускных каналов. В указанном положении золотника впускной каналAs already indicated, the engine is equipped with a boost system due to pressure in the crank chamber. Figure 4, g shows the action of the bypass channels. In the indicated position of the spool inlet
через карман сообщаетс с выпускным каналом . При этом в режиме максимальной мощности и, следовательно, наличи избыточного давлени во впускном канале карман очищаетс от продуктов сгорани , что способствует увеличению наполнени , карман получает дополнительное охлаждение, в выпускной канал поступает воздух дл работы нейтрализатора выхлопных газов.through the pocket communicates with the exhaust channel. At the same time, in the maximum power mode and, therefore, the presence of excess pressure in the inlet channel, the pocket is cleaned of combustion products, which contributes to an increase in filling, the pocket receives additional cooling, and air is supplied to the exhaust channel for operation of the exhaust gas neutralizer.
Пр моугольна форма цилиндра обеспечивает оптимальное геометрическое согласование пр моугольного в плане золотника с пр моугольным в плане сечением обьема, сметаемого кривошипами коленчатого вала. Длинна сторона этого сечени ориентирована перпендикул рно оси коленчатого вала (практически во всех реа льных двигател х). Така же ориентаци золотника позвол ет уменьшить его диаметр.The rectangular shape of the cylinder provides optimal geometric matching of the spool, rectangular in plan, with the volume, rectangular in terms of volume, swept away by crankshaft cranks. The long side of this section is oriented perpendicular to the axis of the crankshaft (in almost all real engines). The same orientation of the spool reduces its diameter.
Введением двухзвенного карданного шарнира обеспечиваетс поворот на 90° оси вращени привода золотника, выбором угла между направлени ми осей качани крестовин в промежуточном звене достигаетс определенное изменение угловой скорости 0 вращени золотника в пределах полуоборота . Уменьшение скорости вблизи положени , показанного на фиг.4,д, позвол ет увеличить азимутальные размеры карманов и соответственно наполнение. By introducing a two-link cardan joint, a rotation axis of the spool drive is rotated through 90 °, a certain change in the angular velocity 0 of rotation of the spool within a half-revolution is achieved by choosing the angle between the directions of the axes of swinging of the crosses in the intermediate link. Reducing the speed near the position shown in Fig. 4, e allows increasing the azimuthal dimensions of the pockets and, accordingly, the filling.
(56) Патент США Ms 1975777. кл. 123-190, опублик. 1933.(56) U.S. Patent Ms 1975777.C. 123-190, published. 1933.
Claims (4)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU4892961 RU2002074C1 (en) | 1990-11-29 | 1990-11-29 | Internal combustion engine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU4892961 RU2002074C1 (en) | 1990-11-29 | 1990-11-29 | Internal combustion engine |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2002074C1 true RU2002074C1 (en) | 1993-10-30 |
Family
ID=21551200
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU4892961 RU2002074C1 (en) | 1990-11-29 | 1990-11-29 | Internal combustion engine |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2002074C1 (en) |
-
1990
- 1990-11-29 RU SU4892961 patent/RU2002074C1/en active
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR960007104B1 (en) | Engines with compressed air as the power medium | |
US5076220A (en) | Internal combustion engine | |
US4599976A (en) | Reciprocating rotary piston thermal engine with a spherical chamber | |
US4011842A (en) | Piston machine | |
JPH02112627A (en) | Crankless reciprocating motion machine | |
US4030471A (en) | Opposed piston engine | |
US5778833A (en) | Water vehicle having a "V" shaped multi-cylinder crankcase scavenging engine | |
JP2820389B2 (en) | Turbo compound arc piston engine | |
US4244338A (en) | Internal combustion engine | |
JP2557616B2 (en) | Combustion engine | |
NZ191548A (en) | Rotary internal combustion engine-hinged shoes form combustion chambers | |
JPS59170401A (en) | Machine having piston and cylinder wall part in integral structure | |
US5111783A (en) | Rotary valve system for internal combustion engines | |
RU2002074C1 (en) | Internal combustion engine | |
US3557761A (en) | Self-charging and -scavenging lever engine | |
US3968777A (en) | Internal combustion engine | |
WO1988007127A1 (en) | Two-stroke cycle engine and pump having three-stroke cycle effect | |
WO1999031363B1 (en) | Orbital internal combustion engine | |
US4036566A (en) | Fluid displacement apparatus | |
CA1184125A (en) | Internal combustion engine | |
US20020056420A1 (en) | Internal combustion rotary engine | |
RU2074967C1 (en) | Rotary engine | |
RU2009347C1 (en) | Internal combustion engine | |
US10914205B2 (en) | Rotational valve for two stroke engine | |
US4144865A (en) | Fluid displacement apparatus |