RU2135791C1

RU2135791C1 - Two-stroke internal combustion engine

Info

Publication number: RU2135791C1
Application number: RU98111871A
Authority: RU
Inventors: В.В. Кутузов
Original assignee: Кутузов Василий Васильевич
Priority date: 1998-06-23
Filing date: 1998-06-23
Publication date: 1999-08-27

Abstract

FIELD: mechanical engineering. SUBSTANCE: two-stroke internal combustion engine has cylinder head, upper cylinder block, lower support block, compression and working cylinders with pistons. Compression cylinder is arranged in inner space of working cylinder and has cross working area equal to or several times greater than cross working area of working cylinder where compression piston is installed in inner space. Working piston is installed between outer working surface of compression piston and inner working surface of working piston. Contact-type electric control distributor supplies power to step motor. EFFECT: enhanced reliability of operation. 2 cl, 6 dwg

Description

Изобретение относится к двигателям внутреннего сгорания, предназначенным для преобразования тепловой энергии в механическую работу, и может найти широкое применение на транспортных средствах всех марок, а также для других целей. The invention relates to internal combustion engines, designed to convert thermal energy into mechanical work, and can be widely used on vehicles of all brands, as well as for other purposes.

Известные двухтактные двигатели внутреннего сгорания, предназначенные для вышеуказанных целей, это применяемые, существующие двигатели, которые установлены в основном на мотоциклах и имеют ряд серьезных недостатков, из-за которых не нашли широкого применения. Known two-stroke internal combustion engines designed for the above purposes are used, existing engines, which are mainly installed on motorcycles and have a number of serious drawbacks, due to which they are not widely used.

Наиболее близким по своей технической сущности является двухтактный двигатель внутреннего сгорания автора Ю.Н. Скрипова, описанный в журнале "Техника молодежи" в N 4 за 1997 год, содержащий головку блока, верхний блок цилиндров, нижний блок цилиндров, закрытый с нижнего торца поддоном, где в центральных полостях размещены верхний и нижний поршни, жестко связанные штоком установленного по свободной посадке в центральном отверстии, центральной перегородки, кинематически связанные с шатуном и коленчатым валом, а в центральной перегородке установлены четыре клапана управления согласно рабочему циклу, связанные с впускным коллектором, с двумя компрессорными полостями и с перепускным коллектором, который связан с полостью рабочего цилиндра через плавающий клапан управления. The closest in its technical essence is the two-stroke internal combustion engine of the author Yu.N. Skripova, described in the journal "Technique of Youth" in N 4 for 1997, containing a cylinder head, an upper cylinder block, a lower cylinder block, closed from the lower end by a pallet, where the upper and lower pistons are rigidly connected by a rod installed in landing in the central hole, the central partition, kinematically connected to the connecting rod and crankshaft, and four control valves are installed in the central partition according to the duty cycle, connected to the intake manifold, with two compressors bubbled with overflow cavities and manifold, which is connected with the cavity of the working cylinder through the floating control valve.

Недостатками вышеуказанного двухтактного двигателя является установка четырех клапанов управления в зоне центральной перегородки и установки пятого клапана в зоне камеры сжатия, связанного с перепускным коллектором, резко снижают надежность работы в целом двухтактного двигателя. Размещение за центральной перегородкой верхнего цилиндра делает невозможным обеспечить качественную смазку трущихся деталей: поршень, цилиндр, шток, что делает двухтактный двигатель неработоспособным при применении обычных материалов в существующих двигателях. Несмотря на то, что количество чистого воздуха поступает для продувки рабочего цилиндра и его полного наполнения достаточно много, но этого недостаточно, чтобы повысить резко в несколько раз мощность двухтактного двигателя. Для резкого повышения мощности необходимо в рабочий цилиндр закачивать несколько рабочих объемов, чтобы можно больше сжигать топлива и получать большее давление на малой площади. Конструктивно габарит по высоте двигателя всегда будет большим. В двухтактном двигателе с высокой точностью невозможно изменять количество чистого воздуха в рабочем цилиндре и изменять степень сжатия в широком интервале в зависимости от нагрузки. The disadvantages of the above two-stroke engine is the installation of four control valves in the area of the central partition and the installation of the fifth valve in the area of the compression chamber associated with the bypass manifold, drastically reduce the reliability of the whole two-stroke engine. Placing the upper cylinder behind the central partition makes it impossible to provide high-quality lubrication of the rubbing parts: piston, cylinder, rod, which makes the two-stroke engine inoperative when conventional materials are used in existing engines. Despite the fact that the amount of clean air supplied to purge the working cylinder and its full filling is quite a lot, but this is not enough to increase the power of a two-stroke engine sharply several times. For a sharp increase in power, it is necessary to pump several working volumes into the working cylinder so that it is possible to burn more fuel and get more pressure on a small area. Structurally, the height dimension of the engine will always be large. In a two-stroke engine with high accuracy, it is impossible to change the amount of clean air in the working cylinder and change the compression ratio over a wide range depending on the load.

Задачей настоящего изобретения является устранение вышеуказанных недостатков, т.е. резко повысить надежность работы двухтактного двигателя, резко повысить долговечность работы двухтактного двигателя, резко повысить мощность двухтактного двигателя, снизить габарит по высоте двухтактного двигателя, обеспечить возможность изменения количества чистого воздуха в рабочем цилиндре и степени сжатия в широком диапазоне. The objective of the present invention is to remedy the above disadvantages, i.e. sharply increase the reliability of the two-stroke engine, sharply increase the durability of the two-stroke engine, sharply increase the power of the two-stroke engine, reduce the height dimension of the two-stroke engine, provide the ability to change the amount of clean air in the working cylinder and the compression ratio over a wide range.

Поставленная задача достигается за счет того, что двухтактный двигатель внутреннего сгорания содержит головку цилиндра, верхний блок цилиндра, нижний опорный блок, компрессорный и рабочий цилиндры с установленным в них по свободной посадке соответствующими поршнями, кинематически связанными с шатуном и коленчатым валом, впускной коллектор, впускной клапан, перепускное окно, связанное с внутренней полостью рабочего цилиндра, выпускное окно, при этом компрессорный цилиндр размещен во внутренней полости рабочего цилиндра с поперечной рабочей площадью, равной или в несколько раз больше поперечной рабочей площади рабочего цилиндра, где во внутренней полости по свободной посадке установлен компрессорный поршень в компрессорном цилиндре, а между наружной рабочей поверхностью компрессорного цилиндра и внутренней рабочей поверхности рабочего цилиндра установлен рабочий поршень, между внутренней поверхностью рабочего поршня, наружной поверхностью компрессорного поршня и нижним торцем компрессорного цилиндра образована смазывающая полость, постоянно связанная через нижние торцы поршней с внутренней полостью опорного блока, работающих, согласно рабочему циклу, с помощью золотника управления, установленного в верхнем торце в центральной расточке компрессорного цилиндра, связанного своим хвостовиком с шаговым электродвигателем, управляемым контактным электрическим распределителем, связанным с коленчатым валом. Контактный электрический распределитель управления подает электроэнергию на шаговый электродвигатель для поворота в начале такта сжатия, когда рабочий поршень закроет выпускное окно. The task is achieved due to the fact that the two-stroke internal combustion engine contains a cylinder head, an upper cylinder block, a lower support block, a compressor and a working cylinder with corresponding pistons installed kinematically connected to the connecting rod and crankshaft, an intake manifold, an intake manifold a valve, a bypass window associated with the inner cavity of the working cylinder, an outlet window, while the compressor cylinder is placed in the inner cavity of the working cylinder with a transverse p with a barrel area equal to or several times larger than the transverse working area of the working cylinder, where the compressor piston is installed in the compressor cylinder in the free-fit inner cavity, and the working piston is installed between the outer working surface of the compressor cylinder and the inner working surface of the working cylinder, between the inner surface of the working piston, the outer surface of the compressor piston and the lower end of the compressor cylinder is formed by a lubricating cavity, constantly connected through n zhnie ends of the pistons with the interior of the bearing block, working, according to the operating cycle by a control valve mounted in the top end in the central bore of the compressor cylinder associated with its shank stepper motor controlled by an electric contact distributor connected to the crankshaft. The contact electric control distributor supplies electric power to the stepper motor for rotation at the beginning of the compression stroke when the working piston closes the outlet window.

Данная компановка двухтактного двигателя обеспечивает технический положительный эффект за счет размещения в центральной полости рабочего цилиндра компрессорного цилиндра, где установлен параллельно и независимо друг от друга рабочий поршень с компрессорным поршнем, работающие как одно целое, связанные с шатуном одним пальцем обеспечивает резкое снижение габарита по высоте по сравнению с аналогом и упрощает конструкцию в целом. Установка одного золотника управления, работающего с помощью шагового электродвигателя, который поворачивает золотник управления на 180^o согласно рабочему циклу, получая команду от контактного электрического распределителя, связанного с коленчатым валом, такая система управления циклом работы двухтактного двигателя обеспечивает высокую надежность работы в целом на протяжении длительной эксплуатации по сравнению с пятью клапанами управления циклом работы у аналога. Установка параллельно друг другу через разделительный компрессорный цилиндр как одно целое, где между внутренней поверхностью рабочего поршня и наружной поверхностью компрессорного поршня образуется смазывающая полость, постоянно связанная через нижние торцовые окна с внутренней полостью опорного блока и при движении поршней вниз в смазывающей полости происходит разрежение, что обеспечивает всасывание смазывающей жидкости совместно с воздухом, отлетающей от коленчатого вала под действием центробежной силы, обеспечивая качественную смазку всем трущимся поверхностям, и таким образом резко повышается долговечность работы двухтактного двигателя. Установка компрессорного цилиндра с большой поперечной площадью в несколько раз больше, чем поперечная рабочая площадь рабочего цилиндра, позволяет за один рабочий цикл накачивать в рабочий цилиндр с высокой точностью несколько рабочих объемов чистого воздуха, не считая предварительной продувки оставшихся газов, что позволяет сжигать в несколько раз больше топлива и получать высокие давления на малой площади и соответственно резко увеличить мощность двухтактного двигателя в несколько раз. Применив существующую систему электронного впрыска топлива непосредственно в цилиндр, бензина или дизельного топлива, вместо контактного электрического распределителя, добавив к существующей системе дополнительно датчик давления и расчетную программу изменения количества воздуха и топлива в зависимости от нагрузки двигателя, обеспечит резкое снижение расхода топлива и улучшится экологичность последнего. Конструкция двухтактного двигателя позволяет производить частично или полное дожигание отработавших газов благодаря возможности подачи в рабочий цилиндр большого количества чистого воздуха, прямо непосредственно в цилиндре, что может повысить КПД в пределах 5% и еще улучшить экологичность. Дожигаются остаточные газы после такта выпуска.This arrangement of a two-stroke engine provides a technical positive effect due to the placement in the central cavity of the working cylinder of the compressor cylinder, where a working piston with a compressor piston is installed in parallel and independently, working as a unit, connected with a connecting rod with one finger provides a sharp decrease in height in height compared with the analogue and simplifies the design as a whole. Installing one control spool using a stepper motor that rotates the control spool 180 ^o according to the duty cycle, receiving a command from a contact electric distributor associated with the crankshaft, such a two-stroke engine cycle control system ensures high reliability in general for long operation compared with the five valves control cycle of the counterpart. The installation is parallel to each other through the separation compressor cylinder as a whole, where a lubricating cavity is formed between the inner surface of the working piston and the outer surface of the compressor piston, which is constantly connected through the lower end windows to the internal cavity of the support block and, when the pistons move downward, a rarefaction occurs in the lubricating cavity, which provides the absorption of lubricating fluid together with air flying away from the crankshaft under the action of centrifugal force, providing high-quality lubrication to all rubbing surfaces, and thus the durability of the two-stroke engine increases dramatically. The installation of a compressor cylinder with a large transverse area several times larger than the transverse working area of the working cylinder allows several working volumes of clean air to be pumped into the working cylinder with high accuracy in one working cycle, not counting the preliminary purging of the remaining gases, which allows burning several times more fuel and receive high pressure on a small area and, accordingly, dramatically increase the power of a two-stroke engine several times. Applying the existing electronic fuel injection system directly to the cylinder, gasoline or diesel fuel, instead of a contact electric distributor, adding an additional pressure sensor and an estimated program for changing the amount of air and fuel depending on the engine load to the existing system will provide a sharp reduction in fuel consumption and improve the environmental friendliness of the latter . The design of a two-stroke engine allows partial or complete afterburning of exhaust gases due to the possibility of supplying a large amount of clean air directly into the cylinder to the working cylinder, which can increase efficiency by up to 5% and further improve environmental friendliness. Residual gases are burned after the exhaust stroke.

Описание устройства и работы двухтактного двигателя внутреннего сгорания показано на фиг. 1, 2, 3, 4, 5, 6. A description of the arrangement and operation of the two-stroke internal combustion engine is shown in FIG. 1, 2, 3, 4, 5, 6.

На чертежах представлены:
Фиг. 1 - поперечный разрез двухтактного двигателя.The drawings show:
FIG. 1 is a cross-sectional view of a two stroke engine.

Фиг. 2 - разрез А-А двухтактного двигателя. FIG. 2 - section AA of a two-stroke engine.

Фиг. 3 - рабочий поршень, компрессорный поршень совместно с шатуном в сборе. FIG. 3 - working piston, compressor piston together with the connecting rod assembly.

Фиг. 4 - разрез В-В поршней в сборе. FIG. 4 - section BB of the pistons assembly.

Фиг. 5 - продольный разрез компрессорного цилиндра. FIG. 5 is a longitudinal section through a compressor cylinder.

Фиг. 6 - разрез Д-Д компрессорного цилиндра. FIG. 6 - section DD of the compressor cylinder.

Двухтактный двигатель состоит из следующих узлов и деталей, это головка блока 1, имеющая прямоугольную форму и внутреннюю цилиндрическую или прямоугольную форму. Головка блока 1 крепится через прокладку 2 уплотнения к верхнему блоку 3 с помощью шайб и болтов 4. Верхний блок 3 в своей внутренней полости имеет рабочий цилиндр 5, соединенный как одно целое с помощью двух ребер жесткости, имеющий с верхнего торца расточку и окно для форсунки или свечи зажигания 6. Внутреннее пространство между внутренней полостью верхнего блока 3 и наружным диаметром рабочего цилиндра 5 является зарубашечным пространством 7, связанным с зарубашечным пространством 8 головки блока 1. Своим кольцевым выступом с верхнего торца компрессорный цилиндр 9 сцентрирован в верхней расточке рабочего цилиндра 5 и уплотняется прокладкам 10 и 11. Компрессорный цилиндр 9 неподвижно закреплен головкой блока 1. В центральной расточке с верхнего торца по свободной посадке установлен золотник 12 управления циклом работы двухтактного двигателя, имеющий уплотнительные компрессионные кольца 13, и своим хвостовиком связан с ротором шагового электродвигателя 14, закрепленного к головке блока 1 болтами 15. Центральная полость золотника 12 управления постоянно связана с внутренней полостью компрессорного цилиндра 9, с боковым окном 16. При повороте золотника 12 управления на 180^o окно 16 попеременно, согласно рабочему циклу, соединяется с всасывающей магистралью 17 и с камерой сжатия 18, имеющей незамкнутое кольцо прямоугольной формы или сферической, через неподвижное окно 19 с верхнего торца компрессорного цилиндра. В верхнем блоке 3 в ребре жесткости, расположенном в нижней мертвой точке НМТ и сообщающемся с внутренней полостью рабочего цилиндра 5, сделано выпускное окно 20. Во внутренних полостях рабочего цилиндра 5 и компрессорного цилиндра 9 по свободной посадке установлены рабочий поршень 21 и компрессорный поршень 22, соединенные с помощью пальца 23 с шатуном 24. Между внутренней полостью рабочего поршня 21, нижним торцем компрессорного цилиндра 9, наружным диаметром компрессорного поршня 22 образуется смазывающая и охлаждающая полость 25, связанная постоянно с внутренней полостью нижнего опорного блока 26 окнами 27, через которые при работе двигателя, когда поршень движется вниз, засасывается воздушно-масляная смесь и таким путем обеспечивается качественная смазка трущихся пар и дополнительное охлаждение поршней и компрессорного цилиндра. Во внутренней полости рабочего поршня 21 неподвижно установлена гильза 28 из расчетного материала, чтобы обеспечить нужную долговечность работы в паре компрессорного цилиндра 9. Верхний блок 3 крепится неподвижно через прокладку 29 к нижнему опорному блоку 26 с помощью болтов 30. Нижний торец опорного блока 26 закрывается через прокладку 31 поддоном 32, закрепленным неподвижно болтами 33. Нижняя головка шатуна 24 по свободной посадке вместе с вкладышами крепится крышкой 34 и болтами 35 на шатунной шейке коленчатого вала 36. Коленчатый вал 35 укладывается вместе с вкладышами в опорные подушки опорного блока 26 и закрепляется крышками 37 и болтами 38. Контактный электрический распределитель выполняется по принципу работу распределителя зажигания как в существующих двигателях и кинематически связывается с коленчатым валом, работая согласно рабочему циклу двухтактного двигателя. Таким образом устроен новый двухтактный двигатель. В окне 39 устанавливается форсунка впрыска бензина.A two-stroke engine consists of the following units and parts, this is the head of block 1, which has a rectangular shape and an inner cylindrical or rectangular shape. The head of the block 1 is attached through the gasket 2 of the seal to the upper block 3 using washers and bolts 4. The upper block 3 in its inner cavity has a working cylinder 5, connected as a whole using two stiffeners, having a bore from the upper end and a window for the nozzle or spark plugs 6. The inner space between the inner cavity of the upper block 3 and the outer diameter of the working cylinder 5 is a sleeve space 7 connected with the sleeve space 8 of the head of the block 1. Its annular protrusion from the upper end The compressor cylinder 9 is centered in the upper bore of the working cylinder 5 and sealed with gaskets 10 and 11. The compressor cylinder 9 is fixedly fixed by the head of the block 1. In the central bore from the upper end, a spool 12 for controlling the cycle of the two-stroke engine has sealing compression rings 13, and its shank is connected to the rotor of the stepping motor 14, fixed to the head of the block 1 by bolts 15. The Central cavity of the control valve 12 is constantly connected to the internal cavity 9 of the compressor cylinder, with a lateral window 16. When rotating the spool 12 of the control box 180 ^o 16 alternately, according to the operating cycle, is connected to the suction line 17 and a compression chamber 18, the open ring having a rectangular shape, or spherical, fixed through a window 19 from the upper end of the compressor cylinder. In the upper block 3, in the stiffening rib located at the bottom dead center of the BDC and communicating with the internal cavity of the working cylinder 5, an exhaust window 20 is made. In the internal cavities of the working cylinder 5 and compressor cylinder 9, a working piston 21 and a compressor piston 22 are freely seated. connected by a finger 23 with a connecting rod 24. Between the inner cavity of the working piston 21, the lower end of the compressor cylinder 9, the outer diameter of the compressor piston 22, a lubricating and cooling cavity 25 is formed, connected it is open to the internal cavity of the lower support block 26 by windows 27, through which, when the engine is running, when the piston moves down, the air-oil mixture is sucked in and this ensures high-quality lubrication of the rubbing pairs and additional cooling of the pistons and compressor cylinder. In the inner cavity of the working piston 21, a sleeve 28 of calculated material is fixedly mounted to ensure the desired durability in the pair of compressor cylinder 9. The upper block 3 is fixedly mounted through the gasket 29 to the lower support block 26 using bolts 30. The lower end of the support block 26 is closed through the gasket 31 by a pallet 32 fixedly fixed by bolts 33. The lower head of the connecting rod 24 for free landing together with the liners is fastened with a cover 34 and bolts 35 on the connecting rod neck of the crankshaft 36. The crankshaft 35 lays together with the liners in the support pillows of the support block 26 and is secured by covers 37 and bolts 38. The contact electric distributor is operated according to the principle of the ignition distributor as in existing engines and is kinematically connected with the crankshaft, working according to the duty cycle of a two-stroke engine. Thus, a new two-stroke engine is arranged. In window 39, a gasoline injection nozzle is installed.

Работа двухтактного двигателя внутреннего сгорания происходит следующим образом, смотрите фиг. 1, 2, 3, 4, 5, 6. The operation of a two-stroke internal combustion engine is as follows, see FIG. 1, 2, 3, 4, 5, 6.

В начале рабочего хода поршни 21, 22 движутся вниз, в данный момент времени происходят следующие процессы: с помощью шагового электромотора 14 золотник 12 перекрывает перепускное окно 19, связанное постоянно с камерой сжатия 18, а распределительное окно 16 соединяется с всасывающей магистралью 17. At the beginning of the stroke, the pistons 21, 22 move downward, at the given moment the following processes occur: with the help of a stepping motor 14, the spool 12 closes the bypass window 19, which is constantly connected to the compression chamber 18, and the distribution window 16 is connected to the suction line 17.

В данный момент под действием разрежения в полости компрессорного цилиндра 9 чистый воздух в дизельном исполнении двигателя или воздушно-топливная смесь в карбюраторном исполнении двигателя заполняет полость компрессорного цилиндра 9, идет такт впуска. При дальнейшем движении поршней 21 и 22 вниз, когда верхний торец рабочего поршня 21 откроет выпускное окно 20, начинается такт выпуска и заканчивается, когда рабочий поршень 21 дойдет до НМТ. В данный момент времени внутренняя полость компрессорного цилиндра 9 полностью заполнена чистым воздухом, а контактный электрический распределитель подал электроэнергию на шаговый электромотор 14, который поворачивает на 180^o золотник 12 управления, закрывая окно всасывающей магистрали 17, одновременно открывая перепускное окно 19, связанное с камерой сжатия 18. Когда рабочий поршень 21 и компрессорный поршень 22 начинают движение к ВМТ, то в данный момент времени компрессорный поршень 22 начинает вытеснять из внутренней полости компрессорного цилиндра 9 чистый воздух, если двигатель сделан в дизельном исполнении или воздушно-топливную смесь, если двигатель сделан в карбюраторном исполнении, через перепускное окно 19, камеру сжатия 18, вытесняя оставшиеся отработанные газы из полости рабочего цилиндра 5 через выпускное окно 20, пока оно не перекроется рабочим поршнем 21. В данный промежуток времени происходит предварительная продувка рабочего цилиндра 5. Чем выше выпускное окно 20, тем больше количество чистого воздуха из полости компрессорного цилиндра поступит на предварительную продувку, если двигатель выполнен в дизельном исполнении, но если двигатель выполнен в карбюраторном исполнении, то выпускное окно 20 необходимо делать как можно ниже с таким расчетом, чтобы воздушно-топливания смесь не успевала доходить до выпускного окна 20, а частично оставшиеся отработавшие газы будут дожигаться непосредственно в цилиндре благодаря большему количеству чистого воздуха, накаченного в рабочий цилиндр 5. При дальнейшем движении рабочего поршня 21 и компрессорного поршня 22 к ВМТ, когда закроется выпускное окно 20, происходит такт сжатия. В данный момент времени в рабочем цилиндре 5 происходит сжатие чистого воздуха или воздушно-топливной смеси, а в компрессорном цилиндре 9 происходит тоже сжатие и оставшийся чистый воздух или воздушно-топливная смесь полностью вытесняется в рабочий цилиндр 5 с камерой сжатия 18 через перепускное окно 19. Учитывая то, что поперечная рабочая площадь компрессорного цилиндра 9 в несколько раз больше рабочей площади рабочего цилиндра 5, то во столько же раз к одному объему рабочего цилиндра 5 добавится дополнительных объемов чистого воздуха или воздушно-топливной смеси, что позволит во столько же раз сжигать больше топлива и резко увеличить в целом мощность двухтактного двигателя по сравнению с существующими двухтактными двигателями. Когда рабочий поршень 21 не дойдет до ВМТ 20....25^o, производится впрыск топлива в камеру сжатия 18 через форсунку, установленную в окне 6, если двигатель сделан в дизельном исполнении, а за 10...15^o до ВМТ производится зажигание смеси через свечу зажигания, установленную в окне 6. В данный момент времени в обоих случаях контактный электрический распределитель должен подать электроэнергию на шаговый электрический двигатель 14 немного раньше, чем произойдет вспышка или загорание топлива, чтобы золотник 12 управления поворотом на 180^o успел закрыть перепускное окно 19 и соединить распределительное окно 16 с впускной магистралью 17.Currently, under the influence of rarefaction in the cavity of the compressor cylinder 9, clean air in the diesel engine version or the air-fuel mixture in the carburetor engine version fills the cavity of the compressor cylinder 9, the intake stroke is in progress. With further movement of the pistons 21 and 22 downward, when the upper end face of the working piston 21 opens the exhaust window 20, the exhaust stroke begins and ends when the working piston 21 reaches the BDC. At this point in time, the internal cavity of the compressor cylinder 9 is completely filled with clean air, and the contact electric distributor has supplied electric power to the step electric motor 14, which rotates the control valve 12 by 180 ^° , closing the window of the suction line 17, while opening the bypass window 19 connected to the compression chamber 18. When the working piston 21 and compressor piston 22 begin to move towards TDC, at this point in time, the compressor piston 22 begins to displace the compressor cylinder 9 clean air, if the engine is made in a diesel version or an air-fuel mixture, if the engine is made in a carburetor version, through the bypass window 19, the compression chamber 18, forcing the remaining exhaust gases from the cavity of the working cylinder 5 through the exhaust window 20, until it it is closed by a working piston 21. At this time, a preliminary purging of the working cylinder 5 occurs. The higher the exhaust window 20, the greater the amount of clean air from the cavity of the compressor cylinder will go to the preliminary purge if the engine is diesel, but if the engine is carbureted, then the exhaust window 20 must be made as low as possible so that the air-fuel mixture does not reach the exhaust window 20, and partially the remaining exhaust gases will be burned directly in the cylinder due to the greater amount of clean air pumped into the working cylinder 5. With further movement of the working piston 21 and compressor piston 22 to TDC, when the exhaust window 20 closes, t compression stroke. At this point in time, pure air or air-fuel mixture is compressed in the working cylinder 5, and compression is also performed in the compressor cylinder 9 and the remaining clean air or air-fuel mixture is completely forced out into the working cylinder 5 with the compression chamber 18 through the bypass window 19. Given that the transverse working area of the compressor cylinder 9 is several times larger than the working area of the working cylinder 5, then the same amount of additional volumes of clean air will be added to one volume of the working cylinder 5 or zdushno-fuel mixture, which will allow as many times to burn more fuel and to dramatically increase the overall two-stroke engine power compared to existing two-stroke engines. When the working piston 21 does not reach TDC 20 .... 25 ^o , fuel is injected into the compression chamber 18 through the nozzle installed in window 6, if the engine is made in a diesel version, and ignition is performed 10 ... 15 ^o before TDC mixture through a spark plug mounted in the window 6. at this point, in both cases the electrical pin distributor must apply electric power to electric stepper motor 14 slightly before the flash or fire happens fuel to the spool 12 by rotating the control 180 could close the lane ^o final year at box 19 and connect the distributor box 16 with the intake manifold 17.

После воспламенения рабочей смеси снова происходит такт рабочего хода. Таким образом, работает новый двухтактный двигатель внутреннего сгорания в дизельном и карбюраторном исполнении. Самый выгодный цикл работы двигателя - это в карбюраторном исполнении с полным дожиганием оставшихся после выпуска отработавших газов непосредственно в цилиндре. Для этого необходимо, чтобы контактный электрический распределитель подавал электроэнергию на шаговый электродвигатель в тот момент, когда рабочий поршень 21 закроет выпускное окно 20. Такой вариант приемлем для любого исполнения двигателя. Описан вариант работы двухтактного двигателя, когда изменяется в широком диапазоне подача в рабочий цилиндр 5 топлива, но количество чистого воздуха остается постоянным на всех режимах двухтактного двигателя. Для того чтобы сделать двухтактный двигатель еще экономичнее по расходу топлива и экологичнее, необходимо вместо контактного электрического распределителя применить существующие электронные системы разделенного непосредственного впрыска в цилиндр бензина или дизельного топлива, составив дополнительно программу. в зависимости от нагрузки двигателя менялась подача количества топлива и количество чистого воздуха в рабочем цилиндре 5, а также и степень сжатия в широком диапазоне. Диапазон регулирования должен быть таким: устанавливается сначала максимально допустимая степень сжатия и минимально допустимая степень сжатия, а зная в данном интервале, какая степень сжатия, легко определить, при какой нагрузке двигателя и сколько можно подавать количества воздуха и топлива. В заданном интервале с помощью команд электронного блока можно через шаговый электродвигатель управлять золотником 12 управления. В данном случае форсунка впрыска бензина устанавливается в окне 39, а сам впрыск производится непосредственно в цилиндр 5, при ходе сжатия, когда рабочий поршень 21 закроет выпускное окно 20. В дизельном исполнении двигателя форсунка впрыска устанавливается в окне 6. Таким образом будет работать двухтактный двигатель с электронной системой управления золотником 12 с помощью шагового мотора 14. After ignition of the working mixture, the stroke of the working stroke again occurs. Thus, a new two-stroke internal combustion engine in diesel and carburetor versions is running. The most advantageous engine operation cycle is in the carburetor version with complete afterburning of the remaining exhaust gases directly after exhausting directly in the cylinder. For this, it is necessary that the contact electric distributor supply electric power to the stepper motor at the moment when the working piston 21 closes the exhaust window 20. This option is acceptable for any engine design. A variant of the operation of a two-stroke engine is described when the supply of fuel to the working cylinder 5 varies over a wide range, but the amount of clean air remains constant in all modes of the two-stroke engine. In order to make a two-stroke engine even more economical in fuel consumption and more environmentally friendly, it is necessary to use existing electronic systems of split direct injection into a cylinder of gasoline or diesel fuel instead of a contact electric distributor, compiling an additional program. depending on the engine load, the supply of the amount of fuel and the amount of clean air in the working cylinder 5, as well as the compression ratio over a wide range, changed. The control range should be as follows: first, the maximum allowable compression ratio and the minimum allowable compression ratio are set, and knowing in this interval what compression ratio, it is easy to determine at what engine load and how much air and fuel can be supplied. In a predetermined interval using the commands of the electronic unit, it is possible to control the control valve 12 via a stepping motor. In this case, the gasoline injection nozzle is installed in the window 39, and the injection itself is performed directly in the cylinder 5, during compression, when the working piston 21 closes the exhaust window 20. In the diesel engine, the injection nozzle is installed in the window 6. Thus, the two-stroke engine will work with electronic control system for spool 12 using a stepper motor 14.

Предложенная конструкция двигателя может работать в любом положении. The proposed engine design can work in any position.

Claims

1. A two-stroke internal combustion engine comprising a cylinder head, an upper cylinder block, a lower support block, a compressor and a working cylinder with corresponding pistons installed kinematically connected to the connecting rod and crankshaft, an intake manifold, an intake valve, an overflow window, associated with the inner cavity of the working cylinder, an outlet window, characterized in that the compressor cylinder is placed in the inner cavity of the working cylinder with a transverse working area equal to or not is many times larger than the transverse working area of the working cylinder, where the compressor piston is installed in the compressor cylinder in the free-fit inner cavity, and the working piston is installed between the outer working surface of the compressor cylinder and the inner working surface of the working cylinder, between the inner surface of the working piston and the outer surface of the compressor piston and the lower end of the compressor cylinder is formed by a lubricating cavity, constantly connected through the lower ends of the pistons with the internal th reference block cavity, working, according to the operating cycle by a control valve mounted in the top end in the central bore of the compressor cylinder associated with its shank stepper motor controlled by an electric contact distributor connected to the crankshaft.

2. The engine according to claim 1, characterized in that the contact electric control distributor supplies electric power to the stepper motor for rotation at the beginning of the compression stroke when the working piston closes the outlet window.