[go: up one dir, main page]

RU2268376C2 - Internal combustion engine - Google Patents

Internal combustion engine Download PDF

Info

Publication number
RU2268376C2
RU2268376C2 RU2004107190/06A RU2004107190A RU2268376C2 RU 2268376 C2 RU2268376 C2 RU 2268376C2 RU 2004107190/06 A RU2004107190/06 A RU 2004107190/06A RU 2004107190 A RU2004107190 A RU 2004107190A RU 2268376 C2 RU2268376 C2 RU 2268376C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
engine
combustion chamber
nozzle
heat exchanger
internal combustion
Prior art date
Application number
RU2004107190/06A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2004107190A (en
Inventor
Георгий Игоревич Ильин (RU)
Георгий Игоревич ИЛЬИН
Original Assignee
Георгий Игоревич ИЛЬИН
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 Георгий Игоревич ИЛЬИН filed Critical Георгий Игоревич ИЛЬИН
Priority to RU2004107190/06A priority Critical patent/RU2268376C2/en
Publication of RU2004107190A publication Critical patent/RU2004107190A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2268376C2 publication Critical patent/RU2268376C2/en

Links

Classifications

    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies

Landscapes

  • Cylinder Crankcases Of Internal Combustion Engines (AREA)
  • Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
  • Combustion Methods Of Internal-Combustion Engines (AREA)

Abstract

FIELD: engine engineering.
SUBSTANCE: internal combustion engine comprises cylinder with piston, crankshaft, combustion chamber, nozzles for injecting fuel, nozzle for injecting water, gas ducts, ignition spark plug, and exhaust pipe. The internal combustion engine additionally has heat insulated receiver that receives combustion chamber going into the heat exchanger. The inner surface of the combustion chamber and heat exchanger is heat insulated. The heat exchanger receives the nozzle for injecting water.
EFFECT: enhanced efficiency.
1 dwg

Description

Изобретение относится к устройствам двигателей для транспортных средств и может быть использовано как парогазовый генератор.The invention relates to engine devices for vehicles and can be used as a combined cycle generator.

Известен двигатель внутреннего сгорания, содержащий по меньшей мере один компрессорный и один рабочий цилиндры, поршни, камеру сгорания, дополнительную камеру сгорания с топливной форсункой и форсункой для впрыска воды в обе камеры сгорания (а.с. СССР №1314137, F 02 M 25/02, заявл. 05.07.84, опубл. 30.05 87, БИ №20, 1987 г.).A known internal combustion engine containing at least one compressor and one working cylinder, pistons, a combustion chamber, an additional combustion chamber with a fuel nozzle and a nozzle for injecting water into both combustion chambers (AS USSR No. 1314137, F 02 M 25 / 02, decl. 05.07.84, publ. 30.05 87, BI No. 20, 1987).

Недостатком известного двигателя является неполное сгорание топлива за счет размещения форсунок и подачи воды в обе камеры сгорания, что не позволяет увеличить коэффициент полезного действия двигателя.A disadvantage of the known engine is the incomplete combustion of fuel due to the placement of nozzles and the supply of water to both combustion chambers, which does not allow to increase the efficiency of the engine.

Наиболее близким по технической сущности является двигатель Кашеварова "ДК", содержащий блок цилиндров с поршнями, коленчатыми валами, трубы для выхлопных газов, газоводы, стартер, камеру сгорания с термоинерционной оболочкой, форсунки для впрыска топлива и воды (Прототип. Патент РФ №2957951, F 02 В 41/00, заявл. 25.12.91, опубл. 10.04.96, БИ №10, 1996 г.).The closest in technical essence is the Kashevarov DK engine, which contains a cylinder block with pistons, crankshafts, exhaust pipes, gas ducts, a starter, a combustion chamber with a thermal inertia shell, nozzles for fuel and water injection (Prototype. RF Patent No. 2957951, F 02 B 41/00, declared 25.12.91, publ. 10.04.96, BI No. 10, 1996).

Однако данная конструкция двигателя не обеспечивает более полного сгорания топлива за счет размещения форсунок для впрыска воды и впрыск воды непосредственно в камеру сгорания. Происходит ухудшение процесса сгорания. Эти недостатки прототипа не способствуют достижению технического результата - увеличения коэффициента полезного действия двигателя.However, this engine design does not provide a more complete combustion of fuel due to the placement of nozzles for water injection and water injection directly into the combustion chamber. Deterioration of the combustion process occurs. These disadvantages of the prototype do not contribute to the achievement of the technical result - an increase in the efficiency of the engine.

Решаемая задача.Solved problem.

Более полное сгорание топлива для достижения технического результата - увеличения коэффициента полезного действия двигателя.A more complete combustion of fuel to achieve a technical result is an increase in the efficiency of the engine.

Сущность предлагаемого изобретения как технического решения состоит в том, что двигатель, содержащий цилиндр с поршнем, коленчатый вал, камеру сгорания, форсунку для распыления топлива, форсунку для впрыска воды, свечу зажигания, трубу для выхлопных газов, газоводы, дополнительно снабжен теплоизолированным рессивером, в котором размещена камера сгорания, переходящая в теплообменник, в котором установлена форсунка для впрыска воды. Камера сгорания и теплообменник, который является продолжением ее, теплоизолированы с внутренней поверхности. Подача воды через форсунку в теплообменник, а не в камеру сгорания, позволяет постоянно поддерживать высокую температуру в камере сгорания и способствует более полному сгоранию топлива. Это приводит к увеличению коэффициента полезного действия двигателя, сохранению экологии окружающей среды за счет уменьшения токсичности выхлопных газов.The essence of the invention as a technical solution lies in the fact that the engine, containing a cylinder with a piston, a crankshaft, a combustion chamber, a nozzle for spraying fuel, a nozzle for injecting water, a spark plug, an exhaust pipe, gas ducts, is additionally equipped with a heat-insulated receiver which houses the combustion chamber, passing into the heat exchanger, in which the nozzle is installed for the injection of water. The combustion chamber and the heat exchanger, which is a continuation of it, are thermally insulated from the inner surface. The water supply through the nozzle to the heat exchanger, and not to the combustion chamber, allows you to constantly maintain a high temperature in the combustion chamber and contributes to a more complete combustion of fuel. This leads to an increase in the efficiency of the engine, preservation of the ecology of the environment by reducing the toxicity of exhaust gases.

На чертеже изображена схема двигателя внутреннего сгорания. Он состоит из цилиндра 1, головки цилиндра 2, поршня 3, впускного клапана компрессора 4, выпускного клапана компрессора 5, воздуховода 6, коленвала 7, теплоизолированного рессивера 8, камеры сгорания 9, емкости для топлива 10, насоса для подачи топлива 11, трубопровода для подачи топлива 12, форсунки для впрыска топлива 13, свечи зажигания 14, теплообменника 15, емкости для подачи воды 16, насоса для подачи воды 17, трубопровода для подачи воды 18, форсунки для впрыска воды 19, клапана рессивера (для отбора мощности) 20, газовода двигателя 21, впускного клапана двигателя 22, выпускного клапана двигателя 23, впускной трубы компрессора 24, выпускной трубы двигателя 25.The drawing shows a diagram of an internal combustion engine. It consists of cylinder 1, cylinder head 2, piston 3, compressor inlet valve 4, compressor exhaust valve 5, duct 6, crankshaft 7, heat-insulated receiver 8, combustion chamber 9, fuel tank 10, fuel pump 11, pipeline for fuel supply 12, nozzles for injecting fuel 13, spark plugs 14, heat exchanger 15, containers for supplying water 16, pump for supplying water 17, piping for supplying water 18, nozzles for injecting water 19, receiver valve (for power take-off) 20, the gas duct of the engine 21, the intake valve d igatelya 22, the exhaust valve of the engine 23, the compressor inlet pipe 24, outlet pipe 25 of the engine.

Двигатель работает следующим образом.The engine operates as follows.

Для осуществления запуска двигателя от источника сжатого воздуха через клапан 20 в рессивере 8 создается некоторое давление. Коленчатый вал двигателя 7 проворачивает стартер (рассматривается вариант, когда двигатель начинает работу, находясь в режиме компрессора). Через впускную трубу компрессора 24 через клапан 4 по воздуховоду 6 воздух подается в цилиндр 1. Поршень 3 при этом движется вниз, доходит до нижней "мертвой" точки, проворачивает коленвал 7 и впускной клапан компрессора 4 закрывается. Коленвал 7 продолжает вращение и поршень 3, двигаясь от нижней "мертвой" точки к верхней, сжимает воздух в цилиндре 1, Открывается выпускной клапан компрессора 5 и сжатый воздух по газоводу 6 поступает в камеру сгорания 9. Из емкости топлива 10 посредством насоса для подачи топлива 11 по трубопроводу 12 топливо через форсунку для впрыска топлива 13 синхронно с подачей газовой смеси поступает в камеру сгорания 9. Воспламенение смеси происходит от свечи зажигания 14. Из камеры сгорания 9 полученная высокотемпературная газовая смесь переходит в теплообменник 15. Из емкости для воды 16 посредством насоса для подачи воды 17 по трубоводу 18 вода подается через форсунку 19 и происходит впрыск ее в теплообменник 15, где вода, испаряясь, перемешивается с газовой смесью и далее поступает в теплоизолированный рессивер 8, из него по газоводу двигателя 21 через впускной клапан двигателя 22 поступает в цилиндр 1 (между головкой 2 цилиндра 1 и поршнем 3). Начинается рабочий ход. Расширяясь, смесь давит на поршень 3, который, перемещаясь до нижней "мертвой" точки, проворачивает коленвал 7, совершая работу. После завершения рабочего хода поршня 3 открывается выпускной клапан двигателя 23 и отработанная смесь через выпускную трубу двигателя 25 выводится в атмосферу. Для управления работой двигателя клапан 22 работает в управляемом режиме, т.е. определяет степень расширения парогазовой смеси в цилиндре 1. При остановке двигателя клапан 22 должен быть закрыт.To start the engine from a source of compressed air through the valve 20 in the receiver 8 creates some pressure. The crankshaft of the engine 7 cranks the starter (the option is considered when the engine starts operation while in compressor mode). Through the inlet pipe of the compressor 24 through the valve 4 through the duct 6, air is supplied to the cylinder 1. The piston 3 then moves down, reaches the bottom dead center, cranks the crankshaft 7 and the inlet valve of the compressor 4 closes. The crankshaft 7 continues to rotate and the piston 3, moving from the bottom dead center to the top, compresses the air in the cylinder 1, the exhaust valve of the compressor 5 opens and the compressed air flows through the gas duct 6 into the combustion chamber 9. From the fuel tank 10 by means of a fuel supply pump 11 through the pipeline 12, the fuel through the nozzle for injecting fuel 13 synchronously with the supply of the gas mixture enters the combustion chamber 9. Ignition of the mixture comes from the spark plug 14. From the combustion chamber 9, the obtained high-temperature gas mixture goes into heat exchanger 15. From the water tank 16 by means of a pump for supplying water 17 through the pipe 18, water is supplied through the nozzle 19 and it is injected into the heat exchanger 15, where the water evaporates, mixes with the gas mixture and then enters the heat-insulated receiver 8, from it the gas duct of the engine 21 through the inlet valve of the engine 22 enters the cylinder 1 (between the head 2 of the cylinder 1 and the piston 3). The working course begins. Expanding, the mixture presses on the piston 3, which, moving to the bottom dead center, cranks the crankshaft 7, doing the job. After completion of the stroke of the piston 3, the exhaust valve of the engine 23 opens and the spent mixture is discharged into the atmosphere through the exhaust pipe of the engine 25. To control engine operation, valve 22 operates in a controlled manner, i.e. determines the degree of expansion of the vapor-gas mixture in cylinder 1. When the engine is stopped, valve 22 must be closed.

На один оборот коленчатого вала 7 работы в режиме компрессора приходится два оборота коленчатого вала 7 в режиме работы двигателя.For one revolution of the crankshaft 7 in the compressor mode, there are two revolutions of the crankshaft 7 in the engine operation mode.

Предлагаемый двигатель может работать в режиме парогазового генератора, когда в результате минимально допустимого открытия впускного клапана 22 двигателя осуществляется вращение коленвала 7 двигателя. Парогазовая смесь, при этом, через клапан 20 рессивера 8 может быть частично направлена на другие цели.The proposed engine can operate in the mode of a gas-vapor generator when, as a result of the minimum allowable opening of the engine intake valve 22, the engine crankshaft 7 is rotated. The gas-vapor mixture, in this case, through the valve 20 of the receiver 8 can be partially directed to other purposes.

Заявляемый двигатель внутреннего сгорания обеспечивает более полное сгорание топлива, способствует уменьшению загрязнения воздуха токсическими составляющими отработавших газов. За счет более полного сгорания топлива достигается технический результат - увеличение коэффициента полезного действия двигателя.The inventive internal combustion engine provides a more complete combustion of fuel, helps to reduce air pollution with toxic components of exhaust gases. Due to more complete combustion of the fuel, a technical result is achieved - an increase in the efficiency of the engine.

Claims (1)

Двигатель внутреннего сгорания, содержащий цилиндр с поршнем, коленчатый вал, камеру сгорания, форсунку для распыления топлива, форсунку для впрыска воды, газоводы, свечу зажигания, трубу для выхлопных газов, отличающийся тем, что он дополнительно снабжен теплоизолированным ресивером, в котором размещена камера сгорания, переходящая в теплообменник, в котором установлена форсунка для впрыска воды, а внутренняя поверхность камеры сгорания и теплообменника выполнены теплоизолированными.An internal combustion engine comprising a cylinder with a piston, a crankshaft, a combustion chamber, a nozzle for spraying fuel, a nozzle for injecting water, gas ducts, a spark plug, an exhaust pipe, characterized in that it is further provided with an insulated receiver in which the combustion chamber is located passing into the heat exchanger in which the nozzle for the injection of water is installed, and the inner surface of the combustion chamber and the heat exchanger is made insulated.
RU2004107190/06A 2004-03-10 2004-03-10 Internal combustion engine RU2268376C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2004107190/06A RU2268376C2 (en) 2004-03-10 2004-03-10 Internal combustion engine

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2004107190/06A RU2268376C2 (en) 2004-03-10 2004-03-10 Internal combustion engine

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2004107190A RU2004107190A (en) 2005-09-27
RU2268376C2 true RU2268376C2 (en) 2006-01-20

Family

ID=35849563

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2004107190/06A RU2268376C2 (en) 2004-03-10 2004-03-10 Internal combustion engine

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2268376C2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2718097C1 (en) * 2019-09-11 2020-03-30 Александр Дмитриевич Свирков Propulsion unit of vehicle

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2718097C1 (en) * 2019-09-11 2020-03-30 Александр Дмитриевич Свирков Propulsion unit of vehicle
WO2021049975A1 (en) * 2019-09-11 2021-03-18 Александр Дмитриевич СВИРКОВ Vehicle propulsion system

Also Published As

Publication number Publication date
RU2004107190A (en) 2005-09-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7030822B2 (en) Internal combustion steam engine
US20070022977A1 (en) Method and apparatus for operating an internal combustion engine
WO2013023434A1 (en) Two-stroke reciprocating piston combustion engine
RU2008129123A (en) TWO-STROKE INTERNAL COMBUSTION ENGINE WITH SPRAY LIQUID
RU2527925C1 (en) Internal combustion engine
RU2324830C1 (en) Free-piston gas generator of self-propelling engine with one compressor drive cylinder
RU2268376C2 (en) Internal combustion engine
RU2338914C2 (en) Internal combustion engine
RU2316658C1 (en) Diesel engine
CN102852577B (en) Four-stroke internal combustion engine including exhaust cam provided with two bulges
CN106224087B (en) A kind of engine using high pressure low burn value gaseous fuel
SU1090906A1 (en) Method of operating heat engine
GB2450616A (en) Internal combustion engine and method of operation
RU2319849C2 (en) Two-stroke piston engine with combustion chamber out of the limits of cylinder volume and connected with cylinder through system of valves
RU2626611C2 (en) Two-stroke internal combustion engine with highest technical-economical and environmental criterial parameters and electronic control of accumulated fuel injection system of large fraction composition
US20180149079A1 (en) Spark-ignition engine with subsequent cylinders
KR20210000649U (en) A method for operating a slow-running large engine and a slow-running large engine
RU2435975C2 (en) Menshov internal combustion engine
RU199209U1 (en) INTERNAL COMBUSTION ENGINE
RU2786859C1 (en) Method and experimental system with independent supply air source for two-stroke ice
EA039210B1 (en) Internal combustion steam engine
RU2009339C1 (en) Method of operating internal combustion engine
JP7574280B2 (en) An internal combustion engine having a pair of cylinders
RU209106U1 (en) Binary engine with thermally insulated combustion chamber
CN102392734B (en) Method for controlling motion of cylinder piston of piston engine and device for implementing method

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20130311