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invention
Fédération de Russie Patent RU2122128
Moteur à combustion interne avec une course à deux phases

Moteur à combustion interne avec une course à deux phases. moteurs alternatifs. Dispositif alternatif de propulsion. NOUVEAUX TYPES DE MOTEURS. SAVOIR-FAIRE. INTRODUCTION. BREVETS. TECHNOLOGIE.

Anglais

Invention. Moteur à combustion interne avec une course à deux phases. Fédération de Russie Patent RU2122128

Nom du demandeur: Abdulin Valery Uzbakovich
Nom de l'inventeur: Abdulin Valery Uzbakovich
Le nom du titulaire du brevet: Abdulin Valery Uzbakovich
Adresse de correspondance:
Date de début du brevet: 06.05.1997

L'invention concerne le génie mécanique, notamment au moteur et peut être utilisé comme centrale dans divers véhicules (bateaux et navires, voitures, camions, autobus et ainsi de suite.), Et dans les sources mobiles d'énergie (générateurs diesel, compresseurs et etc.). Le moteur proposé pour chaque paire de cylindres comprend un cylindre supplémentaire dans lequel les gaz de combustion se dilatent et effectuer un travail mécanique. Schéma du moteur à gaz dynamique permet de construire un nouveau mécanisme pour obtenir une amélioration significative de la rentabilité. L'invention permet une efficacité accrue grâce à l'utilisation plus complète de l'énergie thermique de la combustion dans le cycle de fonctionnement.

DESCRIPTION DE L'INVENTION

L'invention concerne le génie mécanique, notamment au moteur et peut être utilisé comme centrale dans divers véhicules (bateaux et navires, voitures, camions, autobus et ainsi de suite.), Et dans les sources mobiles d'énergie (générateurs diesel, compresseurs et etc.).

Connu classique 4 temps moteur alternatif à combustion interne (ICE), qui se compose d'un mécanisme à manivelle, une paire de piston (un piston dans le cylindre), le dispositif et le calendrier de mélange (Polytechnic dictionnaire. Ch. Ed. Acad. II Artobolevsky. M:. encyclopédie soviétique, 1976, p 132).. Dans le cylindre lors de la rotation du vilebrequin tours se produisent 4 cycles: admission, compression, combustion du mélange avec de l'exécution du travail mécanique utile (par exemple, accident vasculaire cérébral), et enfin la libération.

L'inconvénient du dispositif - le processus est pas utilisé suffisamment efficace de l' énergie à combustible.

Connu du moteur à combustion interne et comprenant une paire de cylindres avec des pistons à mouvement alternatif et une tête dans laquelle est placée la vanne de distribution de gaz muni d'un cylindre commun à la fois chambre de combustion et relié au vilebrequin du moteur (voir. A. N 828780, cl. F 02 B 41/02, 1982). Mise en place de cylindres de différentes tailles et de vilebrequin décalée manivelle petit volume du cylindre dans la direction d'avance au travail passe rotation sur 9-72 ° par rapport au cylindre de vilebrequin plus grand volume peut améliorer l'efficacité du moteur à combustion , en assurant la poursuite de l'expansion des produits de combustion.

Cette unité est la plus proche du projet (disponible à partir du fonds) et pris comme un prototype.

L'inconvénient de ce dispositif - la complexité d'assurer l'étanchéité nécessaire du mécanisme de glissière avec des charges et des pressions élevées de chaleur inhérentes à cette complexité constructive de noeud de lubrification surface de glissement dans la zone des fenêtres de glissement.

Le but de l'invention - pour augmenter l'efficacité du moteur à combustion interne à piston alternatif.

Pour parvenir à ce moteur à combustion interne proposé avec une phase 2 temps (ci - après - le moteur à combustion interne avec un PX 2 phases), qui diffère du moteur interne à mouvement alternatif connu de combustion comportant un cylindre supplémentaire dans lequel les produits de combustion sont fournis avec le mouvement du piston dans le maître - cylindre.

conception DVS avec 2 circuits triphasés PX est expliqué (voir.. la figure 1, Fig. 2). L'appareil est constitué d'une pompe turbo-1, un ou plusieurs groupes de cylindres, dont chacun a deux grandes et une supplémentaire (extension) avec un mouvement alternatif des pistons mobiles dans les cinématiquement reliés à un vilebrequin commun. processus thermodynamiques dans les cylindres principaux peuvent se produire à la fois sur le cycle de Diesel et le cycle Otto (ie. E. essence, 4 temps), la différence de phase entre eux est 360 o. gaz de travail de chaque cylindre principal qui est un groupe leader à son tour, entre dans l'auxiliaire avec une différence de 360 o rotation du vilebrequin, figure le timing est exactement le même par rapport à chacun du cylindre principal, et donc de déterminer le groupe de travail est suffisant pour envisager un système d'échange de gaz un seul primaire avec le cylindre supplémentaire. Le maître-cylindre 2 (dans les seconds circuits non représentés) et des pistons additionnels 3 sont des figures 4 et 5 qui, par des bielles 6 et 7 sont reliées respectivement par un vilebrequin commun 8. Le rapport des volumes de travail du cylindre auxiliaire vers le représentent principal cylindres interconnectés dans la conduite de dérivation de culasse 9, qui a une forme complexe, en passant par la vanne de dérivation 10. Pour un meilleur mélange du mélange est particulièrement important pour un cycle diesel, le tuyau de trop-plein 9 a la forme d'un canal circulaire disposé autour de la tige de soupape 10. Il est composé de à partir de la surface de la paroi intérieure de la cavité et la plaque de clapet de dérivation 10. le déphasage entre les processus dans les cylindres primaire et secondaire est degrés. Cela signifie que, après un maître-cylindre piston 4 est vu un top "point mort" (TDC ci-après), un cylindre de piston supplémentaire 5 aura lieu après l'angle de vilebrequin TDC 8 ( <180 °). Le cylindre principal est pourvu d'une soupape d'admission 11. Le cylindre supplémentaire - la soupape d'échappement 12 et la soupape de décharge 13 pour travailler avec le deuxième cylindre principal.

Le moteur à combustion interne proposé avec un PX 2 phases fonctionne comme suit. L'état initial est la position du piston au PMH 4, dans le cylindre de travail ne mélange travaille (voir. Fig. 3). Le vilebrequin tourne. Après le piston TDC ouvre la soupape d'admission 11. Lorsque le piston vers le bas le cylindre pénètre dans l'air (un mélange - pour le cycle de l'essence). En arrivant à la BDC le piston vanne 11 est fermée, "entrée" est terminée. Le vilebrequin poursuit sa rotation, le piston monte, l'air dans le cylindre est comprimé et refoulé dans la conduite de dérivation 9, qui est une chambre de combustion. L'air (mélange) pénètre dans la cavité sous un angle aigu par rapport à l'axe du canal et il commence à circuler. Ce tact - "compression". Près de TDC dans la conduite de dérivation 9, le carburant est injecté (avec cycle de carburateur - le mélange est allumé). Il a brûlé et gaz chauffé après le passage du piston TDC étend ce cycle - "accident vasculaire cérébral". Stroke est divisé en deux phases. La première phase va de la position de point mort haut du piston à l'angle de vilebrequin 8 (Voir.. La figure 1). Pendant le mouvement du piston 4 vers le bas le gaz chaud à travers le mécanisme de manivelle fonctionne mécanique utile. Nous appelons la phase suivante - "bypass" (voir la figure 2 ..). À ce stade, un piston supplémentaire 3 cylindres 5 atteint le point mort haut, ouvre la vanne 10 mécanisme de synchronisation à travers le tube de dérivation 9 deux cylindres communiquent. Le piston 4 se déplace vers le bas jusqu'à atteindre la BDC, puis vers le haut. Le piston 5 se déplace vers le bas. Le volume total du volume au-dessus du piston dans les cylindres 2 et 3 augmente de façon continue jusqu'à ce que l'angle de vilebrequin l'énergie interne du fluide de travail par l'intermédiaire du mécanisme à piston et manivelle est transformée en énergie mécanique de rotation du vilebrequin 8. Après avoir tourné de l'angle de vilebrequin Phase "bypass" se termine. Ouvre la vanne 12, «question» commence. En atteignant le point mort haut piston central 4 ferme la vanne 10. Détails dans le maître-cylindre, est un chef de file, nous sommes arrivés à la position de départ, le cycle dynamique des gaz fermé. Le cylindre principal est prêt à tact "entrée". Dans un autre dégagement cylindre 3 se poursuit jusqu'à atteindre PMH du piston 5. À ce stade, la vanne 12 est fermée, le cycle dynamique des gaz, il se ferme. cylindre supplémentaire est prêt à commencer par le gaz chaud vanne de dérivation 13 et 2e cylindre principal, est devenu le maître.

Liste des figures:

Moteur à combustion interne avec une course à deux phases

Fig. 1 est un schéma cinématique du moteur à combustion interne avec un PX deux phases dans la première phase du cycle, "stroke"

Moteur à combustion interne avec une course à deux phases

Fig. La figure 2 est un schéma cinématique du moteur à combustion interne avec un PX 2 phases dans la deuxième phase du cycle
"Stroke" - bypass

Fig. La figure 3 est un diagramme temporel d'un moteur à combustion interne avec un PX 2 phases.

La conception proposée du moteur à combustion interne pour réduire le rapport du volume du cylindre principal croissant (À savoir le rapport entre la pression à l'intérieur du cylindre à la fin de la course d'admission à la pression atmosphérique) en utilisant air de suralimentation (mélange) dans le collecteur d'admission, qui la charge à puissance constante signifie moins de dimensions géométriques de base du cylindre et les pièces connexes et, en conséquence, la réduction des effectifs parties mobiles et stationnaires dans le site le plus tendu (mécaniquement et thermiquement) sans compromettre les moteurs à combustion interne d'efficacité de performance avec 2 phases PX.

analogues de l'analyse comparative et le prototype a montré que le dispositif revendiqué est différent organisation du cycle thermodynamique du moteur, à savoir, il y a une collaboration primaire (maître) et les cylindres supplémentaires pendant la course de détente, en utilisant la cavité d'une configuration compliquée dans le cylindre comme un tube de dérivation et la chambre mélange de combustion sous agitation vigoureuse. Ainsi, l'appareil répond au critère de la «nouveauté» et «différence significative».

L'inconvénient est la complexité de la conception du moteur associé à une augmentation du nombre de cylindres.

Lorsque égale au moteur de conception classique, la charge d'alimentation ICE avec 2 phases PX aura les avantages suivants:

a) une meilleure utilisation de l'énergie thermique de la combustion grâce à l'expansion continue des produits de combustion, la réduction des pertes de chaleur par une construction plus optimale d'un cycle dynamique des gaz (combustion du volume maloizmenyaemom, accident vasculaire cérébral avec un changement relativement rapide en volume);

b) la réduction des dimensions géométriques et les charges mécaniques sur le cylindre principal et les composants d'entraînement (de réallocation entre le cylindre primaire et secondaire), ce qui augmentera la fiabilité et la durée de vie du moteur dans son ensemble, ceteris paribus;

c) pour un couple de course sur l'arbre change plus facilement à la suite - réduit l'usure des composants de transmission, en augmentant la fiabilité de ses travaux, ceteris paribus;

g) à cause l'énergie interne du gaz de travail dans la production de plus petit et le temps de relâchement dispositif plus simplifié la suppression du bruit acoustique (ie, silencieux et résonateurs).

structure ICE avec deux phases PX ne nécessite pas l'utilisation de techniques supplémentaires pour la production, fondamentalement nouveaux éléments de conception (électrique, hydraulique, chimique, etc.), d'autres lubrifiants et autres combustibles, coûteux à fabriquer, ou de matériaux rares, et peut être utilisé avec encore plus efficace de toutes les améliorations du moteur classique à combustion interne (commande à microprocesseur, l'utilisation de céramiques, de calage d'injection et les arrangements multisoupapes al.).

REVENDICATIONS

Moteur à combustion interne comprenant au moins une paire de cylindres avec des pistons à mouvement alternatif, cinématiquement relié à un vilebrequin du moteur, les cylindres sont faits de différents volumes, une bouteille est munie d'organes d'admission d'air et le second - l'échappement des gaz et la manivelle du vilebrequin du premier cylindre est décalé faire avancer le long de la direction de rotation selon un angle , Caractérisé en ce que, en vue d'accroître l'efficacité grâce à une meilleure utilisation de la chaleur de l'énergie de combustion dans la course de tact implique des cylindres principaux et supplémentaires, les vannes, les reliant, ouvre en arrivant au coin ( <180 o) après son passage à travers le piston dans la partie supérieure du maître - cylindre du point mort et la chambre de combustion située dans la culasse a une forme de canal annulaire, positionné autour de l'axe de passage, combine la fonction du tube de dérivation, dans lequel les conduites cylindriques supplémentaires reliées aux deux cylindres principaux, qui entraîne à son tour par la rotation du vilebrequin d'un angle de 360 °.

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Date de publication 26.12.2006gg