CZ2001340A3 - Systém vstřikování paliva podporovaný stlačeným vzduchem - Google Patents

Systém vstřikování paliva podporovaný stlačeným vzduchem Download PDF

Info

Publication number
CZ2001340A3
CZ2001340A3 CZ2001340A CZ2001340A CZ2001340A3 CZ 2001340 A3 CZ2001340 A3 CZ 2001340A3 CZ 2001340 A CZ2001340 A CZ 2001340A CZ 2001340 A CZ2001340 A CZ 2001340A CZ 2001340 A3 CZ2001340 A3 CZ 2001340A3
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
cylinder
engine
fuel
compressed air
reservoir
Prior art date
Application number
CZ2001340A
Other languages
English (en)
Inventor
William T. Cobb Jr.
Original Assignee
Design & Manufacturing Solutions, Inc.
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 Design & Manufacturing Solutions, Inc. filed Critical Design & Manufacturing Solutions, Inc.
Publication of CZ2001340A3 publication Critical patent/CZ2001340A3/cs

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B27/00Use of kinetic or wave energy of charge in induction systems, or of combustion residues in exhaust systems, for improving quantity of charge or for increasing removal of combustion residues
    • F02B27/005Oscillating pipes with charging achieved by arrangement, dimensions or shapes of intakes pipes or chambers; Ram air pipes
    • F02B27/006Oscillating pipes with charging achieved by arrangement, dimensions or shapes of intakes pipes or chambers; Ram air pipes of intake runners
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B21/00Engines characterised by air-storage chambers
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B25/00Engines characterised by using fresh charge for scavenging cylinders
    • F02B25/20Means for reducing the mixing of charge and combustion residues or for preventing escape of fresh charge through outlet ports not provided for in, or of interest apart from, subgroups F02B25/02 - F02B25/18
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B25/00Engines characterised by using fresh charge for scavenging cylinders
    • F02B25/20Means for reducing the mixing of charge and combustion residues or for preventing escape of fresh charge through outlet ports not provided for in, or of interest apart from, subgroups F02B25/02 - F02B25/18
    • F02B25/22Means for reducing the mixing of charge and combustion residues or for preventing escape of fresh charge through outlet ports not provided for in, or of interest apart from, subgroups F02B25/02 - F02B25/18 by forming air cushion between charge and combustion residues
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B33/00Engines characterised by provision of pumps for charging or scavenging
    • F02B33/02Engines with reciprocating-piston pumps; Engines with crankcase pumps
    • F02B33/04Engines with reciprocating-piston pumps; Engines with crankcase pumps with simple crankcase pumps, i.e. with the rear face of a non-stepped working piston acting as sole pumping member in co-operation with the crankcase
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B63/00Adaptations of engines for driving pumps, hand-held tools or electric generators; Portable combinations of engines with engine-driven devices
    • F02B63/02Adaptations of engines for driving pumps, hand-held tools or electric generators; Portable combinations of engines with engine-driven devices for hand-held tools
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M26/00Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
    • F02M26/01Internal exhaust gas recirculation, i.e. wherein the residual exhaust gases are trapped in the cylinder or pushed back from the intake or the exhaust manifold into the combustion chamber without the use of additional passages
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M26/00Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
    • F02M26/13Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories
    • F02M26/37Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories with temporary storage of recirculated exhaust gas
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M35/00Combustion-air cleaners, air intakes, intake silencers, or induction systems specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
    • F02M35/10Air intakes; Induction systems
    • F02M35/1015Air intakes; Induction systems characterised by the engine type
    • F02M35/1019Two-stroke engines; Reverse-flow scavenged or cross scavenged engines
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M35/00Combustion-air cleaners, air intakes, intake silencers, or induction systems specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
    • F02M35/10Air intakes; Induction systems
    • F02M35/10242Devices or means connected to or integrated into air intakes; Air intakes combined with other engine or vehicle parts
    • F02M35/10301Flexible, resilient, pivotally or movable parts; Membranes
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M67/00Apparatus in which fuel-injection is effected by means of high-pressure gas, the gas carrying the fuel into working cylinders of the engine, e.g. air-injection type
    • F02M67/02Apparatus in which fuel-injection is effected by means of high-pressure gas, the gas carrying the fuel into working cylinders of the engine, e.g. air-injection type the gas being compressed air, e.g. compressed in pumps
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M67/00Apparatus in which fuel-injection is effected by means of high-pressure gas, the gas carrying the fuel into working cylinders of the engine, e.g. air-injection type
    • F02M67/06Apparatus in which fuel-injection is effected by means of high-pressure gas, the gas carrying the fuel into working cylinders of the engine, e.g. air-injection type the gas being other than air, e.g. steam, combustion gas
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M69/00Low-pressure fuel-injection apparatus ; Apparatus with both continuous and intermittent injection; Apparatus injecting different types of fuel
    • F02M69/08Low-pressure fuel-injection apparatus ; Apparatus with both continuous and intermittent injection; Apparatus injecting different types of fuel characterised by the fuel being carried by compressed air into main stream of combustion-air
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M69/00Low-pressure fuel-injection apparatus ; Apparatus with both continuous and intermittent injection; Apparatus injecting different types of fuel
    • F02M69/10Low-pressure fuel-injection apparatus ; Apparatus with both continuous and intermittent injection; Apparatus injecting different types of fuel peculiar to scavenged two-stroke engines, e.g. injecting into crankcase-pump chamber
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B75/00Other engines
    • F02B75/02Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke
    • F02B2075/022Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke having less than six strokes per cycle
    • F02B2075/025Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke having less than six strokes per cycle two
    • 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

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Fuel-Injection Apparatus (AREA)
  • Combustion Methods Of Internal-Combustion Engines (AREA)
  • Supercharger (AREA)
  • Characterised By The Charging Evacuation (AREA)

Description

Oblast techniky
Vynález se týká systému vstřikování paliva pro motory s vnitřním spalováním, zvláště se týká systému pro dvoudobé motory.
Dosavadní stav techniky
Je známo několik alternativ využití stlačeného vzduchu při vstřikování paliva, ú kterých lze použít samostatný kompresor vzduchu, kde zdroj vzduchu lže získat z válce motoru při kompresním a pracovním zdvihu, nebo může být získán při sání z klikové skříně motoru. U aplikací s nízkými výrobními náklady je žádoucí využívat zdroj vzduchu z klikové skříně nebo válce, aby se předešlo dodatečným nákladům a používání složitého samostatného kompresoru vzduchu. U aplikací pneumatického vstřikování do válců větších rozměrů, to znamená s obsahem větším jak 50 cm3, je obecně žádoucí používat vstřikovací tlak odvozený z tlaku ve válci, jelikož pro vstřikování je možné využít vysoký tlak plynů. U motorů s menším obsahem toto napojení využívá disproporční množství nasávaných plynů do válce, což nepříznivě ovlivňuje výkon motoru. Z tohoto důvodu je mnohem praktičtější využívat v těchto případech čerpání zdroje z klikové skříně.
Nej výhodnějším způsobem je vstřikovat palivo do válce tehdy, jestliže se píst nachází v blízkosti nebo v místě těsně po dosažení dolní úvratě. Takové časování vstřiku brání zavedení paliva do motoru v počátečním stadiu vyplachování, což umožňuje vyhnout se ztrátám zkratového obvodu do výfuku. Kromě toho se palivo zavádí do válce při téměř atmosférickém tlaku, což umožňuje použít, pro atomizaci vstřikovaného paliva, omezený vstřikovací tlak. Proto je žádoucí použít takové časování, při realizaci pneumatického vstřikování, které se shoduje s časováním polohy pístu v dolní úvrati, přitom by takové časování mělo být při změně provozních parametrů motoru relativně konstantní, například při změně rychlosti nebo zatížení
Dosavadní stav techniky uvádí mnoho způsobu ovládání vstřikovacího ventilu. U.S. patent 4,693,224 uvádí použití elektronického solenoidu pro ovládání vstřikovacího ventilu. Tento způsob je obecně nepřijatelný pro aplikaci u motorů s malými nejvyššími otáčkami, a to proto, že pro ovládání ventilu motoru je nutné použít řídicí jednotku, přitom se kromě toho vyskytují i značné nároky na spotřebu proudu při pohonu vysokorychlostního solenoidu, což v obou případech znamená zvýšené náklady. Nejobvyklejším způsobem ovládáni ventilu, tak jak je to uvedeno v dosavadním stavu techniky, je použití jisté formy kinematického spojení ··· · · · ··· • · · · · · · · · · · ventilu poháněného klikovým hřídelem motoru. Takové ventily mají formu oscilujících ventilků poháněných vačkami, tak jak to uvádí systém nazvaný „PROJECT“ popsaný v článku „Pro-Ject Air-Assisted Fuel Injection Systém For Two-Stroke Engines (palivový vstřikovací systém podporovaný proudem vzduchu a určený pro dvoudobé motory)“, SAE 940397, publikovaném na univerzitě v Pise, nebo systém uvedený v dokumentu L' Institut Francais du Petrole pod názvem A New Two-Stroke Engine With Compressed Air Assisted Fuel Injection For High Efficiency Low Emissions Applications (Nový dvoudobý motor se vstřikováním paliva s podporou stlačeného vzduchu určený pro aplikace u nízkých emisí s vysokou účinností)“, od Duřet a spol., v SAE 880176, nebo ventily rotačního typu, tak jsou uvedeny v dokumentu spol. Honda v článku „An Experimeňtal Study of Stratified Scavenging Activated Radical Combustion Engine ( Experimentální studie aktivovaného radikálního spalovacího motoru s vrstveným vyplachováním)“ od Ishibashi, SAE 972077. Problém existuje u všech forem kinematicky hnaných ventilů a spočívá v nutnosti mít přesné povrchy a Vysoce kvalitní materiály jak pro těsnicí prvky ventilu, tak i hnacích částí pohonu. Ventily montované tak, že jsou vystaveny působení spalovaných plynů, musí být rovněž zhotoveny z drahých materiálů odolných vůči teplu. Kromě toho, mnohé díly vyžadují mazání, které u současných jednoduchých dvoudobých motorů není k dispozici. Typy mechanického uspořádání zvyšují výrobní náklady a složitost konstrukce motoru. Z tohoto důvodu je důležité vyrábět vstřikovací ovládací ventily tak, aby se daly vyrábět z levného materiálu a bez vysokého stupně tolerance, přitom ventil a hnací mechanismus by neměl vyžadovat ani vysokou odolnost vůči teplu, ani přídavné mazání.
Při aplikaci oscilujících ventilů u vysoko obrátkových motorů se vykytují další známé problémy. Jedním z problémů je požadavek na vzrůstající potřebu hnací síly při narůstajících otáčkách motoru. Pro pevně stanovenou amplitudu otevření ventilu (průtokového průřezu ventilu) nebo zdvihu se požadované zrychlení ventilu zvyšuje proporcionálně se čtvercem frekvence průtokového průřezu, a tím i otáčkami motoru. Síla potřebná k pohonu ventilu se proporcionálně zvyšuje se čtvercem výše otáček motoru. Pro jednočinné ventily v sérii, to znamená pro ventily aktivně hnané pouze v jednom směru, tyto vysoké hnací síly vyžadují použít velmi silné vratné pružiny, které musí překonat setrvačné síly ventilu a zabránit plavání ventilu, a následně i zvýšené hnací síly. Proto je žádoucí použít hnací sílu v obou směrech, to znamená při otevírání i zavírání, aby bylo možné vyhnout se velkým pružinám a velkým hnacím silám, a přitom zachovat vysoké provozní otáčky motoru. Pro pohon ventilů v obou směrech se mohou použít mechanické prostředky, ale tyto prostředky vyžadují vysoký stupeň přesnosti při výrobě součástek, což vede k dalšímu nárůstu
-3výrobních nákladů a složitosti motoru. Posledním způsobem pohonu vstřikovacího ventilu je jeho ovládání pneumatickými prostředky. Pneumatické ovládání se realizuje pohonem pístu použitím rozdílného tlaku plynu na opačných stranách pístu. Pohyb pístu přitom způsobuje pohyb ventilu. Použití pneumatického pohonu je obvyklou praxí ovládání průtoku plynů v zařízeních jakými jsou například regulátory průtoku, ovládací ventily průtoku a cívkové ventily (spool valves). V provozu motorů se obecně používají pneumaticky ovládané ventily pro ovládání proudění plynů, regulaci tlaku a jiných operací, například pro řízené vstřikování tekutin a otvírání dalších drah proudění plynů. Příklady uvedených zařízení jsou uvedeny v U.S. patentech 5,377,637; 5,353,754; 5,197,417; 5,197,418; 4,846,119 a 4,813,391. Při aplikaci těchto zařízení u motoru, u kterého se požaduje omezený pohyb, se píst často vyskytuje ve formě membrány působící jako těsnění pístu, a kde membránové destičky fungují jako hnací píst.
Použití operací pneumatického ventilu k ovládání pneumatického vstřikovacího systému je uvedeno ve WO 96/07817 a v EP 0789138A1. Tyto systémy používají vstřikovací ventil umístěný v hlavě spalovací komory a ovládaný tlaky odvozenými od různých umístění motoru, a to s cílem ovlivnit pohyb ventilu.
IAPAC systém přímého vstřikování paliva, který používá k ovládání vypláchnutého stlačeného vzduchu z klikové skříně vačku, se v minulosti používal ke snížení emisí výfukových plynů a ke snížení spotřeby u dvoudobých motorů. Evropská patentová přihláška EP 0789138 uvádí bezvačkový systém IAPAC (nyní známý jako SCIP), který používá ke zpoždění pohybu ventilu membránu spojenou s ventilem, dále pružinu, tlak z klikové skříně a tlak výfukových plynů ve spalovací komoře.U systému IAPAC hnaného vačkou problém spočívá v tom, že přidané komponenty zvyšují náklady na výrobu motoru. U systému SCIP problém spočívá v tom, že selhání zapalování ve spalovací komoře má za následek to, že nedochází ke vznícení a k expanzi plynů, která by zpomalovala pohyb ventilu. Takové selhání se může vyskytovat jednou v průběhu třech cyklů pohybu pístu. Vstřikování paliva a vzduchu do spalovací komory u SCIP systému může mít důsledek v počtu předčasného vstřikování 1 okolo třetiny času.
WO 96/07817 uvádí pneumatický ventil, který je otevřený tehdy, když tlak vstřikování, odvozený z tlaku v klikové skříni, převýší tlak uzavírací pružiny ventilu a opožděnou tlakovou vlnu odvozenou od tlaku v klikové skříni. U tohoto systému problém spočívá v tom, že tlak vstřikování, čerpaný z klikové skříně je velmi závislý na pracovních podmínkách motoru. Vrchol tlaku získaný klikovou skříní u malých dvoudobých motorů se mění v závislosti na poloze škrticí klapky. U plně otevřené klapky (WOT-wide open throttle) • · · ······ · · • · · · ·· · · · • · · · · · ··· · · ♦ ♦······ ··· · lze vrcholu tlaku dosáhnout při 6-71b/ inch2 nad atmosférickým tlakem, zatímco při malém otevření klapky dosahuje vrchol tlaku hodnoty pouze 1,5 až 2 psig. Tlak při vstřikování, který je pro otevření ventilu k dispozici, velmi závisí na provozních podmínkách, stejně jako časování vstřiku. U malých vysoko obrátkových motorů je plocha ventilu silně omezena prostorem, který je v motoru k dispozici. Malá plocha a relativně malý vstřikovací tlak působící na tuto plochu má za následek malou sílu, která je k dispozici k otevření ventilu. Tato skutečnost, ve spojení s dříve zmíněným fenoménem požadované velké působící síly při vysokých otáčkách, silně omezuje použití u malých motorů s vysokými otáčkami. Proto je žádoucí mít k dispozici pohonný systém ventilu, který je ve velké míře nezávislý na vstřikovacím tlaku. Dále je žádoucí, aby primární hybné síly byly odvozeny od membrány nebo hnacího pístu tak, aby operace ventilu byly v široké míře nezávislé na ploše ventilu.
Jiný problém je spojen s WO 96/17817. Tlaková vlna používaná k ovládání vstřiku je odvozena od tlaku v klikové skříni prostřednictvím dlouhého zpožďovacího vedení (delay line ?). Toto vedení se používá k ovládání doby příchodu tlakové vlny u ventilu. Tranzitní doba tlakové vlny, vyjádřená v sekundách, je konstantní, ačkoliv tranzitní časování a časování příchodu tlakové vlny a příchozí vlny v podmínkách polohy klikového hřídele, a tím i v podmínkách polohy pístu, je velmi závislé na otáčkách motoru. Časování vstřiku je tedy velmi závislé na otáčkách motoru. Zpožďovací vedení rovněž působí tak, že zpomaluje tlakovou vlnu, přitom toto zpomalování se nejvíce projevuje při zvyšujících se otáčkách. Zpomalování spojené s relativně slabou vlnou klikové skříně poskytuje neadekvátní ovládací tlak u provozu při vysokých otáčkách a zatíženích. Proto je žádoucí používat systém ovládání ventilu, který je značně nezávislý na otáčkách motoru.
Jiná provedení dosavadního stavu techniky uvádí použití ovládacích „ramen“ klikového hřídele a dalších zpožďovacích vedení k dalšímu ovládání tlakových vln. Ovládací ramena musí být provedena jako přesné povrchy ventilu, aby mohla ovládat malé toky, spojené s ovládáním ventilu, což přináší další výrobní náklady. Dodatečná zpožďovací vedení způsobují další závislost otáček na časování vstřiku.
Nedostatky vyplývající z WO 96/07817 jsou rovněž zdůrazněny v EP 0789138A1. Tento dokument uvádí použití ventilu, stejně jako u předchozího patentu, kde je tlaková vlna, požitá ke zpoždění vstřiku, získána z expanzních plynů ve válci. Expanzní vína je opět dodána k membráně ovládání ventilu prostřednictvím zpožďovacího vedení. U některých provedení je síla potřebná k otevření ventilu zvýšena použitím delšího zpožďovacího vedení a to jak z expanzních plynů ve válci, tak i z tlakové vlny z klikové skříně, a je přivedena na Opačnou stranu činné membrány. Ačkoliv toto provedení umožňuje zvyšovat otvírací sílu a • · · · · · · · · • · · · · ···« · ·
-5zlepšovat problém nízký tlak vlny klikové skříně, nedostatek časování vstřiku, který je značně závislý na otáčkách motoru, bude dále rozveden. Chování vstřiku lze optimalizovat pouze pro specifické otáčky motoru.
Další specifický a kritický problém se zde uvádí prostřednictvím expanze plynů, která se používá k ovládání pohybu ventilu. Malé dvoudobé motory většinou vykazují chabé charakteristiky spalování s vynecháním zážehu, nebo jen s částečným spalováním, které se objevuje v každém páru zdvihu. Při vynechání zážehu neexistuje zapálení a expanze plynu, která by se dala použít ke zpoždění vstřiku. Kromě toho, vlivem netěsností těsnicích kroužků je tlak v průběhu normálního expanzního zdvihu, po vynechání zážehu, na úrovni pod atmosférickým tlakem, což dále přibližuje hodnotu časování vstřiku. Proto se často u každého třetího zdvihu vstřik realizuje na počátku (nebo před začátkem) výplachu válce čerstvým vzduchem, čímž dochází ke smíchání nespálené náplně, ze zdvihu ve kterém nedošlo k zážehu, s velkou dávkou předčasně vstříknuté náplně pro následující zdvih. Proto je žádoucí vytvořit systém ovládání vstřiku, který by byl značně nezávislý na hoření expanzních plynu ze spalování jednotlivého cyklu pístu.
V obou zmíněných publikacích je primární hybnou sílou, sloužící k uzavření ventilu, síla pružiny umístěná v komoře membrány Tato pružina musí vykazovat poměrně malou sílu, aby mohla ventil otevřít malým vstřikovacím tlakem nebo malou hnací silou membrány, která je k dispozici. Tato malá síla, v kombinaci se zvyšujícími se setrvačnými silami ventilu při vysokých otáčkách, vede k pozdějšímu a pozdějšímu uzavíráni ventilu a eventuálnímu zaplavení ventilu. Proto je žádoucí vytvořit hnací systém s dvojčinným ventilem, který pohání ventil jak v otevřené, tak i v zavřené poloze, a to pozitivním způsobem.Běžným znakem malých dvoudobých motorů je skutečnost, že nezahrnují samostatný systém mazání . Mazivo je dodáváno do složek klikové skříně, kde dochází k míšení s palivem a k následnému mazání jednotky píst-válec.. U motorů s přímým vstřikem, včetně motorů s pneumatickým vstřikem podle dosavadního stavu techniky, se do spalovací komory dodává palivo bez maziva. Tento systém vyžaduje zařazení samostatného mazacího čerpadla a systému pro klikovou skříň, což znamená další zvýšení výrobních nákladů a zvýšení složitosti motorů. Proto je žádoucí mít systém vstřikování, který by dodával do klikové skříně omezené, ale postačující množství směsi olej-palivo, které b vyhovovalo požadavkům na pouze omezené zvýšení složitosti motoru a nákladů na jeho výrobu.
SAE list 941678 pod názvem,,Delayed Charging: A Means to Improve Two-Stroke Engine Characteristics (zpožděné plnění: prostředky k zlepšení charakteristik dvoudobého motoru)“ od Rochelle, a dále SAE list 951784 pod názvem „Emission and Fuel Consumption
-6·· · ·· ···· '·· • · · · · * · · • · · · · · · · · 9 9
Reduction in a Two-Stroke Engine Using Delayed- Charging (snížení emisí a spotřeby paliva u dvoudobého motoru použitím zpožděného plnění)“ od Rochelle, uvádí použití konstantního tlaku proudění pomocí vyrovnávací nádrže, což ale zvyšuje prosakování mezi pístem a válcem, a tím i množství uhlovodíkových emisí. Rochelle rovněž zavádí fyzicky otevřenou cestu mezi klikovou skříní a spalovací komorou přes vyrovnávací nádrž v jednom místě, čemuž se tento vynález vyhýbá. Rochelle rovněž nebere v úvahu akustické jevy.
Podstata vynálezu
V souladu s jedním provedením tohoto vynálezu se poskytuje motor s vnitřním spalováním, který zahrnuje klikovou skříň, válec spojený s klikovou skříní, a dále systém vstřikování paliva s pomocí stlačeného vzduchu, který je připojen mezi klikovou skříní a válcem. Hlava pístu s vratným pohybem je umístěná ve válci. Systém vstřikování paliva s pomocí stlačeného vzduchu zahrnuje systém potrubí s prvním otvorem do válce, který představuje vstup paliva a stlačeného vzduchu, a dále druhý otvor do klikové skříně, který představuje vstup stlačeného vzduchu a výstup výfukových plynů. Hlava pístu otvírá a zavírá oba zmínění otvory tak, jak se hlava pístu pohybuje ve válci vratným způsobem. První a druhý otvor jsou od sebe relativně oddělené a píst má takové rozměry a tvar, že hlava pístu v podstatě současně otvírá vstupní otvor stlačeného vzduchu a výfukový otvor a zavírá vstupní otvor paliva a vstřikování stlačeného vzduchu, přitom výfukový otvor zůstává otevřený, jestliže se hlava pístu pohybuje k horní úvrati a horní úvratí.
V souladu s jiným provedením tohoto vynálezu se poskytuje motor s vnitřním spalováním, který zahrnuje systém vstřikováni paliva s pomocí stlačeného vzduchu, který je umístěný mezi zdrojem stlačeného vzduchu a válcem motoru. Systém vstřikování zahrnuje zásobník stlačeného vzduchu a prostředek k uvolnění tlaku stlačeného vzduchu v zásobníku během téměř celé doby, kdy je vstupní otvor paliva a vstřikovaného stlačeného vzduchu systému vstřikování uzavřen hlavou pístu motoru, a kdy se hlava pístu pohybuje směrem do horní úvrati.
V souladu s jiným provedením tohoto vynálezu se poskytuje motor s vnitřním spalováním, který zahrnuje systém vstřikování paliva s pomocí stlačeného vzduchu, který je připojený mezi zdrojem stlačeného vzduchu a válcem motoru. Systém vstřikování zahrnuje zásobník z něhož vychází stlačený vzduch, dále zahrnuje otvor ze zásobníku do válce. Otvor má velikost, která omezuje průtok náplně do válce tak, zeje celá náplň, během celé periody vstřikování paliva a stlačeného vzduchu, předem stlačována.
V souladu s jiným provedením tohoto vynálezu se poskytuje motor s vnitřním spalováním, který zahrnuje systém vstřikování paliva s pomocí stlačeného vzduchu, který je připojený mezi zdrojem stlačeného vzduchu a válcem motoru. Systém vstřikování zahrnuje potrubí umístěné mezi zdrojem stlačeného vzduchu a válcem. Potrubí zahrnuje první otvor do válce a druhý otvor. Motor zahrnuje prostředky pro otvírání a zavírání prvního a druhého otvoru. Druhý otvor je zavřený v době, kdy je první otvor otevřený, přitom druhý otvor je většinou otevřený, jestliže je první otvor zavřený.
V souladu s jiným provedením tohoto vynálezu se poskytuje motor s vnitřním spalováním, který zahrnuje systém vstřikování paliva s pomocí stlačeného vzduchu, který je připojený mezi klikovou skříní a válcem motoru. Systém vstřikování zahrnuje potrubí umístěné mezi klikovou skříní a válcem. Systém vstřikování rovněž zahrnuje měřicí zařízení s výstupem paliva do potrubí. Hlava pístu otvírá a zavírá přístup do potrubí z válce a klikové skříně. Přístup mezi válcem a potrubím je zavřený a přístup mezi klikovou skříní a potrubím je během vakua v klikové skříni otevřený, takže palivo je během dopředného pohybu hlavy pístu vakuem nasáváno do potrubí, přitom vzduch je vtlačován do potrubí během zpětného pohybu hlavy válce.
V souladu s jiným provedením tohoto vynálezu se poskytuje motor s vnitřním spalováním, který zahrnuje systém vstřikování paliva s pomocí stlačeného vzduchu, který je připojený mezi zdrojem stlačeného vzduchu a válcem motoru. Systém vstřikování zahrnuje potrubí zásobníku s otvorem vstřikování do válce. Potrubí zásobníku má délku a tvar vytvářející „laděnou“ odrazovou trubku, sloužící k odražení tlakové vlny, která vstupuje do otvoru vstřikování, a to od otevření tohoto otvoru po dobu spalování ve válci, a dále slouží k dodání odražené tlakové vlny do otvoru vstřikování v předem stanoveném okamžiku, aby tím pomohla dodávce paliva ven z otvoru vstřikování směrem do válce.
V souladu s jiným provedením tohoto vynálezu se poskytuje motor s vnitřním spalováním, který zahrnuje systém vstřikování paliva s pomocí stlačeného vzduchu, zahrnuje potrubí zásobníku s otvory umístěnými u válce a klikové skříně motoru, kdy potrubí zásobníku má předem stanovenou délku a otvory jsou výběrově uzavíratelné tak, že tlaková vlna vzniklá spalováním ve válci, a vstupující do potrubí v prvním z otvorů, prochází potrubím a je odražena zpět k prvnímu otvoru, u kterého potrubí vytváří laděnou odrazovou trubku pro první otvor tak, že odražená tlaková vlna pomáhá při dodávce paliva z prvního otvoru do válce.
V souladu s jedním způsobem podle tohoto vynálezu, poskytuje se způsob vstřikování vzduchu a paliva do válce motoru s vnitřním spalováním, který zahrnuje kroky:
vtlačení vzduchu do zásobníku, otevření otvoru vstřikování do válce a vstřikování stlačeného vzduchu ze zásobníku a paliva z otvoru vstřikování do válce, zavření otvoru vstřikování a otevření vypouštěcího otvoru zásobníku z důvodu uvolnění tlaku zbytkového stlačeného vzduchu ze zásobníku.
Podle jiného způsobu tohoto vynálezu se poskytuje způsob výroby motoru s vnitřním spalováním, kdy tento způsob zahrnuje kroky: poskytnutí válce s otvorem vstřikování, připojení systému vstřikování paliva pomocí stlačeného vzduchu k válci. Systém vstřikování zahrnuje zařízení sloužící k měření paliva, a dále zahrnuje zásobník stlačeného vzduchu. Zásobník stlačeného vzduchu má délku a tvar zajišťující odraz tlakové vlny, přicházející z otvoru vstřikování, zpět k otvoru vstřikování, a to po tom, co se hlava pístu začala pohybovat za dolní úvrať.
V souladu s jiným způsobem tohoto vynálezu se poskytuje způsob dodávky vzduchu ze systému vstřikování paliva a s pomocí stlačeného vzduchu do válce motoru s vnitřním spalováním, přitom zmíněný způsob zahrnuje kroky: vtlačení vzduchu do zásobníku systém vstřikování, uvolnění prvního množství stlačeného vzduchu mimo zásobník a otvorem vstřikování do válce při prvním tlaku, uvolnění následujícího druhého množství stlačeného vzduchu ze zásobníku přes otvor vstřikování do válce při druhém tlaku, který má větší hodnotu než první tlak.
V souladu s jiným způsobem, podle tohoto vynálezu, se poskytuje způsob dodávky paliva a vzduchu ze systému vstřikování paliva s pomocí stlačeného vzduchu do válce motoru s vnitřním spalováním, přitom zmíněný způsob zahrnuje kroky: poskytnutí zásobníku stlačeného vzduchu pro systém vstřikování, kdy zásobník zahrnuje kanál mezi klikovou skříní motoru a válcem, dále zahrnuje dodání prvního množství paliva a stlačeného vzduchu ze zmíněného kanálu do válce, dodání následného druhého množství paliva a stlačeného vzduchu, při vyšší rychlosti, z kanálu do válce, přitom krok dodání prvního a druhého množství se realizuje v jednom vstřikovacím cyklu.
Přehled obrázku na výkrese
Uvedené aspekty a jiné znaky tohoto vynálezu jsou vysvětleny v následujícím popisu, s přihlédnutím k přiloženým výkresům, na kterých.
obr. 1A-1E znázorňuje neúplná schématická zobrazení zahrnutých znaků motoru, podle tohoto vynálezu, s hlavou pístu v různých pracovních polohách, obr.2 znázorňuje otevřené a zavřené polohy otvorů zásobníku, způsobené otáčením klikového hřídele a výslednou polohou hlavy pístu, φ φ φ · · · φ • φ φ · · · φ · · φ
-9obr. 3 znázorňuje graf tlaku v klikové skříni, spalovací komoře a zásobníku, a to vzhledem k poloze hlavy pístu ve válci, obr.4A-4D znázorňuje schématická zobrazení podobná zobrazení z obr. 1 A, a to pro polohu pístu mezi polohou z obr. 1B a 1C na obr.2, a dále zobrazující tlakovou vlnu a pohyb odražené tlakové vlny, obr.5A-5C znázorňuje grafy tlaku pro tři místa podél délky potrubí zásobníku, obr.6 znázorňuje podobné grafy jako na obr.3, ale při výskytu vlhkosti, obr. 7 znázorňuje graf jako na obr.2, ale pro alternativní provedení motoru, obr.8 znázorňuje neúplné schéma, podobné schématu na obr. ID, ale pro alternativní provedení s příčným řezem hlavou pístu, obr. 9 znázorňuje neúplné schéma motoru s alternativním provedením zásobníku, or. 10 znázorňuje neúplné schéma motoru s jiným alternativním provedením zásobníku.
Příklady provedení vynálezu
Na obr. 1 Aje znázorněn schématický pohled na motor s vnitřním spalováním 10. který zahrnuje znaky tohoto vynálezu. Ačkoliv je tento vynález popsán s odvoláním se na provedení zobrazená na výkresech, je nutné vzít v úvahu, že tento vynález lze realizovat v mnoha alternativních formách provedení. Kromě toho lze použít jakýkoliv vhodný tvar, velikost nebo typ prvků nebo materiálů.
Motor 10 je dvoudobým motorem s válcem 12, pístem 14, klikovým hřídelem 16, klikovou skříní 18 a systémem vstřikování paliva 22, který zahrnuje systém měření paliva 20. Tento vynález se týká ovládání nízkotlakového vstřikování v motoru s vnitřním spalováním. Konkrétní rozsah aplikace tohoto vynálezu se týká dvoudobého motoru s vnitřním spalováním. Konkrétní popsaná aplikace se týká vysokootáčkových malých dvoudobých motorů, například takových, které se mohou použít u zařízení, která se drží v ruce, například u vysavačů listí, strunových sekaček, sekaček živých plotů, ale i kolových zařízení, například u mopedů, motocyklů a skútrů a malých závěsných lodních motorů. Malý dvoudobý motor má mnoho požadovaných charakteristik, které umožňují realizaci právě vyjmenovaných aplikací, přitom zahrnují , jednoduchost konstrukce, nízké výrobní náklady, příznivý poměr výkon/hmotnost, vysokou pracovní rychlost, a rovněž v některých zemích - snadnou údržbu v jednoduchých zařízeních.
Hlavním nedostatkem jednoduchého dvoudobého motoru je ztráta části čerstvé nespálené dávky paliva z válce během procesu vplachování. Výsledkem je nízká
-10hospodámost při spalování paliva, a to nejdůležitější je vysoká hodnota emisí nespálených uhlovodíků, což je v rozporu se stále přísnějšími požadavky na snižování zamoření okolí škodlivými látkami. Tento nedostatek lze zmírnit oddělením výplachu válce Čerstvý vzduchem od plnění válce palivem. Tohoto oddělení lze dosáhnout vstřikováním tekutého paliva do válce, nebo lépe vstřikováním paliva s pomocí zdroje stlačeného vzduchu, a to odděleně od výplachu čerstvým vzduchem, do válce motoru. U provedení tohoto vynálezu, kterému se dává přednost, se obsah válce motoru pohybuje v rozmezí od 16 cm3 do 100 cm3, může být ovšem větší i menší. Tyto rozměry a obsahy jsou určeny pro strunové sekačky, řetězové pily, vysavače listí a jiné ruční nářadí. Motor se dá rovněž použít u nářadí, jakým je například sekačka trávy, u sněhových děl, lodních motorů a závěsných motorů. Válec 12 zahrnuje zapalovací svíčku (není znázorněná), která je připojena ve horní části, a jejíž spodní část je spojená s klikovou skříní 18, dále zahrnuje vstup vzduchu 24, spalovací komoru 26. výfukový vývod 28, a otvor vstřikování 30 do spalovací komory. Systém měření paliva 20 může být jakýkoliv vhodným systémem, například karburátor nebo elektronický injektor paliva. Výhoda tohoto systému spočívá v tom, že pro práci měřícího systému nevyžaduje přesné Časování, ani přesnou kvalitu vstřikované dávky. Použít lze relativně jednoduchý měřicí systém dodávající kapky paliva. U provedení na obr. 1A je otvor vstřikování 30 otevřeným systémem průchodu., to znamená bez kontrolního ventilu proudění do spalovací komory 26. Může se však použít í alternativní provedení s kontrolním ventilem proudění u otvoru vstřikování, tak jak je to uvedeno v U S. patentové přihlášce 09/065,374 zařazené pro porovnání. Použít se vsak může jakýkoliv kontrolní ventil. Otvor vstřikování 30 je umístěn na boční stěně válce 12 a má tvar, který vstupující palivo a vzduch směruje nahoru k horní straně hlavy válce. U alternativního provedeni může být vtok umístěný v horní části hlavy válce, nebo může být tvarován tak, aby palivo usměrňoval do horní části pístu 14.
Systém vstřikování paliva 22 je systémem, který využívá stlačený vzduch. Systém vstřikování 22 zahrnuje zásobník 34. Zásobník 34 u tohoto provedení zahrnuje vtok 38 připojitelný k tlaku uvnitř klikové skříně 18 a výtok u otvoru vstřikování 30. Zásobník 34 funguje jako sběrač a dočasný skladovací prostor pro stlačený vzduch. U tohoto provedení je zdrojem stlačeného vzduchu vyplachovaný vzduch z klikové skříně 18. Píst 14 stlačuje vzduch v klikové skříni 18 při pohybu pístu směrem dolů. U provedení, kterému se dává přednost, se dva otvory 30, 38, nachází ve válci 12, jeden nad vtokem vzduchu 24 a jeden pod vtokem vzduchu. U provedení, kterému se dává přednost, jsou oba otvory realizované v pístu. Jinými slovy, hlava pístu má takový rozměr a tvar, že může otvírat a zavírat přístup přes otvory 30, 38, jestliže se píst ve válci 12 pohybuje střídavě nahoru a dolů. Zásobníkem u
-11tohoto provedení je jednoduchý kanál mezi otvory 30. 38. U alternativního provedení lze použít mnohem komplikovanější tvary, tak jak to bude uvedeno později. Kanál může být mechanicky obroben na vnějším povrchu válce 12 s víčkem, které se připojí k válci, čímž se vytvoří a obklopí kanál pouze oběma otvory 30, 38. Zásobník může být vytvořen jako samostatný prvek připojený k válci 12. U provedení, kterému se dává přednost, je výstup ze systému měření paliva 20 umístěný v kanálu 34, a to v blízkosti otvoru vstřikování 30.
Tak jak to bude popsáno později, systém vstřikování paliva 22 zahrnuje minimum pohybujících se částí, a to pouze ty, které jsou součástí zařízení pro měření paliva 20. Systém vstřikování paliva využívá píst k otvírání a zavírání svých otvorů 30, 38. Časování otvírání a zavírání otvorů 30, 38 závisí na umístění otvorů po délce válce 12. Podle obr. 1A-1E a 2 bude nyní popsán systém vstřikování. Obr. 1 zobrazuje řadu případů otvírání a zavírání otvorů 30, 38 v průběhu jednoho úplného cyklu pístu (vycházející z otočení klikového hřídele 16 o 360°) v diagramu odpovídajícímu otočení klikového hřídele o 360°, což odpovídá umístění hlavy pístu založenému na úhlové poloze klikového hřídele 16 v horní úvrati pístu 14 (TDC- top dead center). Plocha A indikuje blokaci otvoru 30 hlavou pístu 40. Plocha B indikuje blokaci otvoru 38 hlavou pístu 40. V poloze v horní úvrati je otvor 38 otevřený. Vtok vzduchu 24 je uzavřený hlavou pístu v poloze IC, což je poloha okolo 60° po dosažení horní úvratě (ATDCafter top dead center). Obr. 1A zobrazuje hlavu pístu 40 při poloze okolo 90° ATDC, což je indikováno na obr.2 polohou 1 A, kdy se píst ve válci 12 pohybuje směrem dolů, tak jak je to znázorněno šipkou C od polohy v horní úvrati hlavy pístu. Hlava pístu 40 blokuje vtok 30. výfukový otvor 28 a vtok vzduchu 24, přitom otvor 38 zůstává otevřený. Při pohybu hlavy pístu 40 směrem k e klikové skříni 18 je vzduch z vnitřku klikové skříně 18 vytlačován do zásobníku 34 přes otvor 38. tak jak je to naznačeno šipkou D Na obr.3 jsou znázorněny grafy tlaků odpovídající jednomu cyklu pístu, a to relativně k nulové hodnotě, při tlaku jedné atmosféry. Při TDC je tlak E v klikové skříni 18 a tlak F v zásobníku 34 u vtoku 30 v podstatě stejný. Zůstávají stejné i při pohybu hlavy pístu polohou 1 A. Jak se hlava pístu 40 pohybuje ve válci 12 směrem dolů, výfukový otvor 28 se otvírá u E0 (konec operace?). Tlak G ve spalovací komoře 26, který vznikl expanzí plynů při spalování, začíná klesat.
Při pohybu hlavy pístu 40 směrem k poloze 1B, zobrazené na obr. 1B, se otvor 30 začíná otvírat v době, kdy hlava pístu 40 odkrývá otvor 30, přitom se 38 se začíná zavírat v době, kdy hlava pístu 40 začíná otvor 38 blokovat.Hlava pístu odkrývá vtok 30 při natočení klikového hřídele po TDC (ATDC) 100°. U tohoto provedení hlava pístu 40 zcela uzavírá otvor 38, a to ve stejném okamžiku, kdy hlava pístu 40 otvírá přístup do přenosového kanálu 42 (obr. 1C), a to v poloze TO přitom, kdy se přenosový kanál 42 otvírá.
Podle obr. 4A-4D budou tlaky a pohyb plynů v zásobníku 34 v průběhu doby mezi 1B a 1C dále popsány. Obr.4A-4D schematicky zobrazuje zásobník 34 jako uzavřenou koncovou trubku. Je to způsobeno tím, že otvor 38 je efektivně zcela uzavřen hlavou pístu 40, zatímco otvor 30 je otevřen. Obr. 4A obecně odpovídá poloze 1B. V této poloze má zásobník 34 obsah 44 stlačeného vzduchu, obsah 46 stlačeného vzduchu a paliva a malý nárazníkový obsah 48 spálených plynů. Kromě toho, tlaková vlna 50 vstupuje do zásobníku 34 z otvoru 30 a posunuje se zásobníkem směrem dolů rychlostí zvuku, tak jak je to znázorněno šipkou H směrem k nyní zavřenému otvoru 38 z a v ř e n ý . Tlak F u vtoku 30, tak jak je to vidět na obr.3, směřuje ke svému vrcholu v místě 1B, a to vlivem vstupu spalin do vtoku 30 a vstupu tlakové vlny 50.
Obr.4B se týká doby krátce potom. Nárazníkový obsah spálených plynů 48 se vtlačil dále do vtoku 30, Nárazníkový obsah spálených plynů 48 (dále jen nárazník) pomáhá zahřívat vtok 30 a rovněž pomáhá bránit palivu v zásobníku dostat se zkratovou cestou do výfukového otvoru 28.Tlaková vlna 50 se pohybovala dále do spodní Části zásobníku 34 Obr.4C zobrazuje situaci krátce po tom, co se přenos 42 v místě TO otevřel. Na obr.3 je vidět, že tlak F ve vtoku 30 je nyní vyšší než tlak G ve spalovací komoře, jelikož plyny opouští výfukový otvor 28. Nárazníkový obsah spálených plynů 48 je tlačen do válce 12 (funguje jako zpožďovací prvek před vstupem vzduchu a paliva 46) a vzduch a palivo 46 začínají vstupovat do válce 12. Tlaková vlna 50 se odrazila od uzavřeného otvoru 38„ z a v ř e n ý , a konkrétněji, odrazila se od boku hlavy pístu 40 zakrývající otvor 38. Tlaková vlna 50 se stala odraženou tlakovou vlnou 50’. Odražená tlaková vlna 50’ se nyní posouvá v zásobníku zpět směrem ke vtoku 30, tak jak je to znázorněno šipkou H’. Obr.4D se týká polohy 1C , ve které se hlava pístu nachází ve spodní úvrati (BDC). Obecně to odpovídá poloze BDC na obr. 1C. Odražená tlaková vlna 50’ se dostává ke vtoku 30 a vstupuje do válce 12. Způsobuje to druhý vrchol tlaku F u vtoku 30, tak jak je to vidět na obr.3. Druhý vrchol tlaku pomáhá dostat palivo a vzduch do válce 12 při zvyšující se rychlosti. Tlaková vlna je v podstatě akustickou vlnou. Proto se pohybují rychlostí zvuku. Časování návratu odražené tlakové vlny zpět do vtoku 30 lze měnit změnou délky potrubí zásobníku. Kratší potrubí zásobníku vrátí odraženou vlnu dříve, delší potrubí zásobníku ji vrátí později. Délku potrubí zásobníku 34 lze zvolit tak, aby vrátila odraženou tlakovou vlnu zpět do vtoku 30 v jakoukoliv vhodnou dobu. Na obr.3 jsou zobrazeny tři obecné skupiny tlaků vzduchu a paliva Fi , F2, F3 , které vystupují z vtoku 30 a směřují do válce, přitom třem tlakovým periodám odpovídají tři rychlosti proudění. První objem z vtoku 30 vstoupí do válce 12 první rychlostí, následný druhý objem druhou vyšší rychlostí a následný třetí objem vstoupí do válce třetí nižší rychlostí. U
- 13altemativního provedení může být zásobník uspořádán tak, aby vracel odraženou tlakovou vlnu blíže k ke zmíněné periodě ID, má-li se vtok právě uzavřít. Tím je nutné poskytnout pouze dvě různé periody rychlosti. Alternativně může být zásobník uspořádán tak, aby vracel více jak jednu odraženou tlakovou vlnu do vtoku 30, tak jak by tomu bylo u zásobníku s více kanály nebo s více odrazovými plochami. Zavření otvoru 38 a použitím tohoto zavřeného otvoru jako odrazovou plochu, zásobník funguje jako laděná odrazová trubka stlačené vlny 50.
Podle obr.5A-5C, grafy tlaku na stupnici měření v bodech 1, 2 a 3 na obr.4A-4D jsou zobrazeny v závislosti na čase. Tlak v bodu 1 se v čase 4A zvětšuje, což odpovídá obr.4A, kdy tlaková vlna vstupuje do vtoku 30. Tlak v bodu 1 slábne v čase 4B a 4C což odpovídá obr.4D, když odražená tlaková vlna dosahuje bod 1 a následně, po dosažení času 4D, klesá. Obr.5B znázorňuje jak se tlak v bodě 2 zvedá, a to před časem 4B, kdy tlaková vlna 50 prochází bodem 2, postupuje směrem dolů, potom se opět zvedá těsně před časem 4C, když odrazená tlaková vlna 50’ prochází, načež tlak opět klesá. Obr.5C znázorňuje jak od 3 má jeden tlakový vrchol od dopadu tlakové vlny a od odrazu od zavřeného otvoru 38z a v r e n ý ·
Při výstupu odražené tlakové vlny 50’ z vtoku 30, tato vlna způsobuje, že palivo a vzduch ve válci 12 jsou silně rozrušeny a fungují jako rázová vlna. Pomáhá to atomizovat palivo a rozptýlit ho ve vzduchu. Kromě toho, odražená tlaková vlna pomáhá odstranit kapky paliva, které mohly ulpívat na okrajích vtoku 30 vlivem povrchové adheze nebo povrchového napětí. Tlaková vlna sráží palivo z povrchu do válce 12. Stlačený vzduch 44 pokračuje vytlačování vtoku 30 dokud není opět uzavřen hlavou pístu, tak jak je to vidět na obr. ID. Zbytkový vzduch v zásobníku 34 po uzavření vtoku 30, to znamená ihned po ID, je stále pod tlakem. Vtok 30 se zcela uzavře krátce před uzavřením výfukového otvoru 28 v EC. Otvor 38 se otevře ve stejném čase, v jakém je otvor 30 zavřený. Alternativní provedení otvírání otvoru 38 lze uspořádat tak, aby se realizovalo před zavřením otvoru 30, nebo alternativně, po zavření otvoru 30. Otvírání otvoru 38 funguje jako vypouštěcí otvor k uvolnění zbytkového tlaku stlačeného vzduchu v zásobníku 34 zpět do klikové skříně 18, tak jak je to znázorněno šipkou I na obr. ID. Uvolňování tlaku ze zásobníku 34, při zavřeném vtoku 30, brání protlačení nadměrného množství paliva mezi hlavou pístu 40 a vnitřní stranou válce, což by jinak mohlo zvýšit emise uhlovodíků.
Jestliže se hlava pístu 40 pohybuje směrem nahoru k poloze TDC, tak jak je to znázorněno šipkou J na obr. ID, Tlak v klikové skříni E klesá pod jednu atmosféru (obr.3). Při otevřeném otvoru 38 se nejenom uvolňuje tlak zásobníku 34, ale vytváří se v zásobníku dokonce vakuum. Vakuum se využívá k vytlačení paliva ze zařízení měření paliva 20, což
pomáhá v dodávce paliva do zásobníku. Podle obr.3 se tlak F v zásobníku 34 ještě jednou rovná tlaku E v klikové skříni 18. Podle obr. 1E je hlava pístu 40 znázorněna ve své TDC poloze. Vstupní otvor vzduchu 24 se otevřel v bodě 10. U tohoto provedení zahrnuje vnitřní stěna válce 12 drážku 60 mezi vtokem 30 a vtokem 24. Vytváří se tím cesta pro malé množství paliva (obsahujícího mazivo), které může proudit drážkou 60, tak jak je to znázorněno šipkou K, a může promazávat ložiska v pístu a klikovém hřídeli. Drážka se však použít nemusí. U alternativního provedení se může použít díra umístěná mezi vtokem 24 a vtokem 30, která bude vzdálená od vnitřní stěny válce tak, aby mohla dodávat mazivo za hlavu válce. Motor 10 může mít doplňkový nebo alternativní systém mazání.
Tak jak je to v dosavadním stavu techniky u dvoudobých motorů známé, poruchy zapalování (ve spalovací komoře nedochází ke vznícení palivové směsi) se mohou vyskytnout ve třetině doby. Pokud v motoru 10 nedojde k zapálení palivové směsi, potom tlaková vlna do zásobníku neprojde. Na obr . 6 je znázorněn graf tlaku E a F, podobný grafu na obr. 3, kdy nedošlo ke vznícení palivové směsi. L znázorňuje dobu vstřikování při otevřeném vtoku 30. Hodnota tlaku F narůstá až do okamžiku otevření vtoku 30 a následně postupně klesá tak, jak stlačený vzduch v zásobníku 34 vychází z vtoku 30 do válce. Po uzavření vtoku 30 a po otevření otvoru 38, tlak F se vrací na stejnou hodnotu, jakou má tlak E v klikové skříni 18. Jeden ze znaků tohoto vynálezu spořívá v tom, že vtok 30 má takový rozměr, že může zabránit úplnému vyprázdnění zásobníku 34 do válce 12. Jinými slovy, zásobník je natlakován po celou dobu při otevřeném vtoku 30, takže stlačený vzduch se stále snaží odstranit tlak z vtoku 30 v době, kdy je vtok 30 otevřený. Stává se to bez ohledu na to, zda došlo ke vznícení paliva či nikoliv. Jelikož hlava pístu 40 otvírá a zavírá všechny otvory/kanály 24,28,30,38,42, může být motor 10 navržen tak, aby poskytoval různé výkonnostní charakteristiky změnou polohy otvorů/kanálů 24,28, 30, 38,42, a to relativně podél délky válce a/nebo relativně vůči sobě navzájem podél délky válce. Toto uspořádání může změnit časování délky dodávání stlačeného vzduchu do zásobníku z klikové skříně, časování vyprazdňování zásobníku a časování doby, po kterou zásobník vstřikuje do válce atd. Může to rovněž měnit rychlost změn v tlaku, například když se přenosový kanál, výfukový otvor nebo otvor vtoku vzduchu v pracovním cyklu pístu otvírá dříve nebo později.
Znaky popsaného provedení podle tohoto vynálezu byly odzkoušeny na motoru o obsahu 25 cm3, který měl otvor vstřiku umístěný pod úhlem 75° vzdálený 0,254 cm pod horní částí přenosového kanálu 42, dále kombinovaný plnicí a vypouštěcí otvor umístěný 0,127 cm nad spodní částí dopravního kanálu, otevřený otvor vtoku vzduchu, tlak paliva o hodnotě 1 psi
-15• · · ······ ·· · • · · · · · ···· A • · · · · · · · · · · « • · ···· · · · · · · · · se samostatným membránovým čerpadlem. Při průměrných otáčkách 2430 ot/min motor vykazoval následující hodnoty:
PALIVO OPRAVENÝ VÝKON HCFID HC
(g/hod) (KW) (částic/částic/mil) (g/hod)
64,466 0 28410,03 26,81
Kde HC jsou emise uhlovodíků, HC FJD je celková emise uhlovodíků vyjádřená Ci Hi . g 5 ekvivalentem, měřeno spalovacím ionizačním detektorem. Pro průměrné vyšší otáčký 7487 ot/min motor vykazoval následující hodnoty:
PALIVO OPRAVENÝ VÝKON HCFID HC
(g/hod) (KW) ( částic/částic/mil) (g/hod)
332,448 0,728 8438,31 26,97
Výsledkem je celková emise uhlovodíků s hodnotou 31,59 g/bhp*hod (gramy/užitečný výkon *hod) a celková emise NOX s hodnotou 1,41 g/bhp* hod. Pro průměrné vyšší otáčky (při plně otevřené škrticí klapce) byla průměrná hodnota emise uhlovodíků 28,38 g/bhp*hod, průměrná hodnota FC 0,731 lb/hod, průměrná hodnota BSFC 0,769 lb/bhp*hod, kde FC je spotřeba paliva a BSFC je specifická spotřeba paliva na brzdě.
Jiný test na stejném motoru, ale s použitím bohatší směsi paliva se rovněž prováděl, Při průměrných nízkých otáčkách 3513 ot/min motor vykazoval následující hodnoty:
PALIVO OPRAVENÝ VÝKON HCFID HC
(g/hod) (KW) ( částic/částic/mil) (g/hod)
79,534 0,800 13146,97 42,05
Výsledkem celkové emise HC je hodnota 44,18 g/bhp *hod. Kromě toho, celková emise CO dosáhla hodnoty 198,1 g/bhp *hod a celková emise NOX dosáhla hodnoty 1,098 g/bhp * hod. Při chudém nastavení směsi celková hodnota emise HC činila 28,69 g/bhp * hod.
Při dalších testech byly získány následujícím hodnoty: hodnoty jsou uvedeny v původních jednotkách:
Otáčky Palivo Pozorovaný Vtok SPGT CO CO2 O2 ΝΟχ HC
Ot/min lb/hod hp % % % část/část/mil část/část/mil
7460 0,609 0,74 88 441 0,44 8,48 9,00 99,9 8581,9
7478 0,668 0.85 90 457 1,02 9,30 7,51 133,9 826304
7944 0,699 0,89 93 469 1,54 9,42 6,91 140,8 8796,4
7495 0,722 0,90 93 475 1,94 9,40 6,60 144,5 10426.8
7503 0,753 0,93 93 477 2,53 9,15 6,43 136,9 11374,2
7511 0,795 0,98 100 475 3,16 8,91 6,28 132,1 12067,9
7512 0,817 0,98 108 475 3,61 8,69 6,17 118,7 13004,9
Na obr. 7 je znázorněn graf podobný grafu na obr.2, u kterého jsou oba otvory v zásobníku otevřené a zavřené, a to u alternativního provedení motoru. U tohoto provedení motoru je otvor vstřikování paliva umístěn dále od horní části válce, než je tomu na obr. 1 A. Otvor vstřikování paliva a stlačeného vzduchu se otvírá a zavírá v oblastech A a A” umístěných blíže k poloze spodní úvrati hlavy pístu. Přenosový kanál je otevřený v TO před otevřením otvoru vstřikování při A a přenosový kanál je uzavřen v TC po zavření otvoru vstřikování při A”. Poskytuje se tím časová perioda vstřikování L’ podle obr.6. U tohoto vynálezu lze mohou být obě uzavření A a B zvolena pouze na základě umístění příslušných otvorů podél délky válce. U alternativních provedení se mohou k otevření a/nebo zavření obou otvorů zásobníku použít alternativní nebo dodatečně zařazené prostředky.
Na obr. 8 je znázorněno alternativní provedení mazacího systému motoru. U tohoto provedení hlava pístu 62 zahrnuje v boční stěně otvor 64 směřující do vnitřního prostoru hlavy pístu. Otvor 64 lze spojit s vtokovým otvorem 30 tak, že palivo (s mazivem) může z otvoru 30 procházet otvorem 64 do vnitřního prostoru hlavy pístu 62. Hlava pístu 62 je spojená s ojnicí 66 ložiskem 68. Mazivo vstupující do vnitřního prostoru hlavy pístu 62 může rovněž přímo mazat ložisko mezi klikovým hřídelem a ojnicí 66.1 když tento systém mazání zvyšuje emise uhlovodíků, je toto zvýšení velmi malé, a proto motoru umožňuje splňovat nové vládní emisní standardy .
Na obr.9 je znázorněn motor s alternativním provedením potrubí zásobníku 70. Jak to již bylo uvedeno,zásobník funguje jako zásobník stlačeného vzduchu, a zároveň jako laděná odrazová trubka. U tohoto provedení potrubí zásobníku 70 zahrnuje sekci expanzní komory 72, která je uzpůsobená k prodlužování délky odražené tlakové vlny, a to při srovnání s délkou původní tlakové vlny. Odražená tlaková vlna se šíří ven po delší dobu u • · · ··♦·»» · · • · · · · · · · · • · · · · · · · · · · • ······· · · · · · druhého tlakového vrcholu, který je časově delší než F2 na obr.3. Potrubí zásobníku může být uspořádáno tak, aby poskytovalo jakékoliv vhodné vylepšení laděné (rezonanční) trubky původní tlakové vlny.
Na obr. 10 je znázorněn motor s jiným alternativním provedením zásobníku 80. U tohoto provedení zásobník 80 poskytuje laděnou trubku plynule proměnné délky, jejíž plynule proměnná délka je závislá na otáčkách motoru. Zásobník 80 zahrnuje rotační vnitřní prvek trubky 82, kluzné těsnění 84, první sekci trubky 82 mezi otvorem vstřikování 30 a vnitřním prvkem trubky 82, dále druhou sekci trubky 88 mezi otvorem 38 a vnitřním prvkem trubky 82. Vnitřní prvek trubky se může otáčet, tak je to znázorněno šipkou M, a to z důvodu změny efektivní délky trubky mezi dvěma otvory 30, 38. K otáčení vnitřního prvku trubky 82 lze požít jakýkoliv vhodný prostředek, a to v závislosti na otáčkách motoru, například mechanické připojení ke škrticí klapce, nebo k elektronickému ovládacímu zařízení. U jiného alternativního provedení se používá kluzný trychtýřovitý typ potrubí zásobníku s proměnnou délkou.
Popsaný systém poskytuje mnoho nových znaků. Malý rozměr otvoru vstřikování 30 umožňuje trvalé vstřikování mez ohledu na to, zda ke spalování dochází okamžitě před cyklem vstřikování. Zásobník je během cyklu vstřikování uzavřeným koncovým systémem z důvodu odrazu. Přenosový kanál může být otevřený ještě před dodáním paliva do spalovací komory. Tlak v zásobníku j uvolněn v každém cyklu pístu, čímž se snižuje prosakování paliva, přicházejícího otvorem vstřikování, mezi hlavou pístu a stěnou válce. Vakuum, uvádějící do pohybu palivo směrem do zásobníku v blízkosti vtoku 30, lze využít k použití jednoduššího typu palivového čerpadla, stejně tak jednoduššího membránového palivového čerpadla. Délka a tvar systém u potrubí zásobníku může využít tlakovou vlnu k zvýšené dodávce paliva a stlačeného vzduchu vtokem 30. Odražená tlaková vlna může atomizovat palivo ve vtoku 30, protlačit palivo vtokem 30 rychleji, a rovněž atomizovat palivo, navzdory v podstatě statickému vzduchu, přímo do spalovací komory. Uvedeným se poskytuje urychlená pozdní dodávka části palivové náplně, což je vlastní tomuto systému. Pozdní dodávka snižuje množství a pravděpodobnost výskytu nespáleného paliva, které se nejkratší cestou dostává do výfuku 28. Snižují se tím i uhlovodíkové emise. Odražená tlaková vlna se může k otvoru vstřikování dostat na konci výplachu po dosažení spodní úvrati. Potrubí zásobníku zahrnuje dva střídavě otevřené a zavřené konce, které poskytují funkci zavřené koncové laděné trubky, a rovněž funkci zásobníku stlačeného vzduchu a funkci uvolnění tlaku v zásobníku. Vlivem otvorů 30 a 38 s funkcí otvírání a zavírání, neexistuje zde otevřená cesta mezi válcem a klikovou skříní prostřednictvím zásobníku. Funkce laděné trubky potrubí
-18akumulátoru lze ladit, například pomocí expanzní komory, a to za účelem rozšíření odražené tlakové vlny, s cílem kompenzovat různé otáčky motoru. Zachycování paliva dosahuje hodnoty 80% - 95%. Ztráty tak mohou dosahovat hodnoty jen 5 %. U starých systému hodnota zachycování paliva dosahovala pouze 60% - 70%. Systém podle tohoto vynálezu dosahuje vyšší účinnosti paliva vlivem menších ztrát při spalování a sníženého výskytu nevznícení směsi, což je způsobeno lepším promísením paliva odraženou tlakovou vlnou. Tento vynález lze rovněž použít jako samo ovládací jev, sloužící k zamezení přetáčení motoru, například u řetězových pil, a to proto, že laděná trubka potrubí zásobníku se může při příliš vysokých otáčkách rozladit, čímž se ztrácí příslušná časovaná dodávka paliva odražené tlakové vlny.
Mělo by být zřejmé, že uvedený popis je pouhou ilustrací tohoto vynálezu. Odborníci v oboru by mohli navrhnout různé alternativy a modifikace, aniž by se odchýlili od myšlenky tohoto vynálezu. V souladu s tím je i vynález schopný pojmout všechny takové alternativy, modifikace a variace, které spadají do rozsahu přiložených nároků.

Claims (74)

  1. PATENTOVÉ NÁROKY (Opravené)
    1. Motor s vnitřním spalováním, který zahrnuje klikovou skříň, válec připojený ke klikové skříni, vstřikovací systém paliva podporovaný stlačeným vzduchem a umístěný mezi klikovou skříní a válcem, a dále hlavu pístu s vratným pohybem umístěnou ve válci, přitom zlepšení zmíněného motoru zahrnuje vstřikovací systém paliva podporovaný stlačeným vzduchem, který zahrnuje systém potrubí s prvním otvorem do válce, který tvoří otvor vstřikování paliva a stlačeného vzduchu, druhý otvor do klikové skříně, který je vstupem vzduchu, a dále vypouštěcí otvor, kde hlava pístu při vratném pohybu ve válci otvírá a zavírá zmíněné dva otvory, kde první a druhý otvor jsou od sebe navzájem oddělené a hlava pístu má takový rozměr a tvar, že hlavě pístu umožňuje současné otvírání vstupu stlačeného vzduchu a vypouštěcího otvoru, a dále zavírání otvoru vstřikování paliva a stlačeného vzduchu, kde vypouštěcí otvor zůstává otevřený tehdy, když se hlava pístu pohybuje směrem k a přes horní úvrať.
  2. 2. Motor podle nároku 1,vyznačující se tím, že otvor vstřikování má takové rozměry, které mu umožňují omezovat průtok vzduchu přes otvor vstřikování tak, že celkové množství vzduchu vstupujícího do otvoru vstřikování v jednom vstřikovacím cyklu předem je předem stlačeno a stlačený vzduch přitom zůstává v potrubním systému, a to po uzavření otvoru vstřikování.
  3. 3. Motor podle nároku 1, vyznačující se tím, že dále zahrnuje otvor v hlavě pístu, který je spojitelný s otvorem vstřikování, a tím umožňuje mazadlu obsaženému v palivu procházet z otvoru vstřikování do otvoru v hlavě pístu, kde maže ložisko spojující hlavu pístu s ojnicí.
  4. 4. Motor podle nároku 1, vyznačující se tím, že válec zahrnuje kanál mazání podél vnitřní stěny od otvoru vstřikování do místa za zadním koncem hlavy válce, jestliže se hlava válce nachází v horní úvrati.
  5. 5. Motor podle nároku 4„ vyznačující se tím, že kanál mazání se otvírá do otvoru vtoku vzduchu.
    -209« · 9 · 9·<·· • 9 · · ♦ ♦ * ♦··
    9 9 · · · ·»ί· · 9·
    9 ······· · 9 ♦ 9 9· • · » · ♦ · · ·· φ-φ · ·~· ··♦ ··♦ ··
  6. 6. Motor podle nároku 1, vyznačující se tím, že přístup mezi válcem a systémem potrubí je uzavřen a přístup mezi klikovou skříní a systémem potrubí je otevřen, a to v době tlaku vakua v klikové skříni, takže palivo je vakuem tlačeno do systému potrubí v průběhu zdvihu k horní ůvrati, přitom vzduch je stlačován do systému potrubí v průběhu zdvihu hlavy pístu směrem k dolní úvrati.
  7. 7. Motor podle nároku 1, vyznačující se tím, že systém potrubí tvoří laděnou odrazovou trubku pro otvor vstřikování, přitom systém potrubí zahrnuje délku laděné trubky sloužící k odrazu tlakové vlny, generované při spalování, zpět k otvoru vstřikování, a to v průběhu druhé poloviny dodávky paliva z otvoru vstřikování do válce.
  8. 8. Motor s vnitřním spalováním, který zahrnuje klikovou skříň, válec připojený ke klikové skříni, vstřikovací systém paliva podporovaný stlačeným vzduchem, který připojený mezi zdrojem stlačeného vzduchu a válcem motoru, přitom zlepšení zahrnuje:
    vstřikovací systém paliva podporovaný stlačeným vzduchem se zásobníkem stlačeného vzduchu a prostředky pro uvolnění tlaku stlačeného vzduchu v zásobníku během většiny doby, kdy otvor vstřikování paliva a stlačeného vzduchu systému vstřikování je uzavřen hlavou pístu motoru, a kdy se hlava pístu pohybuje směrem k horní úvrati.
  9. 9. Motor podle nároku 8, v y z n a č u j í c í s e t í m , že prostředky uvolnění tlaku zahrnují kombinovaný vstup stlačeného vzduchu s vypouštěcím otvorem mezi zásobníkem a klikovou skříní motoru.
  10. 10. Motor podle nároku 9, vyznačující se t í m , že kombinovaný vstup stlačeného vzduchu s vypouštěcím otvorem se nachází ve spodní části válce.
  11. 11. Motor podle nároku 10, vyznačující se t í m , že pístní hlava otvírá a zavírá kombinovaný vstup stlačeného vzduchu s vypouštěcím otvorem.
  12. 12. Motor podle nároku 11, vyznačující se tím, že zmíněné dva otvory se vratným pohybem hlavy pístu otvírají a zavírají.
    9 '9 9 9 '9
    9 9 999 9 0 • · · · ^
    9 9 · « ·
  13. 13. Motor podle nároku 8, vyznačující se tím, že otvor vstřikovaní má rozměr, který omezuje proud vzduchu ze zásobníku přes otvor vstřikování tak, že celkové množství vzduchu v otvoru vstřikování je stlačováno a stlačený vzduch zůstává v systému potrubí po uzavření otvoru vstřikování.
  14. 14. Motor podle nároku 8, vyznačující se tím, že dále zahrnuje otvor v hlavě pístu, který lze spojit s otvorem vstřikování, což mazadlu v palivu umožňuje procházet z otvoru vstřikování do zmíněného otvoru v hlavě pístu za účelem mazání ložiska spojujícího hlavu pístu s ojnicí.
  15. 15. Motor podle nároku 8, vyznačující se tím, že válec zahrnuje kanál mazání podél vnitřní stěny, který vychází od otvoru vstřikování do místa za zadním koncem hlavy pístu, jestliže se hlava pístu nachází v horní úvrati.
  16. 16. Motor podle nároku 15, vyznačující se tím, že kanál mazání se otvírá do· otvoru vstupu vzduchu.
  17. 17. Motor podle nároku 8, vyznačující se tím, že přístup mezi válcem a zásobníkem je zavřen a přístup mezi klikovou skříní a zásobníkem je otevřen, a to během vakua v klikové skříni, kde zařízení měření paliva má výstup spojený se zásobníkem, takže palivo je vakuem, během pohybu hlavy pístu směrem do horní úvratě, tlačeno do zásobníku, a kdy vzduch je během hlavy pístu z horní úvratě rovněž vtlačován do zásobníku.
  18. 18. Motor podle nároku 8, vyznačující se tím, že zásobník vytváří, pro otvor vstřikování, laděnou odrazovou trubku s délkou zajišťující pohyb spalováním generované odražené tlakové vlny zpět k otvoru vstřikování, a to v druhé polovině dodávky paliva a vzduchu otvorem vstřikováni do válce.
  19. 19. Motor s vnitřním spalováním, který zahrnuje klikovou skříň, dále válec připojený ke klikové skříni, vstřikovací systém paliva podporovaný stlačeným vzduchem a spojený mezi zdrojem stlačeného vzduchu a válcem motoru, přitom zlepšení zahrnuje:
    · 9 9 %·1ΐ· ·*1»
    9 9. * 9 · · · 9·· • · · 9 · · * · · '· »· * ·ι···« ♦ · · 9 9 · 9 % ·· · 1 · ···· • 9 9 9 9 9 9·· «9 ··» vstřikovací systém paliva, podporovaný stlačeným vzduchem, se zásobníkem stlačeného vzduchu z důvodu dodávky náplně stlačeného vzduchu, dále zahrnuje otvor ze zásobníku do válce, přičemž zmíněný otvor má takový rozměr, který omezuje průtok náplně do válce tak, že celková náplň v průběhu vstřikování a při opouštění otvoru je stlačována, a dále druhý otvor ze zásobníku do válce, který je otevřený za hlavou pístu motoru, a to tehdy, když se hlava pístu pohybuje směrem k horní úvrati.
  20. 21. Motor podle nároku 20, v y z n a č u j i c i se t i m , že prostředky k uvolnění tlaku zahrnují druhý otvor ze zásobníku do válce, který je otevřený za hlavou válce motoru, a to tehdy, když se zmíněná hlava pohybuje směrem k horní úvrati.
  21. 22. Motor podle nároku 19, vyznačující se tím, že dále zahrnuje otvor v hlavě pístu, který lze spojit s otvorem vstřikování, což umožňuje mazivu, obsaženému v palivu, proudit z otvoru vstřikování do otvoru v hlavě pístu a mazat ložisko spojující hlavu pístu s ojnicí.
  22. 23. Motor podle nároku 19, vyznačující se tím, že válec zahrnuje kanál mazání nacházející se podél vnitřní stěny a vedoucí z otvoru vstřikování do místa za zadním koncem hlavy pístu, jestliže se hlava pístu nachází v horní úvrati.
  23. 24. Motor podle nároku 23.vyznačující se tím, že se kanál mazání otvírá do vtoku vzduchu do klikové skříně.
  24. 25. Motor podle nároku 19, vyznačující se tím, že zásobník tvoří laděná odrazová trubka pro otvor vstřikování, která má délku trubky určenou k realizaci odrazu spalováním generované tlakové vlny zpět k otvoru vstřikování, a to v druhé polovině dodávky paliva a vzduchu z otvoru vstřikování do válce.
  25. 26. Motor s vnitřním spalováním, který zahrnuje klikovou skříň, válec připojený ke klikové skříni, vstřikovací systém paliva podporovaný stlačeným vzduchem, který je připojený mezi zdrojem stlačeného vzduchu a válcem motoru, přitom zlepšení zahrnuje:
    ·· » toto ··_ to · · · toto·'to to • to to to to · ··· ♦ ·· > to to to · · to to to · · to '·· « · · to · to’ · ·· to· -to ·· ··♦ ····· vstřikovací systém paliva podporovaný stlačeným vzduchem, který má potrubí umístěné mezi zdrojem stlačeného vzduchu a válcem, kde potrubí zahrnuje první otvor do válce a druhý otvor, přitom motor zahrnuje prostředek k otvírání a zavírání prvního a druhého otvoru, přičemž druhý otvor je zavřený tehdy, je-li první otvor otevřený, a kde druhý otvor je otevřený, je-li první otvor z velké většiny zavřený, a kde při pohybu pístu válci směrem k horní úvrati je druhý otvor otevřený v době, kdy je první otvor převážně zavřený.
  26. 27. Motor podle nároku 26, vyznačující se tím, že jak první, tak i druhý otvor vedou do válce a hlava válce zmíněné otvory recipročně otvírá a zavírá.
  27. 28. Motor podle nároku 26, vyznačující se t í m , že druhý otvor je spojený s tlakem v klikové skříni motoru, je-li druhý otvor otevřený.
  28. 29 Motor podle nároku 26, vyznačující se tím, že potrubí má délku a druhý otvor je zavřen tak, že se vytváří laděná odrazová trubka pro první otvor, a to za účelem příjmu tlakové vlny vzniklé procesem spalování ve válci, přitom tlakovou vlnu odráží zpět do prvního otvoru, a to v průběhu druhé poloviny otvírání prvního otvoru.
  29. 30. Motor podle nároku 29, vyznačující se tím, že potrubí zahrnuje sekci expanzní komory sloužící k prodloužení odražené tlakové vlny.
  30. 31. Motor podle nároku 26, vyznačující se tím, že první otvor má rozměr, který omezuje průtok vzduchu otvorem vstřikování, takže stlačený vzduch po zavření prvního otvoru zůstává v potrubí
  31. 32. Motor podle nároku 31,vyznačující se tím, že druhý otvor lze spojit s tlakem v klikové skříni motoru tak, že tlak stlačeného vzduchu ve vedení se po zavření prvního otvoru uvolní do klikové skříně.
  32. 33. Motor s vnitřním spalováním, který zahrnuje klikovou skříň, válec připojený ke klikové skříni, vstřikovací systém paliva podporovaný stlačeným vzduchem, který je připojený mezi klikovou skříní a válcem motoru, přitom zlepšení zahrnuje:
    -24φφ φ ·>'♦ φφφφ φφ φ •· φ φ φφφ φ φ Φ· • φφφ φ φ’φφφ φ φ φ • φφφφφ φφφ φφφφ φ φ φ φ φ · φφφφ φφ φ ·· φφφ φφ φφ·φ· vstřikovací systém paliva podporovaný stlačeným vzduchem, který má potrubí umístěné mezi klikovou skříní a válcem, dále zařízení k měření paliva a výstup paliva do potrubí, kde hlava pístu motoru otvírá a zavírá přístup do potrubí z válce a klikové skříně, přičemž přístup mezi válcem a potrubím je zavřený a přístup mezi klikovou skříní a potrubím je při tlaku vakua v klikové skříni otevřený, takže palivo je vakuem nasáváno do potrubí při dopředném zdvihu hlavy pístu a vzduch je do potrubí vtlačován během zpětného zdvihu hlavy pístu.
  33. 34. Motor s vnitřním spalováním, který zahrnuje klikovou skříň, válec připojený ke klikové skříni, vstřikovací systém paliva podporovaný stlačeným vzduchem, který je připojený mezi zdrojem stlačeného vzduchu a válcem motoru, přitom zlepšení zahrnuje:
    vstřikovací systém paliva podporovaný stlačeným vzduchem, který má potrubí zásobníku s otvorem vstřikování do válce, kde potrubí zásobníku má délku a tvar tvořící laděnou odrazovou trubku sloužící k odrazu tlakové vlny, která vstupuje do otvoru vstřikování od jeho otevření po zážehu paliva ve válci, a rovněž slouží k dovedení odražené tlakové vlny do otvoru vstřikování v předem stanoveném časovém úseku, a to s cílem pomoci při dodávce paliva z otvoru vstřikování do válce
  34. 35. Motor podle nároku 34, vyznačující se tím, že potrubí zásobníku zahrnuje druhý otvor, který se může uzávřít, a tím vytvořit laděnou odrazovou trubku.
  35. 36. Motor podle nároku 35, vyznačující se tím, že druhý otvor se dá otevřít s cílem připojit potrubí zásobníku k tlaku v klikové skříni motoru.
  36. 37. Motor podle nároku 34, vyznačující se tím, že potrubí zásobníku zahrnuje sekci expanzní komory, sloužící k prodloužení odrazové tlakové vlny.
  37. 38 Motor podle nároku 34, vyznačující se tím, že zmíněný předem stanovený časový úsek nastává v druhé polovině otvírání otvoru vstřikování.
  38. 39. Motor podle nároku 34, vyznačující se tím, že systém vstřikování je uzpůsobený k vstřikoyání prvního objemu paliva a stlačeného vzduchu do válce při prvním tlaku, a dále k vstřikování následujícího druhého objemu paliva a stlačeného vzduchu do válce při druhém vyšším tlaku, a to během jednoho cyklu vstřikování.
  39. 40. Motor podle nároku 34, vyznačující se tím, že v potrubí zásobníku zůstává po zavření otvoru vstřikování stlačený vzduch, přitom potrubí zásobníku zahrnuje vypouštěcí otvor, který se potom otvírá, a tím uvolňuje tlak uvnitř potrubí zásobníku .
  40. 41. Systém vstřikování paliva podporovaný stlačeným vzduchem určený pro motor s vnitřním spalováním zahrnuje potrubí zásobníku se dvěma otvory umístěnými u válce a klikové skříně motoru, přitom zlepšení zahrnuje:
    potrubí zásobníku předepsané délky a s otvory, které se mohou výběrově zavírat tak, že tlaková vlna, generovaná spalováním směsi paliva a vzduchu válci, vstupující do potrubí u prvního z otvorů, postupuje potrubím a je odražena zpět do prvního otvoru, přitom potrubí vytváří laděnou odrazovou trubku pro první otvor tak, že odražená tlaková vlna pomáhá dodávat palivo z prvního otvoru do válce.
  41. 42. Systém podle nároku 41, vyznačující se tím, že druhý otvor lze otevřít s cílem spojení potrubí zásobníku s tlakem v klikové skříni motoru.
  42. 43. Systém podle nároku 41,vyznačující se tím, že potrubí zásobníku zahrnuje sékci expanzní komory sloužící k prodloužení odražené tlakové vlny.
  43. 44. Systém podle nároku 41, vyznačující se tím, že potrubí zásobníku je uzpůsobeno k vstřiknutí prvního objemu paliva a stlačeného vzduchu do válce při prvním tlaku, a k vstřiknutí následujícího druhého objemu paliva a stlačeného vzduchu do válce při druhém vyšším tlaku během jednoho cyklu vstřikování.
  44. 45. Systém podle nároku 41, vyznačující setím, že předem stanovén25. Motor podle nároku 19, vyznačující se tím, že zásobník tvoří laděná odrazová trubka pro otvor vstřikování, která má délku trubky určenou k realizaci odrazu spalováním generované tlakové vlny zpět k otvoru vstřikování, a to v druhé polovině dodávky paliva a vzduchu z otvoru vstřikování do válce.
    φφ φ
    • Φ φ <·«·ί· Φφ
    Φφφ ΦΦΦ <φφ • Φ-Φ < φ Φ ΦΦΦ ΦΦ
    Φ Φ ΦΦΦΦ Φ Φ Φ ΦΦΦΦ · · ♦ ΦΦ ΦΦΦΦ
  45. 46. Systém podle nároku 41,vyznačující se tím, že předem stanovená délka je uzpůsobená k vedení odražené tlakové vlny k prvnímu otvoru v druhé polovině doby otvírání prvního otvoru.
  46. 47. Systém podle nároku 41,vyznačující se tím, že předem stanovená délka slouží k vedení odražené tlakové vlny k prvnímu otvoru v době, kdy se hlava pístu motoru pohybuje za dolní úvrať.
  47. 48. Způsob vstřikování paliva a stlačeného vzduchu do válce motoru s vnitřním spalováním zahrnuje kroky:
    vtlačení vzduchu do zásobníku, otevření otvoru vstřikování a vstřikování stlačeného vzduchu ze zásobníku a paliva z otvoru vstřikování, do válce, otvírání vypouštěcího otvoru zásobníku s čilém uvolnit zbytkový tlak stlačeného vzduchu ze zásobníku.
  48. 49. Způsob podle nároku vyznačující se tím, že krok stlačování vzduchu zahrnuje otvírání vypouštěcího otvoru a umožnění stlačenému vzduchu vstoupit do zásobníku vypouštěcím otvorem.
  49. 50. Způsob podle nároku 48, v y z n a č u j í c í se t í m , že kroky otvírání a zavírání zahrnují pohyb hlavy pístu motoru přes a směrem od zmíněných otvorů.
  50. 51. Způsob podle nároku 48, vyznačující se tím, že dále zahrnuje průchod paliva z otvoru vstřikování do otvoru v hlavě pístu motoru, a to za účelem mazání ložiska mezi hlavou pístu a ojnicí.
  51. 52. Způsob podle nároku 48, vyznačující se tím, že dále zahrnuje průchod maziva od otvoru vstřikování podél kanálu na vnitřní ploše válcé do místa za zadním koncem hlavy pístu motoru.
  52. 53. Způsob podle nároku 48, vyznačující se t í m , že dále zahrnuje zavírání vypouštěcího otvoru v době, kdy je Otvor vstřikování otevřený, což vytváří zásobník směřující do zavřeného kopce ia^Wě Odrazové trubky.
    -27 «Φ 9 '·· ΦΦ · Í '·· * · φ Φ Φ φ ·Φ
    Φ Φ Φ φ · Φ ΦΦΦ ΦΦΦ • Φ'φφφΦ φ. ϊ·Φ·ΦΦ· ΦΦΦ Φ · Φ ΦΦ Φ • Φ Φ 99 999 9 9 9 9'9 i 1 ο
  53. 54. Způsob výroby motoru s vnitřním spalováním zahrnuje kroky: ; vytvoření otvoru vstřikování ve válci, připojení systému vstřikování, podporovaného stlačeným vzduchem, k válci, kdy systém vstřikování zahrnuje zařízení k měření paliva a zásobník stlačeného vzduchu, přitom zásobník stlačeného vzduchu má délku a tvar, kteiý umožňuje odražení tlakové vlny, přijaté u otvoru vstřikování, zpět do otvoru vstřikování po tom, co se hlava pístu motoru pohybuje za dolní úvrať.
  54. 55. Způsob podle nároku 54, vyznačující se tím, že dále zahrnuje vytvoření plnicího otvoru v zásobníku a prostředky k jeho zavírání.
  55. 56. Způsob podle nároku 55, v yznačující se tím, že prostředky k zavírání plnicího otvoru zahrnují umístění plnicího otvoru tak, aby hlava pístu plnicí otvor zakrývala.
  56. 57. Způsob podle nároku 54, vyznačující se tím, že dále zahrnuje vytvoření sekci expanzní komory v zásobníku, která slouží k prodloužení odražené tlakové vlny.
  57. 58. Způsob přívodu vzduchu ze systému vstřikování paliva, podporovaného stlačeným vzduchem, do válce motoru s vnitřním spalováním, zahrnuje kroky:
    vtlačování vzduchu do zásobníku systému vstřikování, uvolnění prvního množství stlačeného vzduchu ze zásobníku přes otvor vstřikování do válce, a to při prvním tlaku, uvolnění následujícího druhého množství stlačeného vzduchu ze zásobníku přes otvor vstřikování do válce, a to při druhém tlaku s vyšší hodnotou, než jakou má první tlak.
  58. 59. Způsob podle nároku 58, v y z n a č u j í c í se t í m , že krok stlačování vzduchu zahrnuje vtlačování vzduchu z klikové skříně motoru do zásobníku.
  59. 60. Způsob podle nároku 58, v y z n a č u j í c í se t í m , že krok uvolnění následujícího druhého množství stlačeného vzduchu zahrnuje poskytnutí odražené tlakové vlny u otvoru vstřikování ze zásobníku, kdy odražená tlaková vlna je generovaná ze spalováním směsi generované tlakové vlny.
  60. 61. Způsob podle nároku 58, vyznačující se tím, že dále zahrnuje uvolnění následujícího třetího množství stlačeného vzduchu ze zásobníku přes otvor vstřikování do válce, a to při třetím rozdílném tlaku.
  61. 62. Způsob podle nároku 58, vyznačující se tím, že dále zahrnuje uvolnění nárazového tlaku spálených plynů z otvoru vstřikování, a to před uvolněním prvního množství stlačeného vzduchu.
  62. 63. Způsob přívodu paliva ze systému vstřikování paliva, podporovaného stlačeným vzduchem, do válce motoru s vnitřním spalováním, zahrnuje kroky:
    poskytnutí zásobníku stlačeného vzduchu pro systém vstřikování, který zahrnuje kanál mezi klikovou skříní motoru a válcem, dodání prvního množství paliva a stlačeného vzduchu z kanálu do válce, dodání následujícího druhého množství paliva a stlačeného vzduchu, a to při vyšší rychlosti, z kanálu do válce, přitom kroky dodání prvního a druhého množství probíhá v jednom cyklu vstřikování.
  63. 64. Způsob podle nároku vyznačující se tím, že dále zahrnuje dodání třetího množství paliva a stlačeného vzduchu při třetí rychlosti, která se liší od druhé rychlosti, a to z kanálu do válce v jednom cyklu vstřikování.
  64. 65. Motor s vnitřním spalováním, který zahrnuje klikovou skříň, válec připojený ke klikové skříni, vstřikovací systém paliva podporovaný stlačeným vzduchem, který je připojený mezi klikovou skříní a válcem motoru, přitom zlepšení zahrnuje:
    vstřikovací systém paliva podporovaný stlačeným vzduchem, který zahrnuje zásobník a systém uvolňování tlaku stlačeného vzduchu v zásobníku, a to během doby, kdy je otvor vstřikování paliva a stlačeného vzduchu systému vstřikování převážně zavřený, a to pomocí hlavy pístu motoru, jestliže se hlava pístu pohybuje směrem k horní úvrati, přitom systém uvolňování zahrnuje kombinovaný vstup stlačeného vzduchu a vypouštěcího otvoru mezi.zásobníkem a klikovou skříní motoru, přitom kombinovaný vstup stlačeného vzduchu a vypqi umístěný u spodní části válce.
    ♦ ♦ · • · « « · • · • · • · ··♦» • e t • · « « · • * • · ·· ě ♦ · • · • ·
  65. 66. Motor s vnitřním spalováním, který zahrnuje klikovou skříň, válec připojený ke klikové skříni, vstřikovací systém paliva podporovaný stlačeným vzduchem, který je připojený mezi zdrojem stlačeného vzduchu a válcem motoru, přitom zlepšení zahrnuje:
    vstřikovací systém paliva podporovaný stlačeným vzduchem zahrnuje potrubí mezi prvním otvorem do válce a druhým otvorem, který je umístěný relativně níže než válec, kde motor zahrnuje píst, který přímo zavírá a otvírá první a druhý otvor, přitom druhý otvor je pístem zavírán během doby, kdy je první otvor převážně otevřený, a kde druhý otvor je otevřený v průběhu doby, kdy je první otvor pístem převážně zavřený.
  66. 67. Motor s vnitřním spalováním zahrnující klikovou skříň, válec spojený s klikovou skříní, vstřikovací systém podporovaný stlačeným vzduchem připojený mezi klikovou skříní a válcem, a dále hlavu pístu s vratným pohybem, která je umístěna ve válci, přitom zlepšení zahrnuje:
    systém vstřikování paliva podporovaný stlačeným vzduchem, který zahrnuje systém potrubí s prvním otvorem do válce, čímž se vytváří vstřikovací otvor paliva a stlačeného vzduchu, dále druhý otvor spojený s klikovou skříní a vytvářející vstup stlačeného vzduchu, kde hlava pístu otvírá a zavírá oba zmíněné Otvory v době, kdy se píst vratně pohybuje ve válci, a kde válec podél vnitřní stěny zahrnuje kanál mazání, a to od otvoru vstřikování do místa za zadní konec hlavy pístu, čímž alespoň částečně definuje dráhu mazání, a to tehdy, když se hlava pístu nachází v horní úvrati.
  67. 68. Motor s vnitřním spalováním, který zahrnuje vstřikovací systém paliva podporovaný stlačeným vzduchem, připojený mezi zdrojem stlačeného vzduchu a válcem motoru přitom zlepšení zahrnuje:
    vstřikovací systém paliva podporovaný stlačeným vzduchem, který zahrnuje zásobník dodávající náplň stlačeného vzduchu, a dále otvor ze zásobníku do válce, přitom otvor má rozměr, který omezuje průtok náplně do válce tak, že celá náplň v době periody vstřikování, když náplň opouští otvor do spalovací komory válce, je předem stlačována, a kde válec zahrnuje kanál mazání, umístěný podél vnitřní stěny, kde alespoň částečně vytváří cestu dodávky mazadla, a to z otvoru vstřikování do místa za zadním koncem hlavy pístu při jejím pohybu směrem k horní úvrati.
    • 4 ···♦ ·· • « · · < ·· · · »
  68. 69. Způsob vstřikování vzduchu a paliva do válce motoru s vnitřním spalováním zahrnuje kroky:
    otevření otvoru vstřikování do válce a vstřikování vzduchu a paliva z otvoru vstřikování do válce, zavírání otvoru vstřikování, pohyb maziva z otvoru vstřikování podél kanálu na vnitřním povrchu válce do místa za zadním koncem hlavy pístu motoru.
  69. 70. Způsob podle nároku 69, vyznačující se tím, že zahrnuje vtlačování vzduchu do zásobníku a vstřikování stlačeného vzduchu s palivem z otvoru vstřikování.
  70. 71. Způsob podle nároku 70, vyznačující se tím, že dále zahrnuje otevření vypouštěcího otvoru zásobníku, a to za účelem uvolnění zbytkového tlaku stlačeného vzduchu ze zásobníku
  71. 72. Způsob mazání dvoudobého motoru zahrnuje kroky:
    dodání dvou dávek směsi paliva a oleje, zavedení první dávky směsi paliva a oleje se vzduchem do spalovací komolý válce motoru, zavedení druhé dávky směsi paliva a oleje se vzduchem do klikové skříně motoru, přitom první dávka směsi je přivedena do spalovací komory, aniž by procházela klikovou skříní, přitom druhá dávka směsi není, bez první dávky směsi zaváděné do spalovací komory, pro provoz motoru dostatečně velká.
  72. 73. Způsob podle nároku 72, v y z n a č u j í c í se t í m , že první a druhá směs paliva a oleje jsou v podstatě identické.
  73. 74. Způsob podle nároku 73, vyznačující se tím, že první a druhá dávka směsi paliva a oleje se dodávají ze společně smíchané zásoby.
  74. 75. Dvoudobý motor zahrnuje :
CZ2001340A 1998-08-21 1999-07-19 Systém vstřikování paliva podporovaný stlačeným vzduchem CZ2001340A3 (cs)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US09/138,244 US6273037B1 (en) 1998-08-21 1998-08-21 Compressed air assisted fuel injection system

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CZ2001340A3 true CZ2001340A3 (cs) 2001-09-12

Family

ID=22481137

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ2001340A CZ2001340A3 (cs) 1998-08-21 1999-07-19 Systém vstřikování paliva podporovaný stlačeným vzduchem

Country Status (19)

Country Link
US (2) US6273037B1 (cs)
EP (1) EP1108126B1 (cs)
JP (1) JP4058240B2 (cs)
CN (1) CN1125238C (cs)
AR (1) AR020227A1 (cs)
AT (1) ATE511003T1 (cs)
AU (1) AU759748B2 (cs)
BR (1) BR9913204A (cs)
CA (1) CA2338877C (cs)
CZ (1) CZ2001340A3 (cs)
HU (1) HUP0103792A3 (cs)
MX (1) MXPA01001870A (cs)
MY (1) MY123334A (cs)
NZ (1) NZ509726A (cs)
PL (1) PL348030A1 (cs)
RO (1) RO120212B1 (cs)
TR (1) TR200100633T2 (cs)
TW (1) TW429287B (cs)
WO (1) WO2000011334A1 (cs)

Families Citing this family (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6427646B2 (en) * 2000-01-27 2002-08-06 Walbro Corporation Small engine fuel injection system
US6460494B1 (en) * 2000-06-07 2002-10-08 Design & Manufacturing Solutions, Inc. Compressed air assisted fuel injection system with reflection wave and variable restriction injection port
DE10139700B4 (de) 2000-10-11 2013-01-03 Andreas Stihl Ag & Co. Verbrennungsmotor als Antriebsmotor in einem tragbaren, handgeführten Arbeitsgerät
JP3616339B2 (ja) * 2001-02-01 2005-02-02 株式会社共立 2サイクル内燃エンジン
CN1288332C (zh) * 2001-05-11 2006-12-06 电气联合股份有限公司 曲轴箱扫气型内燃机
DE10128197A1 (de) * 2001-06-11 2002-12-12 Stihl Maschf Andreas Zweitaktmotor in einem tragbaren, handgeführten Arbeitsgerät
US6564759B2 (en) * 2001-08-28 2003-05-20 Homelite Technologies, Inc. Injection port for internal combustion engine
AUPR853401A0 (en) * 2001-10-29 2001-11-29 Arnold, Phillip John Harmonic synchroniser system
DE10229365B4 (de) * 2002-06-29 2013-10-31 Andreas Stihl Ag & Co. Zweitaktmotor und Verfahren zu dessen Betrieb
DE10233586B4 (de) * 2002-07-24 2017-12-14 Andreas Stihl Ag & Co. Höchstdrehzahlbegrenzung für einen Zweitaktmotor
US6901892B2 (en) * 2002-08-03 2005-06-07 Nagesh S. Mavinahally Two stroke engine with rotatably modulated gas passage
US20040065280A1 (en) 2002-10-04 2004-04-08 Homelite Technologies Ltd. Two-stroke engine transfer ports
JP4135912B2 (ja) * 2003-05-16 2008-08-20 本田技研工業株式会社 筒内噴射式内燃機関
DE102004056149B4 (de) 2004-11-20 2023-03-16 Andreas Stihl Ag & Co. Kg Zweitaktmotor
ITRE20050018A1 (it) 2005-03-07 2006-09-08 Emak Spa Sistema di iniezione di carburante per motori a combustione a due tempi
US20060243230A1 (en) * 2005-03-23 2006-11-02 Mavinahally Nagesh S Two-stroke engine
US7267326B2 (en) * 2005-05-05 2007-09-11 Tecumseh Products Company Automatic priming system
ATE500413T1 (de) 2006-08-28 2011-03-15 Emak Spa Membranvergaser mit einzelner pumpe und dosierblock für verbrennungsmotoren
EP2003305A1 (en) 2007-06-13 2008-12-17 Emak S.p.A. A cylinder/crankcase group for two-stroke internal combustion engines provided with means for supercharging the engine
US8251025B2 (en) 2009-08-17 2012-08-28 Grail Engine Technologies, Inc. Two-stroke engine
FR2950399B1 (fr) * 2009-09-24 2012-11-02 Peugeot Citroen Automobiles Sa Procede de commande d'un dispositif de commande pneumatique pour un moteur a combustion interne et moteur permettant la mise en oeuvre dudit procede
US20110220074A1 (en) * 2010-03-14 2011-09-15 Jay Sirangala Veerathappa Stratified two-stroke engine and fuel
WO2012001731A1 (en) * 2010-06-28 2012-01-05 Husqvarna Zenoah Co., Ltd. Air supply device
US20120247442A1 (en) 2011-04-03 2012-10-04 Mavinahally Nagesh S Stratified two-stroke engine
US9032938B2 (en) * 2012-09-25 2015-05-19 Enginetics, Llc In-cylinder charging system for fuel delivery systems and methods
US9574468B2 (en) 2012-10-17 2017-02-21 Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. Variable valve operation control method and apparatus
US9121337B1 (en) 2014-04-10 2015-09-01 Kan K Cheng Two-cycle pneumatic injection engine
US9677468B2 (en) * 2014-04-10 2017-06-13 Kan K Cheng Two-cycle pneumatic injection engine
DE102015013786A1 (de) * 2015-10-20 2017-04-20 Andreas Stihl Ag & Co. Kg Zweitaktmotor

Family Cites Families (81)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1139364A (en) 1912-06-08 1915-05-11 Talbot G Martin Internal-combustion engine.
US1527166A (en) 1923-04-05 1925-02-24 Bezu Maurice Two-cycle internal-combustion engine
US2090149A (en) 1931-10-09 1937-08-17 Busch Sulzer Bros Diesel Engine Co Scavenging two-cycle engine
DE681793C (de) 1937-09-17 1939-10-02 Fritz Prange Zweitaktbrennkraftmaschine mit einer Kurbelgehaeuseladepumpe
US3263701A (en) 1962-11-26 1966-08-02 Acf Ind Inc Valve structure
US3265050A (en) 1964-07-01 1966-08-09 Walbro Corp Carburetor construction
US3353525A (en) 1965-09-07 1967-11-21 Tillotson Mfg Co Fuel feed system and throttle control for internal combustion engines
US3441010A (en) 1966-12-19 1969-04-29 Mcculloch Corp Apparatus for controlling the flow of fuel to an engine
US3765657A (en) 1968-10-25 1973-10-16 Outboard Marine Corp Diaphragm carburetor
US3640512A (en) 1969-07-14 1972-02-08 Henri Morgenroth Meteringrod carburetor
US3633557A (en) 1970-01-30 1972-01-11 Wallro Corp Diaphragm carburetor
US3743254A (en) 1970-12-10 1973-07-03 Walbro Corp Diaphragm carburetor
US3738623A (en) 1971-01-13 1973-06-12 Walbro Corp Diaphragm carburetor
US3870025A (en) 1972-07-05 1975-03-11 Mcculloch Corp Method and apparatus for improving the fuel injection characteristics of internal combustion engines
US3858562A (en) * 1972-11-17 1975-01-07 Brunswick Corp Multiple input port internal combustion engine
US3933949A (en) 1974-05-03 1976-01-20 Borg-Warner Corporation Charge forming apparatus
US4159012A (en) 1977-06-13 1979-06-26 Textron Inc. Diaphragm type carburetor for a two-stroke cycle engine
US4258670A (en) * 1977-10-21 1981-03-31 Georges Thery Method for feeding a combustion chamber of a two-stroke engine of the controlled ignition type and engine applying said method
JPS6041206B2 (ja) 1978-01-17 1985-09-14 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の燃焼室
JPS5719223U (cs) 1980-07-08 1982-02-01
GB2083550B (en) 1980-08-29 1984-05-16 Outboard Marine Corp Scavening two-stroke internal combustion engines
US4340016A (en) 1980-09-05 1982-07-20 Outboard Marine Corporation Two-stroke internal combustion engine and method of operation thereof
US4383503A (en) 1981-06-12 1983-05-17 Brunswick Corporation Combustion chamber scavenging system
DE3127516A1 (de) 1981-07-11 1983-01-27 Fa. Andreas Stihl, 7050 Waiblingen Vergaser fuer verbrennungsmotoren, insbesondere tragbaren kleinstmotoren
GB2115485B (en) 1982-02-17 1987-01-07 Nat Res Dev Stratified charge engines
US4628881A (en) 1982-09-16 1986-12-16 Bkm, Inc. Pressure-controlled fuel injection for internal combustion engines
PH25880A (en) 1983-08-05 1991-12-02 Orbital Eng Pty Fuel injection method and apparatus
FR2575523B1 (fr) 1984-12-28 1989-04-07 Inst Francais Du Petrole Dispositif et procede d'injection de carburant assiste par air ou gaz comprime dans un moteur
WO1987002419A1 (en) 1985-10-11 1987-04-23 Orbital Engine Company Proprietary Limited Differential pressure fuel/air metering device
JP2530822B2 (ja) 1986-07-03 1996-09-04 三信工業株式会社 船外機のドレン除去装置
US4781164A (en) 1986-09-23 1988-11-01 Orbital Engine Company Proprietary Limited Fuel injection systems for internal combustion engines
JPH051810Y2 (cs) 1986-12-25 1993-01-18
DE3882452T2 (de) 1987-04-03 1993-11-18 Nippon Oil Co Ltd Verfahren zur Herstellung von Gegenständen aus Kohlenstoff/Kohlenstoffasern.
FR2615564B1 (fr) 1987-05-19 1992-05-15 Inst Francais Du Petrole Methode pour disposer, dans une chambre de combustion d'un moteur deux temps, un systeme d'alimentation en carburant relativement a la lumiere d'echappement et moteur ainsi concu
AT397695B (de) 1987-07-30 1994-06-27 Avl Verbrennungskraft Messtech Zweitakt-brennkraftmaschine
DE3727266C2 (de) 1987-08-15 1996-05-23 Stihl Maschf Andreas Kraftstoffeinspritzvorrichtung für Zweitaktmotoren
DE3727267C2 (de) 1987-08-15 1994-03-31 Stihl Maschf Andreas Kraftstoffeinspritzpumpe für den Zweitaktmotor eines Arbeitsgerätes, insbesondere einer Motorkettensäge
US4790704A (en) 1987-09-22 1988-12-13 Allied-Signal Inc. Retainer assembly
FR2621648B1 (fr) 1987-10-07 1993-03-05 Inst Francais Du Petrole Moteur a deux temps a injection pneumatique et a restriction de debit a l'echappement
FR2625532B1 (fr) 1987-12-30 1993-04-23 Inst Francais Du Petrole Procede d'injection pneumatique de carburant dans un cylindre d'un moteur alternatif a combustion interne et dispositif d'injection correspondant
US4995349A (en) 1988-02-08 1991-02-26 Walbro Corporation Stratified air scavenging in two-stroke engine
US5273004A (en) 1989-03-30 1993-12-28 Institut Francais Du Petrole Two-stroke engine with rotary valves and uses of such an engine
FR2649158A1 (fr) 1989-06-30 1991-01-04 Inst Francais Du Petrole Dispositif de controle de debut d'introduction sous pression du melange carbure dans un moteur a combustion interne et son application au moteur 2 temps
EP0435730B1 (fr) 1989-12-29 1994-01-26 Institut Francais Du Petrole Moteur à deux temps à injection pneumatique commandée
FR2668546B2 (fr) 1990-05-21 1994-10-07 Inst Francais Du Petrole Moteur a deux temps pourvu d'un dispositif d'injection pneumatique de melange carbure.
US5027759A (en) 1990-08-22 1991-07-02 Industrial Technology Research Institute Fuel injection and gasifying system for two-stroke engine
FR2668541B1 (fr) 1990-10-30 1994-10-14 Inst Francais Du Petrole Procede pour reduire les composants nocifs dans les gaz d'echappement et moteur qui le met en óoeuvre.
FR2674906A1 (fr) 1991-04-03 1992-10-09 Inst Francais Du Petrole Moteur a deux temps a controle selectif de la charge introduite dans la chambre de combustion.
ES2114936T3 (es) 1991-05-15 1998-06-16 Orbital Eng Pty Un sistema de alimentacion de combustible para un motor de inyeccion de combustible.
JPH06508412A (ja) 1991-06-21 1994-09-22 オービタル、エンジン、カンパニー、(オーストラリア)、プロプライエタリ、リミテッド 2ストロークサイクル内燃エンジン用潤滑オイル計量方法および装置
DE4125593A1 (de) 1991-08-02 1993-02-04 Stihl Maschf Andreas Kraftstoffeinspritzpumpe fuer einen zweitaktmotor in einem arbeitsgeraet, insbesondere einer motorkettensaege
DE4129574C1 (cs) 1991-09-06 1992-12-10 Fa. Andreas Stihl, 7050 Waiblingen, De
DE69225492D1 (de) 1991-10-21 1998-06-18 Orbital Eng Australia Verfahren und vorrichtung zur dosierung von brennstoffen
FR2683862B1 (fr) 1991-11-18 1995-05-24 Institut Francais Petrole Procede et dispositif pour favoriser la vaporisation de carburant dans un moteur a combustion interne.
RU2102626C1 (ru) 1992-02-17 1998-01-20 Орбитал Энджин Компани (Аустралиа) Пти. Лимитед Сопло форсунки
IT1258530B (it) 1992-04-24 1996-02-27 Motore endotermico a due tempi ad iniezione
DE69326337T2 (de) 1992-05-15 2000-04-13 Orbital Engine Co. (Australia) Pty. Ltd., Balcatta Brennstoff-gas-zuführungssystem für brennkraftmaschinen
DE4219955B4 (de) 1992-06-18 2007-01-04 Fa. Andreas Stihl Zweitaktbrennkraftmaschine für Motorkettensägen
DE4321490A1 (de) 1992-06-23 1994-01-05 Orbital Eng Australia Reservoir zum Speichern von Flüssigkeiten
FR2693233B1 (fr) 1992-07-02 1994-08-19 Inst Francais Du Petrole Dispositif de contrôle de l'injection pneumatique d'un mélange carbure dans un moteur à combustion interne à deux temps et utilisation associée.
DE4223757C2 (de) 1992-07-18 1995-03-09 Stihl Maschf Andreas Kraftstoffeinspritzvorrichtung für einen Verbrennungsmotor
DE4223758C2 (de) 1992-07-18 2003-08-07 Stihl Maschf Andreas Kraftstoffeinspritzvorrichtung für einen Zweitaktmotor
TW273584B (cs) 1993-01-04 1996-04-01 Orbital Engline Co Australia Pgy Ltd
ATE174104T1 (de) 1993-04-29 1998-12-15 Orbital Eng Pty Brennkraftmaschine mit brennstoffeinspritzung
US5347967A (en) 1993-06-25 1994-09-20 Mcculloch Corporation Four-stroke internal combustion engine
US5375573A (en) 1993-09-09 1994-12-27 Ford Motor Company Lubrication of two-stroke internal combustion engines
US5438968A (en) 1993-10-06 1995-08-08 Bkm, Inc. Two-cycle utility internal combustion engine
US5377650A (en) 1993-10-26 1995-01-03 Walbro Corporation Low emission engines
US5441030A (en) 1994-02-01 1995-08-15 Satsukawa; Ryuji Fuel injection system for two-stroke cycle engine
GB9412181D0 (en) * 1994-06-17 1994-08-10 Ricardo Consulting Eng Crankcase scavenged two-stroke engines
US5477822A (en) 1994-06-27 1995-12-26 Ford Motor Company Spark ignition engine with cylinder head combustion chamber
AUPM656594A0 (en) 1994-06-30 1994-07-21 Orbital Engine Company (Australia) Proprietary Limited A method and apparatus relating to control of the operation of an internal combustion engine
DE4432635A1 (de) 1994-09-14 1996-03-21 Bosch Gmbh Robert Brennstoffeinspritzvorrichtung für eine Zweitakt-Brennkraftmaschine
US5483943A (en) 1994-09-19 1996-01-16 Ford Motor Company Gaseous fuel supply module for automotive internal combustion engine
JP2852622B2 (ja) 1994-12-22 1999-02-03 リョービ株式会社 縦軸エンジンおよびその潤滑装置
AUPN391595A0 (en) 1995-06-30 1995-07-27 Orbital Engine Company (Australia) Proprietary Limited Improvements to fuel pumps
DE29513019U1 (de) 1995-08-12 1995-10-19 Fa. Andreas Stihl, 71336 Waiblingen Verbrennungsmotor für ein handgeführtes Arbeitsgerät
AUPN716895A0 (en) 1995-12-15 1996-01-18 Orbital Engine Company (Australia) Proprietary Limited Throttle position sensors
US5628295A (en) 1996-04-15 1997-05-13 Mcculloch Italiana Srl Two-stroke internal combustion engine
US5685273A (en) 1996-08-07 1997-11-11 Bkm, Inc. Method and apparatus for controlling fuel injection in an internal combustion engine
US6079379A (en) * 1998-04-23 2000-06-27 Design & Manufacturing Solutions, Inc. Pneumatically controlled compressed air assisted fuel injection system

Also Published As

Publication number Publication date
ATE511003T1 (de) 2011-06-15
TR200100633T2 (tr) 2001-07-23
HUP0103792A3 (en) 2002-04-29
EP1108126A1 (en) 2001-06-20
AR020227A1 (es) 2002-05-02
BR9913204A (pt) 2001-09-18
TW429287B (en) 2001-04-11
MY123334A (en) 2006-05-31
NZ509726A (en) 2003-07-25
US6295957B1 (en) 2001-10-02
EP1108126B1 (en) 2011-05-25
EP1108126A4 (en) 2008-03-26
AU5111199A (en) 2000-03-14
MXPA01001870A (es) 2002-04-08
RO120212B1 (ro) 2005-10-28
HUP0103792A2 (hu) 2002-03-28
PL348030A1 (en) 2002-05-06
CA2338877A1 (en) 2000-03-02
CN1323374A (zh) 2001-11-21
WO2000011334A1 (en) 2000-03-02
CA2338877C (en) 2008-12-23
AU759748B2 (en) 2003-05-01
CN1125238C (zh) 2003-10-22
US6273037B1 (en) 2001-08-14
JP2002523667A (ja) 2002-07-30
JP4058240B2 (ja) 2008-03-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CZ2001340A3 (cs) Systém vstřikování paliva podporovaný stlačeným vzduchem
US6079379A (en) Pneumatically controlled compressed air assisted fuel injection system
WO2017185818A1 (zh) 用辅助曲轴带动辅助活塞的可变容积燃烧室内燃机
WO2023228570A1 (ja) 水素エンジン
JP2003536013A (ja) 反射波及び可変制限噴射口を備えた圧縮空気補助燃料噴射装置
US6293235B1 (en) Compressed air assisted fuel injection system with variable effective reflection length
US4478180A (en) Crankchamber precompression type two-cycle internal combustion engine
US4344405A (en) Internal combustion engine
US6591793B2 (en) Two-cycle engine
US6263841B1 (en) Two stroke engine having reduced emissions
CN1610791A (zh) 具有和谐同步器系统的内燃机
CN201826965U (zh) 一种二冲程分层扫气发动机
CN1200432A (zh) 二冲程循环内燃机
RU2244138C2 (ru) Двигатель внутреннего сгорания (варианты)
CN202645723U (zh) 活塞式换缸配气发动机
RU2449147C1 (ru) Двигатель внутреннего сгорания
AU2002229401B2 (en) Internal combustion engine
JPS6236135B2 (cs)
US20070193548A1 (en) Multi-port piston and internal combustion engine
JPH07317544A (ja) 2サイクルエンジン
JPH0318621A (ja) 2サイクルエンジン