CS198145B2 - Four-stroke combustion engine - Google Patents

Four-stroke combustion engine Download PDF

Info

Publication number
CS198145B2
CS198145B2 CS745049A CS504974A CS198145B2 CS 198145 B2 CS198145 B2 CS 198145B2 CS 745049 A CS745049 A CS 745049A CS 504974 A CS504974 A CS 504974A CS 198145 B2 CS198145 B2 CS 198145B2
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
combustion chamber
auxiliary
engine
carburetor
flame
Prior art date
Application number
CS745049A
Other languages
English (en)
Inventor
Tasuku Date
Yasuhito Sato
Original Assignee
Honda Motor Co Ltd
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 Honda Motor Co Ltd filed Critical Honda Motor Co Ltd
Publication of CS198145B2 publication Critical patent/CS198145B2/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
    • F02B19/00Engines characterised by precombustion chambers
    • F02B19/10Engines characterised by precombustion chambers with fuel introduced partly into pre-combustion chamber, and partly into cylinder
    • F02B19/1004Engines characterised by precombustion chambers with fuel introduced partly into pre-combustion chamber, and partly into cylinder details of combustion chamber, e.g. mounting arrangements
    • F02B19/1014Engines characterised by precombustion chambers with fuel introduced partly into pre-combustion chamber, and partly into cylinder details of combustion chamber, e.g. mounting arrangements design parameters, e.g. volume, torch passage cross sectional area, length, orientation, or the like
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B19/00Engines characterised by precombustion chambers
    • F02B19/10Engines characterised by precombustion chambers with fuel introduced partly into pre-combustion chamber, and partly into cylinder
    • F02B19/1019Engines characterised by precombustion chambers with fuel introduced partly into pre-combustion chamber, and partly into cylinder with only one pre-combustion chamber
    • F02B19/1023Engines characterised by precombustion chambers with fuel introduced partly into pre-combustion chamber, and partly into cylinder with only one pre-combustion chamber pre-combustion chamber and cylinder being fed with fuel-air mixture(s)
    • F02B19/1028Engines characterised by precombustion chambers with fuel introduced partly into pre-combustion chamber, and partly into cylinder with only one pre-combustion chamber pre-combustion chamber and cylinder being fed with fuel-air mixture(s) pre-combustion chamber and cylinder having both intake ports or valves, e.g. HONDS CVCC
    • 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)
  • Combustion Methods Of Internal-Combustion Engines (AREA)

Description

Vynález se týká čtyřdobých spalovacích motorů, jejichž každý válec je opatřen hlavní spalovací komorou a pomocnou spalovací komorou opatřenou zapalovací svíčkou, spojenou s hlavní spalovací komorou šlehovým kanálem plamene, dále karburátorem pro přivádění chudé směsi paliva a vzduchem do každé hlavní spalovací komory á karburátorem pro přivádění bohaté směsi paliva a vzduchu do každé pomocné spalovací komory. Takový druh motoru byl již dříve znám a popsán.
Při provozu tohoto motoru bohatá směs projde během sacího zdvihu šlehovým kanálem plamene do hlavní spalovací komory, pak se vrací během kompresního zdvihu do pomocné spalovací komory, kde se, zapálí a vzniklý plamen vyšlehne šlehovým kanálem plamene do hlavní spalovací komory, kde zažehne chudou směs paliva a vzduchu.
Má-li takový motor jenom čtyři válce, nebo méně, pak během jednoho pracovního cyklu motoru koná každý píst jeden sací zdvih bez jakéhokoli vzájemného časového překrytí. Stejně je bohatá směs nasávána do každé pomocné spalovací komory po řadě bez vzájemného časového překrytí a velíkost difusoru karburátoru musí být dosta2 tečná pouze pro přívod směsi do každého jednotlivého šlehového kanálu plamene.
V případě šestiválcového motoru se sací zdvihy pístů v čase vzájemně překrývají, takže bohatá směs musí být přiváděna, do více než jednoho šlehového kanálu plamene v jakémkoli časovém okamžiku. Druh a míra překrytí je nedostačující pro průtok bohaté směsi difusorem karburátoru v jakékoli větší maximální dávce, než je špičková dávka pro každý jednotlivý válec. Podle toho minimální efektivní průřez difusoru karburátoru pro bohatou směs nemusí být podstatně větší, než průřez každého šlehového kanálu plamene, pro šestiválcový motor.
V případě osmiválcového motoru překrytí sacích zdvihů pístů jsou tak velká, že bohatou směs je třeba přivést v dostatečném množství pro více než jeden plný průtokový průřez jednoho šlehového kanálu plamene v libovolném časovém okamžiku.
Naproti tomu z praktického hlediska není vhodné použít nadměrný karburátor s dostatečnou kapacitou pro tvorbu chudé a bohaté směsi. Nejenom, že je z ekonomického hlediska nevhodné užít nadměrného karburátoru, avšak důležitější je zachovat správný poměr paliva a vzduchu v hlavní a pomocné spalovací komoře za jakýchkoli provozních podmínek motoru, pro dosažení účinného provozu a zmenšení tvorby nežádoucích znečištění ve výfukových plynech motoru, přičemž zvětšení velikosti difusoru přináší s sebou další problémy.
Úkolem vynálezu je návrh optimálního poměru užitečného průřezu všech Venturiho trubic karburátoru pro tvorbu bohaté palivové směsi к minimálnímu užitečnému průřezu šlehového kanálu plamene pro· čtyřdobý spalovací motor se šesti nebo osmi válci, s hlavními a pomocnými spalovacími komorami.
Podle vynálezu byl úkol vyřešen pro čtyřdobý spalovací motor se šesti nebo osmi válci, z nichž každý má hlavní spalovací komoru a pomocnou spalovací komoru opatřenou zapalovací svíčkou, spojenou s hlavní spalovací komorou šlehovým kanálem plamene, dále karburátorem pro přívod chudé směsi paliva a vzduchu do hlavní spalovací komory a karburátorem obsahujícím alespoň jednu Venturiho· trubici pro přivádění bohaté směsi paliva a vzduchu do pomocné spalovací komory, vyznačený tím, že poměr minimálního průřezu všech pomocných Venturiho trubic difuzoru karburátoru pro tvorbu bohaté palivové směsi к minimálnímu užitečnému průřezu každého ze šlehových kanálů plamene je alespoň 1,0 pro šestiválcový motor a alespoň 1,4 pro osmiválcový motor. Dále podle vynálezu difusor karburátoru pro tvorbu bohaté palivové směsi je tvořen užitečným průřezem jediné pomocné Venturiho trubice.
Výhodou řešení podle vynálezu je, že poměr účinného průřezu Venturiho trubice к průřezu šlehového kanálu plamene je alespoň 1,0 pro šestiválcový motor a alespoň 1,4 pro osmiválcový motor, takže není třeba použít nadměrného karburátoru.
Uspořádání podle vynálezu bude dále popsáno na příkladu provedení ve vztahu к připojeným výkresům, na nichž značí:
obr. 1 schematický nárysný řez znázorňující hlavní části jednoho válce motoru podle vynálezu;
obr. 2 schematický půdorysný pohled znázorňující hlavní části čtyřválcového* čtyřdobého spalovacího motoru popsaného druhu;
obr. 3 diagram znázorňující sací zdvihy každého ze čtyř válců motoru z obr. 2, v závislosti na úhlu natočení klikového hřídele;
obr. 4 schematický půdorysný pohled na hlavní části šestiválcového čtyřdobého spalovacího motoru podle vynálezu;
obr. 5 diagram znázorňující sací zdvihy šesti pístů motoru z obr. 4 v závislosti na natočení klikového hřídele a jejich přesah;
obr. 6 schematický půdorysný pohled na hlavní část osmiválcového čtyřdobého spalovacího motoru podle vynálezu;
obr. 7 diagram znázorňující sací zdvihy osm pístů motoru z obr. 6 v závislosti na úhlu natočení klikového hřídele a jejich přesahy.
Na obr. 1 je znázorněn čtyřdobý spalo vací motor 13 s válci 11, z nichž každý má vratně se pohybující písty 12. Hlava 13 válců 11 tvoří s písty 12 hlavní spalovací komory 14, z nichž každá je opatřena sacím ventilem 15 a výfukovým ventilem 18.
Ke každé hlavní spalovací komoře 14 je přidružena pomocná spalovací komora 17, vytvořená v hlavě válce 13 a opatřená zapalovacím prostředkem, například zapalovací svíčkou 18.
Každá pomocná spalovací komora 17 je spojena s hlavní spalovací komorou 14 šlehovým kanálem 19 plamene. Bohatá palivová směs se přivádí do pomocné spalovací komory 17 přes pomocný sací ventil 21. Během sacího zdvihu v každém válci 11 se nasaje bohatá palivová směs šlehovým kanálem 19 plamene do hlavní spalovací komory 17, kde je zažehnuta, a plamen vyschne šlehovým kanálem 19 plamene do hlavní spalovací komory 14, kde zapálí chudou palivovou směs.
Je důležité zachovat poměr vzduchu a paliva v obou spalovacích komorách 14, 17 při jakýchkoli pracovních podmínkách motoru. Za tímto účelem je karburátor 23 opatřen několika difusory. Karburátor 23 obsahuje primární Venturiho trubici 24 a sekundární Venturiho trubici 25 a pomocnou Venturiho trubici 26. Venturiho trubice 24, 25 jsou použity pro tvorbu chudé palivové směsi do hlavní spalovací komory 14 kanálem 28 a sacím potrubím 29, vedoucím к sacímu ventilu 15. Neznázorněné prostředky jsou použity pro spojení škrticích klapek 30, 31 za účelem koordinování jejich pohybu. Bohatá palivová směs pro pomocnou spalovací komoru 17 je ovládána pomocnou Venturiho trubicí 2S a pomocnou škrticí klapkou 32, spojenou pomocnými sacími ka. nály 33, 34, 35 s pomocným sacím ventilem 21. Pro časový pohon ventilů 15, 18, 21 je uspořádán vhodný ovládací mechanismus. Ventily 15, 21 jednoho válce se otevírají a zavírají ve stejném časovém okamžiku.
Čtyřválcový motor lEa znázorněný na obr. 2 používá karburátoru 23a, od něhož proudí chudá palivová směs sacím potrubím 29a do každé z hlavních spalovacích komor sacím ventilem 15a. Pomocná Venturiho trubice 26a karburátoru 23a dodává bohatou palivovou směs kanály 34, 35a к pomocným sacím ventilům 21a.
Diagram na obr. 3 znázorňuje, že sací zdvihy čtyř pístů 12 se nepřekrývají, takže maximální průtok pomocnou Venturiho trubicí 26a není větší než maximální průtok kterýmkoli pomocným sacím ventilem 21a. Jinak sání bohaté palivové směsi každým šlehovým kanálem plamene se děje postupně bez vzájemného přesahu. Bohatá palivová směs je nasávána každým šlehovým kanálem plamene po řadě. Podle toho účinná velikost Venturiho trubice 26a nemusí být větší než kterýkoliv ze šlehových kanálů 19 plamene.
U šestiválcových motorů, jak je znázorněno na obr. 4, pomocná Venturiho trubice 26b, která dodává bohatou palivovou směs kanály 34b, 35b k šesti pomocným sacím ventilům 21b, musí být dostatečně velká pro zásobování více než jednoho šlehového kanálu plamene v daném časovém okamžiku. Toto· je důležité, poněvadž dochází k přesahu sacích zdvihů šesti pístů. Tak jak je znázorněno· na obr. 5, sací zdvih pátého· pístu začíná dříve, než · se ukončí sací zdvih prvého pístu. Teoretický přesah, jak je znázorněno na obr. 5, je 60° úhlu natočení klikového hřídele. Maximální požadavek bohaté palivové směsi v každém šlehovém kanálu plamene není podstatně větší než maximální hodnota sacího zdvihu kteréhokoliv pístu. Součtem souřadnic y sousedních zdvihových křivek 40 se získá čárkovaná křivka 41, jejíž maximální hodnota není větší než absolutní · maximální hodnota vrcholu zdvihové křivky 41 pístu pro předpokládanou sinusovku každého sacího zdvihu. V praxi však zdvihové křivky nemají tvar přesné sinusovky a dochází k různostem při průtoku bohaté směsi vlivem tření v potrubích a požadavky časování ventilů, přesto však se zdvihové křivky liší cd teoretických křivek znázorněných na obr. 5 jen nepatrně.
Je zřejmé z vyhodnocení křivek pro šestiválcový motor podle obr. 5, že pomocná Venturiho trubice 26b nemusí mít průřez značně větší než průřez kteréhokoli šlehového kanálu 19 plamene.
Na obr. 6 znázorněný osmiválcový motor je tvořen dvěma bloky po čtyřech válcích a sací potrubí 29c přivádí chudou palivovou směs ke každému ze sacích ventilů 15c z karburátoru 23c. Pomocnou Venturiho trubicí 26c prochází všechen vzduch potřebný pro bohatou · palivovou směs přiváděnou ke každému · z osmi pomocných sacích ventilů 21.c. Jelikož je uspořádáno osm pístů, z nichž každý probíhá čtyřdobým cyklem při pootočení klikové hřídele o úhel 720°, každý píst během sacího zdvihu přesahuje jednou polovinou sací zdvih jiného pístu. Jak znázorněno v diagramu na obr. 7, osmý píst začíná sací zdvih, zatímco první píst ukončil pouze polovinu celkového sacího zdvihu. Tím je v každém okamžiku celkový požadavek bohaté směsi dán součtem dvou sousedních · zdvihových křivek 45. Čárkovaná křivka 46 je součtem souřadnic y dvou sousedních zdvihových křivek · 45 v každém úhlovém natočení klikového· hřídele. Podle toho se zjistilo, že pro osmiválcový motor průřez Venturiho trubic 26c musí být alespoň 1,4 průřezu. každého ze šlehových kanálů plamene.
Ačkoliv praktické vlivy, úhlová poloha ojnic, tření prostředí a časování ventilů mají velký vliv na teoretický tvar zdvihových křivek, jak bylo ukázáno· ve spojení s obr. 5, jsou křivky z obr. 7 v podstatě správné a jsou potvrzeny experimentálními výsledky.
1' R E D Μ E T VYNALEZU

Claims (3)

1' R E D Μ E T VYNALEZU
1. Čtyřdobý spalovací motor se šesti nebo osmi válci, z nichž každý má hlavní spalovací komoru a pomocnou spalovací komoru, opatřenou zapalovací svíčkou, spojenou s hlavní spalovací komorou šlehovým kanálem plamene, dále s karburátorem pro přivádění chudé směsi paliva a vzduchu do hlavní spalovací komory a s karburátorem obsahujícím alespoň jednu Venturiho trubici pro přivádění bohaté směsi paliva a vzduchu do· pomocné spalovací komory, vyznačený tím, že poměr minimálního užiteč ného průřezu všech pomocných Venturiho trubic (26a, 26b) difusoru karburátoru ·pro tvorbu bohaté palivové směsi k minimálnímu užitečnému průřezu každého ze šlehových kanálů (19) plamene je alespoň 1,0 pro šestiválcový motor a alespoň · 1,4 pro osmiválcový motor.
2. Čtyřdobý spalovací motor podle bodu 1, vyznačený tím, · že difusor karburátoru pro tvorbu bohaté palivové směsi je tvořep užitečným průřezem jediné pomocné Venturiho trubice (26a, 26b).
4 listy výkresů severografia, n. p., závod 7, Most
CS745049A 1973-07-16 1974-07-15 Four-stroke combustion engine CS198145B2 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US379841A US3878826A (en) 1973-07-16 1973-07-16 Internal combustion engine with prechamber

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CS198145B2 true CS198145B2 (en) 1980-05-30

Family

ID=23498928

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS745049A CS198145B2 (en) 1973-07-16 1974-07-15 Four-stroke combustion engine

Country Status (16)

Country Link
US (1) US3878826A (cs)
AR (1) AR209904A1 (cs)
BE (1) BE817665A (cs)
BR (1) BR7310101D0 (cs)
CA (1) CA1000578A (cs)
CH (1) CH576068A5 (cs)
CS (1) CS198145B2 (cs)
DD (1) DD113066A5 (cs)
DE (1) DE2433931A1 (cs)
ES (1) ES428263A1 (cs)
FR (1) FR2238041B1 (cs)
GB (1) GB1472565A (cs)
IT (1) IT1016407B (cs)
NL (1) NL7409528A (cs)
SE (1) SE398910B (cs)
SU (1) SU596174A3 (cs)

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3974818A (en) * 1973-01-22 1976-08-17 Nippon Soken, Inc. Internal combustion engine
JPS5038767B2 (cs) * 1973-10-15 1975-12-12
JPS5112021A (en) * 1974-07-18 1976-01-30 Honda Motor Co Ltd Enjinno kyuhaikirosochi
JPS5157313A (en) * 1974-11-13 1976-05-19 Toyota Motor Co Ltd Nainenkikanno nokongokino kyokyusochi
JPS5157311A (en) * 1974-11-13 1976-05-19 Toyota Motor Co Ltd Nainenkikanno nokongokikyokyusochi
US3983847A (en) * 1975-02-10 1976-10-05 General Motors Corporation Jet ignition engine with prechamber fuel injection
JPS5292012A (en) * 1976-01-28 1977-08-03 Honda Motor Co Ltd Auxiliary suction passage apparatus in engine
US4294209A (en) * 1976-08-18 1981-10-13 Daimler-Benz Aktiengesellschaft Internal combustion engine
DE2736466C3 (de) * 1977-08-12 1980-02-28 Bayerische Motoren Werke Ag, 8000 Muenchen Saugrohranlage fur Brennkraftmaschinen
JPS5954742U (ja) * 1982-09-21 1984-04-10 本田技研工業株式会社 内燃エンジンの吸気マニホ−ルド
US6907859B1 (en) 2004-05-11 2005-06-21 Barnett Joel Robinson Internal combustion engine with elevated expansion ratio
US7322321B2 (en) * 2006-04-24 2008-01-29 Barnett Joel Robinson Engine valve assembly having holding tank with return valve and discharge valve in the valve assembly
US20080087257A1 (en) * 2006-04-24 2008-04-17 Robinson Barnett J Internal combustion engine with shared holding tank in cylinder head for elevated expansion ratio
US7559317B2 (en) 2006-04-24 2009-07-14 Barnett Joel Robinson Internal combustion engine with single-port holding tank for elevated expansion ratio

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2065419A (en) * 1932-03-02 1936-12-22 Bagnulo Albert Internal combustion engine fed with heavy fuels
FR1505407A (fr) * 1966-08-02 1967-12-15 Zenith Carburateur Soc Du Dispositif de carburation pour l'alimentation des moteurs à combustion interne
US3633553A (en) * 1970-02-04 1972-01-11 John R Gumbiner Internal combustion engine construction including improved fuel system

Also Published As

Publication number Publication date
ES428263A1 (es) 1976-07-16
AR209904A1 (es) 1977-06-15
US3878826A (en) 1975-04-22
BR7310101D0 (pt) 1975-03-25
SU596174A3 (ru) 1978-02-28
NL7409528A (nl) 1975-01-20
IT1016407B (it) 1977-05-30
FR2238041A1 (cs) 1975-02-14
CA1000578A (en) 1976-11-30
FR2238041B1 (cs) 1978-11-24
BE817665A (fr) 1975-01-15
DD113066A5 (cs) 1975-05-12
SE398910B (sv) 1978-01-23
AU6243873A (en) 1975-05-15
CH576068A5 (cs) 1976-05-31
SE7409260L (sv) 1975-01-17
DE2433931A1 (de) 1975-02-06
GB1472565A (en) 1977-05-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CS198145B2 (en) Four-stroke combustion engine
US4867109A (en) Intake passage arrangement for internal combustion engines
GB2087480A (en) Internal combustion engine charge intake system
US4787343A (en) Combustion enhancer for internal combustion engines
SE8301561L (sv) Forbettring av forbrenningsmotorer med avgasatercirkulation, samt sett att driva sadana motorer
US4007725A (en) Rotary valving unit for an internal combustion engine
US4033302A (en) Four-stroke, multicylinder, spark ignition, fuel injection internal combustion engine
GB1136695A (en) Improvements relating to arrangements for producing starting mixtures for injection type internal combustion engines
US2435659A (en) Internal-combustion engine
GB1446898A (en) Internal combustion engines
GB1484497A (en) Internal combustion engine exhaust assemblies
GB1439832A (en) Intake and exhaust apparatus for precombustion chamber internal combustion engines
GB1434039A (en) Internal combustion engines
GB1204726A (en) Improvements in or relating to fuel supply systems of internal combustion engines
US3429303A (en) Internal combustion engine with improved intake and exhaust
US4018193A (en) Vortex chamber stratified charge engine
US2415506A (en) Internal-combustion engine
US5056474A (en) Internal combustion engine having multiple carburetors and a starting mixture
GB1351771A (en) Fuel injection type internal combustion engines
GB1411884A (en) Internal combustion engines
US1737813A (en) Carbureting system for internal-combustion engines
KR790001692B1 (ko) 내연 엔진
KR790001693B1 (ko) 내연 엔진
US4791903A (en) Fuel supply system for internal-combustion engine
ATE193094T1 (de) Brennkraftmaschine mit erweitertem arbeitszyklus