KR20180122650A - Active combustion chamber of piston engine and heat transfer method in active combustion chamber - Google Patents
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- F02F3/12—Pistons having surface coverings on piston heads
Abstract
본 발명은 피스톤 엔진의 능동 연소 챔버 및 단일 엔진 작동 사이클 중 능동 연소 챔버에서의 열 전달 방법에 관한 것이다. 능동 연소 챔버 (KS) 의 내부는, 연소 챔버 (KZ) 의 내용물에 인접해 있고 연소 챔버 (KS) 의 구성요소들에 열적으로 분리된 적어도 하나의 열 버퍼 (BT) 를 포함한다. 방법은, 연소 챔버 (KS) 의 내부에, 연소 챔버 (KZ) 의 내용물에 인접해 있고 연소 챔버 (KS) 의 구성요소들에 열적으로 분리된 적어도 하나의 열 버퍼 (BT) 를 적어도 하나의 열 버퍼 (BT) 를 배치하는 단계로 구성된다. 열 버퍼 (BT) 는 콤팩트한 재료로 만들어지고, 체적 비열 용량은 1.1 J/㎤K 보다 높고 온도 확산율은 0.1 ㎠/s 보다 높고, 열 버퍼 (BT) 는 선택적으로 제올라이트의 특성들을 가지는 재료로 만들어지고 유리하게도 제올라이트로 만들어진다. 열 버퍼 (BT) 는 또한 기하학적 치수들을 가지고 열 버퍼 (BT) 의 총 열 용량의 값이 연소 챔버 (KZ) 의 내용물로부터 수용된 열적 부분의 값의 100% ~ 650% 의 범위에 있도록 재료로 만들어진다. 개별 엔진 작동 사이클 중 연소 챔버 내용물 (KZ) 로 가이드된 에너지의 5% ~ 90% 인 양의 열 부분은 열 버퍼 (BT) 를 통과함으로써 연소 챔버 내용물 (KZ) 에 의해 수용된 후, 동일한 엔진 작동 사이클에서, 바람직하게 피스톤 (KT) 의 헤드가 집중 변환 영역 (TA) 에서 이동할 때, 열역학적 변환 결과로서 연소 챔버 내용물 (KZ) 의 온도를 낮춘 후, 연소 챔버 내용물 (KZ) 은 열 버퍼 (BT) 에 축적된 열에 의해 가열되고, 작업 사이클의 완료 후, 다음 엔진 작동 사이클의 흡기 사이클 및 압축 사이클에서 로드는 열 버퍼 (BT) 에 존재하는 열에 의해 가열되어서, 열 버퍼 (BT) 는 작업 사이클에서 열 부분을 수용하도록 마련된다. 열 버퍼 (BT) 의 가열 및 냉각 사이클들 뿐만 아니라 버퍼 사이클은 작업 사이클을 개방하는 피스톤 (KT) 의 상사점 (OT) 에서 시작하고, 다음 엔진 작동 사이클의 압축 사이클을 폐쇄하는 피스톤의 상사점 (OT) 에서 종료한다.The present invention relates to an active combustion chamber of a piston engine and to a method of heat transfer in an active combustion chamber during a single engine operating cycle. The interior of the active combustion chamber KS includes at least one thermal buffer BT adjacent to the contents of the combustion chamber KZ and thermally isolated from the components of the combustion chamber KS. The method comprises the steps of providing at least one heat buffer (BT) in the combustion chamber (KS) adjacent to the contents of the combustion chamber (KZ) and thermally separated from the components of the combustion chamber (KS) And arranging the buffer BT. The thermal buffer (BT) is made of a compact material, the volume specific heat capacity is higher than 1.1 J / cm3K, the thermal diffusivity is higher than 0.1 cm2 / s, and the thermal buffer (BT) is made of a material having the characteristics of zeolite And is advantageously made of zeolite. The thermal buffer (BT) is also made of a material having geometric dimensions and such that the value of the total heat capacity of the thermal buffer (BT) is in the range of 100% to 650% of the value of the thermal part received from the contents of the combustion chamber (KZ). Positive heat portions of 5% to 90% of the energy guided to the combustion chamber contents KZ during the individual engine operating cycles are accommodated by the combustion chamber contents KZ by passing through the thermal buffer BT, The combustion chamber contents KZ are supplied to the thermal buffer BT after lowering the temperature of the combustion chamber contents KZ as a result of the thermodynamic transformation when the head of the piston KT moves, The heat is heated by the accumulated heat and the load is heated by the heat present in the thermal buffer BT in the intake cycle and the compression cycle of the next engine operation cycle after completion of the operation cycle so that the thermal buffer Respectively. The buffer cycle, as well as the heating and cooling cycles of the thermal buffer BT, starts at the top dead center OT of the piston KT opening the working cycle and ends at the top dead center of the piston closing the compression cycle of the next engine operating cycle OT).
Description
본 발명의 주제는 피스톤 엔진의 능동 연속 챔버 및 단일 엔진 작동 사이클의 기간에 능동 연소 챔버에서의 열 전달 방법이다.The subject matter of the present invention is a method of heat transfer in an active combustion chamber during an active continuous chamber of a piston engine and during a single engine operating cycle.
일본 특허 출원 제 JP2007239509 호에 주지된 피스톤 엔진은, 연소 챔버의 측벽의 일부 또는 전부에 부착된 열 절연 및 축적을 위한 재료를 포함하고, 피스톤은 그것의 주 성분으로서 마그네슘을 함유한 합금으로 만들어진다. The piston engine disclosed in Japanese Patent Application No. JP2007239509 includes a material for heat insulation and accumulation adhered to part or all of the side wall of the combustion chamber, and the piston is made of an alloy containing magnesium as its main component.
열 절연 연소 챔버 및 그것의 제조를 위한 방법은 유럽 특허 명세서 제 EP0313340 호에 공지되어 있다. 연소 챔버는 연소 챔버로 향하는 일체화된 구조를 갖는 표면 층을 갖추고 있다. 상기 층은 실린더 헤드의 하부 표면 부분 및 실린더 라이너의 상부 부분에 적용되고, 상기 층은 열 절연 성분 및 최소 가능한 두께를 갖는 세라믹 재료의 얇은 층으로 만들어진다. 연소 챔버의 열적 조건들이 개선되도록 열 절연 층은 실린더 헤드 라이너와 얇은 층 사이에 배치된 다공성 탄소 구조로 구성된다. 고온으로 가열된 얇은 절연 층은 낮은 열 용량을 갖는 재료로 형성되어서, 엔진의 흡기 행정 효율 및 사이클의 효율이 개선된다. 얇은 층의 내구성은 세라믹 재료의 두께 감소 결과로 줄어들고; 상기 층은 다공성 탄소 구조를 가지는 열 절연 층에 배치되고 얇은 층을 지지하는 그리드 형상의 칸막이 벽들에 의해 보강되고, 얇은 층 및 칸막이 벽들의 공통 부분들은 서로 영구적으로 연결된다. 얇은 층은 질화 규소로 만들어진다. 연소 챔버의 열 절연을 달성하기 위한 프로세스는 다음 단계들: 세라믹 재료로 만들어진 실린더 헤드의 하부 표면 부분을 형성하고 세라믹 재료로 만들어진 실린더 라이너의 상부 부분을 형성하는 것으로 구성된 실린더 헤드 라이너를 형성하는 단계로서, 칸막이 벽들은 세라믹 재료로 만들어진 그리드의 형상으로 형성되는 단계, 칸막이 벽들 사이 중간 공간을 탄소 분말로 충전하는 단계, 탄소 함유 칸막이 벽들의 내부면을 연마하는 단계 및 가스 상으로부터의 화학적 증착 프로세스에서 세라믹 재료를 탄소 함유 칸막이 벽들의 연마된 내부면에 성막한 후, 칸막이 벽들과 층을 본딩하는 단계를 포함한다.A thermal insulation combustion chamber and a method for its manufacture are known from European Patent Specification EP0313340. The combustion chamber has a surface layer with an integral structure directed to the combustion chamber. The layer is applied to the lower surface portion of the cylinder head and to the upper portion of the cylinder liner, which is made of a thin layer of ceramic material having a thermal insulation component and a minimum possible thickness. The thermal insulation layer is composed of a porous carbon structure disposed between the cylinder head liner and the thin layer so that the thermal conditions of the combustion chamber are improved. A thin insulating layer heated to a high temperature is formed of a material having a low heat capacity, thereby improving the intake stroke efficiency and cycle efficiency of the engine. The durability of the thin layer is reduced as a result of the thickness reduction of the ceramic material; The layer is disposed in a heat insulating layer having a porous carbon structure and is reinforced by grid-shaped partition walls supporting a thin layer, and the common portions of the thin layer and the partition walls are permanently connected to each other. The thin layer is made of silicon nitride. The process for achieving thermal insulation of the combustion chamber comprises the following steps: forming a cylinder head liner comprising a lower surface portion of a cylinder head made of a ceramic material and forming an upper portion of a cylinder liner made of a ceramic material , The partition walls being formed in the shape of a grid made of a ceramic material, filling the intermediate space between the partition walls with carbon powder, polishing the inner surface of the carbon containing partition walls, Depositing the material on the polished inner surface of the carbon containing partition walls, and then bonding the partition walls and the layer.
인서트들을 갖는 연소 챔버, 그것의 제조를 위한 프로세스 및 그것의 용도는 US 특허 출원 제 US2013/0104846 호에 공지되어 있다. 인서트들은 연소 챔버 시스템의 일체형 부품이거나 시스템에 연결되는 분리된 구성요소들일 수도 있다. 인서트들이 분리된 구성요소들을 형성한다면, 그것들은 접착 본딩, 납땜 또는 브레이징의 방법들에 의해 또는 볼트들, 래치들, 또는 다른 부착 기구들로 연소 챔버 시스템과 연결될 수 있다. 인서트들은 연소 챔버 시스템의 구성요소들에 도포되는 코팅을 가질 수도 있다. 인서트는 질화 붕소, 질화 알루미늄, 질화 규소, 그래파이트, 그래핀, 탄소, 산화 베릴륨, 산화 마그네슘, 붕소화 알루미늄, 탄소 및 붕소, 탄소 및 규소, 탄화물들 및 질화물들, 탄화 규소, 붕괴 규소, 및 이들 재료들 또는 유사한 적합한 열적 특성들을 갖는 다른 재료들의 조합물들로 구성된 군에서 선택된 재료로 만들어진다. 일부 실시형태들에서, 소판들 (platelets) 은 열 보유에 적합화된 결정들의 매트릭스의 합성 특징을 갖는다. 인서트들은 특정한 열적 특성들을 가지는 것으로 선택된 다른 재료들로, 예컨대 낮은 밀도 및 비교적 높은 열 전도율을 갖는 재료들인 그래파이트 또는 그래핀으로 만들어진 미시적으로 얇은 층들을 인서트들에 평행하게 포함할 수도 있다. 층들은 전도율을 증가시키도록 냉각원 또는 가열원과 연결될 수도 있다. 게다가, 연소 챔버 시스템은 제어 유닛으로 데이터를 피드백할 뿐만 아니라 연소 챔버의 특징들 및 온도와 압력과 같은 이벤트들을 결정 및 전달하기 위한 센서들 및/또는 구성요소들을 포함할 수도 있다. 이러한 피드백은 연료 주입, 연료 공급 압력, 지연된 연료 주입, 연소 챔버에서 압력 및/또는 온도의 동기화, 점화 타이밍 및 기타 파라미터들의 원하는 인자들 및 특징들로 대단히 빠른 적응 조절을 허용한다.A combustion chamber with inserts, a process for making it and its use is known from US patent application US2013 / 0104846. The inserts may be an integral part of the combustion chamber system or may be separate components connected to the system. If the inserts form separate components, they may be connected to the combustion chamber system by methods of adhesive bonding, brazing or brazing, or by bolts, latches, or other attachment mechanisms. The inserts may have a coating applied to the components of the combustion chamber system. The insert may be selected from the group consisting of boron nitride, aluminum nitride, silicon nitride, graphite, graphene, carbon, beryllium oxide, magnesium oxide, aluminum boride, carbon and boron, carbon and silicon, carbides and nitrides, silicon carbide, Materials or combinations of other materials having similar suitable thermal properties. In some embodiments, the platelets have a composite feature of a matrix of crystals adapted for heat retention. The inserts may include microscopically thin layers made of graphite or graphene, parallel to the inserts, with other materials selected to have particular thermal properties, such as materials having a low density and a relatively high thermal conductivity. The layers may be connected to a cooling or heating source to increase the conductivity. In addition, the combustion chamber system may include sensors and / or components for determining and communicating characteristics of the combustion chamber and events such as temperature and pressure, as well as feedback data to the control unit. This feedback allows for very fast adaptation control with desired parameters and characteristics of fuel injection, fuel supply pressure, delayed fuel injection, pressure and / or temperature synchronization in the combustion chamber, ignition timing and other parameters.
독일 특허 명세서 제 DE112031102782 호로부터 내연 엔진들을 위한 애노다이징에 의해 형성된 산화물 층 및 그것의 제조를 위한 방법은 공지되어 있다. 낮은 열 용량 및 낮은 열 전도율을 갖는 절연 산화물 층은 연소 챔버의 내부를 대면하는 연소 챔버의 벽들의 전체 표면 또는 그것의 일부에 적용된다. 전해 산화에 의해 콤팩트한 장벽 층이 연소 챔버에 적용되고, 상기 연소 챔버에 중심에 중공이 있는 직립 칼럼들로 구성된 다공성 층이 형성된다. 다공성 층은 칼럼들의 내부 뿐만 아니라 칼럼들 사이 간극들에 형성된 15% ~ 40% 의 보이드들을 구비한 미세구조를 가지고, 칼럼들에서 홀들의 직경들 대 칼럼들의 직경들의 비는 0.3 ~ 0.6 의 범위에 있다. 연소 챔버의 내부를 대면한 측에서 다공성 층은 얇은 밀봉 층에 의해 밀봉된다. 산화물 층의 두께는 100 ㎛ ~ 500 ㎛ 이고, 그것은 알루마이트로 만들어질 수도 있다. 이런 파라미터들로, 산화물 층은 연소 챔버 내 가스의 온도에 비례해서 동력 행정에서 상기 층의 표면 온도를 "진자와 같이 (pendulum-like)" 변화시키고, 온도 차이들 및 열 손실들이 낮아져서, 연료 소비가 5% 향상되도록 한다. 출구에서 배기 가스들의 온도는 15 ℃ 만큼 증가하여서, 비활성화 과정에서 질소 산화물들의 보다 신속한 분해를 유발한다. 한편, 500 ㎛ 초과의 두께를 가지는 산화물 층은 그 자체가 열을 축적하기 시작하는데, 이것은 연료 소비에 불리하다. From the German Patent Specification DE112031102782 an oxide layer formed by anodizing for internal combustion engines and a method for its production are known. An insulating oxide layer having low thermal capacity and low thermal conductivity is applied to the entire surface of the walls of the combustion chamber facing the interior of the combustion chamber or a portion thereof. A compact barrier layer is applied to the combustion chamber by electrolytic oxidation, and a porous layer is formed in the combustion chamber, consisting of upright columns with a hollow center at the center. The porous layer has a microstructure with 15% to 40% voids formed in the gaps between the columns as well as within the columns, and the ratio of the diameters of the holes to the diameters of the columns in the columns is in the range of 0.3 to 0.6 have. On one side facing the inside of the combustion chamber, the porous layer is sealed by a thin sealing layer. The thickness of the oxide layer is 100 탆 to 500 탆, and it may be made of an alumite. With these parameters, the oxide layer changes the surface temperature of the layer in a " pendulum-like "manner in the power stroke in proportion to the temperature of the gas in the combustion chamber, and temperature differences and heat losses are lowered, To 5%. The temperature of the exhaust gases at the outlet increases by 15 DEG C, causing a faster decomposition of the nitrogen oxides in the deactivation process. On the other hand, an oxide layer having a thickness of more than 500 mu m itself begins to accumulate heat, which is disadvantageous to fuel consumption.
용도에 대해 주지된 내연 피스톤 엔진들의 냉각 시스템들은 엔진 블록의 평균 온도들을 조정하여서, 개별 연소 챔버에서 단일 사이클의 개별 단계들의 열적 요건들의 구별 없이 내연 엔진의 연속 작동 사이클들을 통한 연소 챔버 내용물이 동일한 방식으로 냉각되도록 유발한다. 외부 제어 시스템의 시간 상수들은 적어도 수십 초이고, 반면에 단일 엔진 작동 사이클에서 열적 변화는 밀리초 단위로 진행한다. 연소 챔버 내용물은 또한 혼합물의 연소 후 냉각되고, 유출 기계 에너지와 비슷한 연료로부터 회수된 열 에너지의 일부는 연소 챔버 내용물로부터 외부 냉각 시스템으로 공급된다. 따라서, 연소 챔버 내용물의 내부 에너지는 동력 행정에서 초과 열을 외부로 배출함으로써 조절된다.Cooling systems of internal combustion piston engines well known for their application may be adapted to adjust the average temperatures of the engine block so that the combustion chamber contents through successive operating cycles of the internal combustion engine in the same combustion chamber, Lt; / RTI > The time constants of the external control system are at least tens of seconds, whereas in a single engine operating cycle the thermal change proceeds in milliseconds. The combustion chamber contents are also cooled after combustion of the mixture and a portion of the heat energy recovered from the fuel, which is similar to the effluent mechanical energy, is supplied to the external cooling system from the combustion chamber contents. Thus, the internal energy of the combustion chamber contents is regulated by draining excess heat out of the power stroke.
독일 특허 명세서 제 DE 421004 호로부터 주지된 피스톤 엔진은 연소 가스들에 대해 연소 챔버의 벽들을 보호하기 위한 최소 열 용량을 가지는 가능한 한 얇은 시트 금속으로 만들어진 클래딩들을 구비한다. 절연 공기 갭이 클래딩과 연소 챔버의 벽 사이에 형성되도록 시트 클래딩이 금속 메시에 부착된다. 클래딩들은 클래딩들의 자유 열 팽창을 허용하는 링들로 헤드 또는 피스톤 헤드에 부착된다. 부착 링들은 외부 절곡 에지들을 가져서, 공기 갭이 절곡부와 실린더의 내부면 사이에 형성된다.The piston engine known from German patent specification DE 421004 has claddings made of as thin a sheet metal as possible with a minimum heat capacity to protect the walls of the combustion chamber against combustion gases. A sheet cladding is attached to the metal mesh such that an insulating air gap is formed between the cladding and the walls of the combustion chamber. The claddings are attached to the head or piston head with rings that allow free thermal expansion of the claddings. The attachment rings have outer bending edges so that an air gap is formed between the bend and the inner surface of the cylinder.
본 발명에 따른 능동 연소 챔버의 요지는, 상기 연소 챔버 내부에, 연소 챔버 내용물에 인접해 있고 연소 챔버의 구성요소들로부터 열적으로 분리된 적어도 하나의 열 버퍼가 제공된다. 상기 열 버퍼는 콤팩트한 재료로 만들어지고 상기 재료의 체적 비열 용량은 1.1 J/㎤K 보다 높고 상기 재료의 온도 확산율은 0.1 ㎠/s 보다 높다. 상기 열 버퍼는 선택적으로 제올라이트의 특성들을 가지는 재료로, 유리하게도 제올라이트로 만들어진다. 상기 열 버퍼는 또한 기하학적 치수들을 가지고 열 버퍼의 총 열 용량의 값이 연소 챔버 내용물로부터 흡수된 열 부분의 값의 100% 내지 650% 의 범위에 있도록 된 재료로 만들어지고, 상기 연소 챔버 내용물로부터 흡수된 열 부분은 단일 엔진 작동 사이클 중 상기 연소 챔버 내용물에 공급된 에너지의 5% 내지 90% 의 범위에 있다.A feature of the active combustion chamber according to the present invention is that at least one heat buffer is provided inside the combustion chamber, which is adjacent to the combustion chamber contents and thermally isolated from the components of the combustion chamber. The thermal buffer is made of a compact material and the volume specific heat capacity of the material is higher than 1.1 J / cm < 3 > K and the temperature diffusivity of the material is higher than 0.1 cm2 / s. The thermal buffer is advantageously made of zeolite, optionally with the characteristics of zeolites. The thermal buffer is also made of a material having geometric dimensions and such that the value of the total heat capacity of the thermal buffer is in the range of 100% to 650% of the value of the heat fraction absorbed from the combustion chamber contents, Of the energy supplied to the combustion chamber contents during a single engine operating cycle is in the range of 5% to 90% of the energy supplied to the combustion chamber contents.
상기 열 버퍼는 유리하게도 상기 연소 챔버의 상부 작업 공간에, 바람직하게 상기 연소 챔버 내용물의 초과 온도 구역에 배치되고, 상기 상부 작업 공간은 상기 연소 챔버의 기하학적 베이스에 평행하게 연장되고 상기 연소 챔버 내용물의 온도의 값이 분할 온도와 동일한 값을 가지는 분할 각도와 동일한 크랭크샤프트의 각도상 위치에서 피스톤의 피스톤 헤드의 위치에 의해 규정된 분할 평면 위에 위치결정되고, 상기 분할 온도는 동력 행정에서 상기 연소 챔버 내용물의 평균 온도와 동일하다.The thermal buffer is advantageously arranged in the upper working space of the combustion chamber, preferably in the excess temperature zone of the combustion chamber contents, the upper working space extending parallel to the geometric base of the combustion chamber, Wherein the value of the temperature is positioned above the dividing plane defined by the position of the piston head of the piston at an angular position of the crankshaft equal to the dividing angle having the same value as the dividing temperature, Lt; / RTI >
상기 열 버퍼는 유리하게도 단열체에 의해 상기 연소 챔버의 구성요소들로부터 열적으로 분리된다.The thermal buffer is advantageously thermally isolated from the components of the combustion chamber by an insulator.
상기 열 버퍼는 유리하게도 평활한 내부면과 일체로 상기 연소 챔버의 측벽에 적용되고 그리고/또는 상기 열 버퍼는 유리하게도 상기 연소 챔버의 헤드의 구성요소들 및/또는 상기 연소 챔버의 내부를 대면하는 밸브 디스크들의 측면에 적용된다.The thermal buffer is advantageously applied to the sidewalls of the combustion chamber integrally with the smooth inner surface and / or the thermal buffer is advantageously used to advantageously face the components of the head of the combustion chamber and / Lt; / RTI > valve discs.
상기 열 버퍼는 유리하게도 상기 연소 챔버의 내부 구성요소들에 적용된 적어도 하나의 층의 형상으로 만들어지고, 단열체의 적어도 하나의 층은 상기 연소 챔버의 구성요소들과 상기 열 버퍼의 층들 사이에 배치된다.The thermal buffer is advantageously made in the shape of at least one layer applied to the internal components of the combustion chamber and at least one layer of the heat insulator is disposed between the components of the combustion chamber and the layers of the thermal buffer do.
상기 열 버퍼는 유리하게도 적어도 2 개의 층들의 형상으로 만들어지고, 상기 층들은 다양한 열적 및/또는 기계적 특성들을 갖는 재료들로 만들어진다.The thermal buffer is advantageously made in the shape of at least two layers, and the layers are made of materials having various thermal and / or mechanical properties.
상기 열 버퍼의 적어도 하나의 층은 유리하게도 가변 두께를 갖는다.At least one layer of the thermal buffer advantageously has a variable thickness.
상기 열 버퍼의 적어도 하나의 층은 유리하게도 복합 재료로, 유리하게도 버퍼 그레인들이 연성 바인더에 통합된 2 상 복합 재료로 만들어진다.At least one layer of the thermal buffer is advantageously made of a composite material, advantageously a two-phase composite material in which buffer grains are incorporated into a soft binder.
상기 버퍼 그레인들은 유리하게도 원형 또는 육각형 단면을 갖는 나노튜브들의 형상을 가지고, 상기 나노튜브들의 베이스들은 상기 연소 챔버 내용물을 향하여 배향되고, 상기 나노튜브들은 텅스텐 및 중질 텅스텐 합금들 W-Ni-Fe 또는 W-Cu-Ni 로 구성된 군에서 선택된 재료로 만들어지고 텅스텐 함량은 유리하게도 90% 내지 98% 이고, 상기 연성 바인더는 유리하게도 Ni 및 그것의 합금들 Ni-Fe, Ni-Cu 뿐만 아니라 Co 로 구성된 군에서 선택된 금속이다.The buffer grains advantageously have the shape of nanotubes having a circular or hexagonal cross-section, the bases of the nanotubes being oriented toward the combustion chamber contents, the nanotubes comprising tungsten and heavy tungsten alloys W-Ni-Fe or W-Cu-Ni and the tungsten content advantageously ranges from 90% to 98%, and the soft binder advantageously comprises Ni and its alloys Ni-Fe, Ni-Cu as well as Co Lt; / RTI >
상기 열 버퍼는 유리하게도 천공된 작은 판으로, 바람직하게 격자로 만들어지고, 상기 열 버퍼는 상기 연소 챔버의 헤드에서 캐비티 위에 배치된다.The thermal buffer is advantageously made of a small plate, preferably a lattice, perforated, and the thermal buffer is placed on the cavity at the head of the combustion chamber.
상기 연소 챔버 내부에 유리하게도 적어도 2 개의 층들을 포함한 필름으로 만들어진 적어도 하나의 버퍼 요소가 제공되고 상기 2 개의 층들 중 적어도 하나의 상부 층은 열 버퍼 층이고, 적어도 하나의 중간 층은 단열체의 층이고 적어도 하나의 하부 층은 바인더 층이고, 상기 바인더 층은 바람직하게 단열 재료로 만들어진다.At least one buffer element made of a film comprising at least two layers advantageously is provided inside the combustion chamber and at least one of the two layers is a thermal buffer layer, And at least one lower layer is a binder layer, and the binder layer is preferably made of a heat insulating material.
상기 버퍼 요소는 유리하게도 그것이 적용된 연소 챔버의 구성요소들에 적합화된 형상을 갖는다.The buffer element advantageously has a shape adapted to the components of the combustion chamber to which it is applied.
상기 연소 챔버 내용물에 인접한 열 버퍼의 표면은 유리하게도 점화된 혼합물로부터 방출된 빛 에너지의 흡수에 적합화된 색상 및 구조를 갖는다.The surface of the thermal buffer adjacent to the combustion chamber contents advantageously has a color and structure adapted to the absorption of light energy emitted from the ignited mixture.
상기 열 버퍼는 유리하게도 상기 연소 챔버 내용물에 인접한 연장된 표면을 가지고, 상기 표면은 매티드 (matted) 되어 있다.The thermal buffer advantageously has an extended surface adjacent the combustion chamber contents, and the surface is matted.
상기 열 버퍼는 유리하게도 상기 연소 챔버 내용물에 인접한 연장된 표면을 가지고, 상기 표면은 다공성이다.The thermal buffer advantageously has an extended surface adjacent the combustion chamber contents, and the surface is porous.
상기 열 버퍼는 유리하게도 상기 연소 챔버 내용물에 인접한 연장된 표면을 가지고, 상기 표면은 엠보싱 처리되고 바람직하게 주름 형성된다.The thermal buffer advantageously has an extended surface adjacent the combustion chamber contents, the surface being embossed and preferably wrinkled.
상기 연소 챔버는 유리하게도 초과 온도 구역, 집중 전환 구역 및 가능하다면 최종 온도 구역 둘레에 배치된 단열 커버를 구비한다.The combustion chamber advantageously has an over-temperature zone, an intensive conversion zone and possibly a heat-insulating cover disposed around the final temperature zone.
상기 연소 챔버 내부에 유리하게도 열 전도성 외부 가열 벽은 상기 초과 온도 구역 위에 장착되고, 상기 외부 가열 벽은 바람직하게 상기 연소 챔버의 측벽 및/또는 상기 연소 챔버의 헤드에 장착되고, 상기 외부 가열 벽은 가열 덕트들을 구비하고, 상기 가열 덕트들로의 입구는 배기 덕트에 의해 제 2 연소 챔버의 배기관에 연결되고 상기 가열 덕트들로부터 출구는 상기 엔진의 배기관에 연결되고, 상기 배기 덕트는 바람직하게 배기 밸브를 구비한다.A thermally conductive external heating wall is advantageously mounted within the combustion chamber above the overtemperature zone and the external heating wall is preferably mounted to the side wall of the combustion chamber and / or to the head of the combustion chamber, Wherein the inlet to the heating ducts is connected to the exhaust duct of the second combustion chamber by an exhaust duct and the outlet from the heating ducts is connected to the exhaust duct of the engine and the exhaust duct is preferably connected to the exhaust valve Respectively.
유리하게도, 상기 외부 가열 벽은 바람직하게 단열체에 의해 상기 열 버퍼로부터 열적으로 절연된다.Advantageously, said external heating wall is thermally insulated from said thermal buffer, preferably by an insulating body.
상기 외부 가열 벽과 상기 열 버퍼는 유리하게도 상호 체결 (interlock) 되고, 상기 외부 가열 벽과 상기 열 버퍼 사이 경계는 바람직하게 파상이다.The external heating wall and the heat buffer are advantageously interlocked, and the boundary between the external heating wall and the heat buffer is preferably wavy.
상기 외부 가열 벽과 상기 배기 덕트는 유리하게도 상기 연소 챔버의 구성요소들로부터 열적으로 분리되어 있다.The external heating wall and the exhaust duct are advantageously thermally isolated from the components of the combustion chamber.
상기 외부 가열 벽은 유리하게도 배기 가스들에 인접한 연장된 내부면을 가지는 가열 덕트들을 구비하고, 상기 가열 덕트들의 내부면은 바람직하게 다공성이다.The outer heating wall advantageously has heating ducts having an extended inner surface adjacent to the exhaust gases, and the inner surfaces of the heating ducts are preferably porous.
상기 열 버퍼는 유리하게도 기하학적 치수들을 가지고 유리하게도 상기 열 버퍼의 표면에 의한 열 부분의 흡수 및 비정상 상태에서 상기 열 버퍼를 통한 열파의 후속 통과 시간이 상기 크랭크샤프트가 360° 의 크랭크샤프트 회전 각도에 대응하는 거리 및 바람직하게 상기 피스톤의 상사점으로부터 분할 각도에서의 위치까지 크랭크샤프트 회전 각도에 대응하는 거리를 커버하는 시간만큼 길거나 짧도록 된 재료로 만들어진다.Advantageously, the thermal buffer advantageously has geometrical dimensions and advantageously allows for the absorption of the heat part by the surface of the thermal buffer and the subsequent transit time of the heat wave through the heat buffer in the abnormal state, so that the crankshaft rotates at a crankshaft rotation angle of 360 And is made of a material that is longer or shorter by a time covering the corresponding distance and preferably a distance corresponding to the crankshaft rotation angle from the top dead center of the piston to the position at the split angle.
상기 열 버퍼는 유리하게도 텅스텐, 몰리브덴, 티타늄, 크롬, 탄탈룸, 니켈, 백금, 레늄, 베릴륨, 바나듐 및 그들의 합금들 또는 초합금들, 알루미늄 합금들 및 철 합금들로 구성된 군에서 선택된 금속으로 만들어진다.The thermal buffer is advantageously made of a metal selected from the group consisting of tungsten, molybdenum, titanium, chromium, tantalum, nickel, platinum, rhenium, beryllium, vanadium and their alloys or superalloys, aluminum alloys and ferroalloys.
상기 연소 챔버 내부에 유리하게도 열 전도성의 외부 냉각 벽이 초과 온도 구역 위에 장착되고, 상기 외부 냉각 벽은 바람직하게 상기 연소 챔버의 측벽에 장착되고, 상기 외부 냉각 벽은 냉각 덕트들을 구비하고, 상기 냉각 덕트들로 유입은 냉각 밸브를 통하여 냉각 채널에 의해 냉각 펌프에 연결되고 상기 냉각 덕트들로부터 유출은 냉각 시스템의 역류에 연결되고, 게다가 상기 외부 냉각 벽과 상기 피스톤의 하사점 사이에 상기 연소 챔버 둘레에 배치된 단열 커버가 제공된다.A thermally conductive outer cooling wall is mounted above the overtemperature zone within the combustion chamber and the outer cooling wall is preferably mounted to the sidewall of the combustion chamber and the outer cooling wall has cooling ducts, The inlet to the ducts is connected to the cooling pump by a cooling channel through a cooling valve and the outlet from the cooling ducts is connected to the back flow of the cooling system and further between the outer cooling wall and the bottom dead center of the piston, Is provided.
상기 외부 냉각 벽은 유리하게도 공기 냉각된다.The outer cooling wall is advantageously air-cooled.
상기 열 버퍼는 유리하게도 상기 연소 챔버의 하부 작업 공간에, 바람직하게 상기 연소 챔버 내용물의 최종 온도 구역에 배치되고, 상기 하부 작업 공간은 상기 연소 챔버의 기하학적 베이스에 평행하게 연장되고 연소 챔버 내용물의 온도 값이 분할 온도와 동일한 값을 가지는 분할 각도와 동일한 크랭크샤프트의 각도상 위치에서 피스톤의 피스톤 헤드의 위치에 의해 규정된 분할 평면 아래에 위치결정되고, 상기 분할 온도는 동력 행정에서 연소 챔버 내용물의 평균 온도와 동일하다.The thermal buffer is advantageously arranged in the lower working space of the combustion chamber, preferably in the final temperature zone of the combustion chamber contents, the lower working space extending parallel to the geometric base of the combustion chamber and the temperature of the combustion chamber contents The value is positioned below the dividing plane defined by the position of the piston head of the piston at an angular position of the crankshaft equal to the dividing angle having the same value as the dividing temperature and the dividing temperature is the average of the combustion chamber contents It is the same as temperature.
상기 열 버퍼는 유리하게도 기하학적 치수들을 가지고 유리하게도 상기 열 버퍼의 표면에 의한 열 부분의 흡수 및 비정상 상태에서 상기 열 버퍼를 통한 열파의 후속 통과 시간이 상기 크랭크샤프트가 360° 의 크랭크샤프트 회전 각도에 대응하는 거리 및 바람직하게 분할 각도에서의 위치로부터 상기 피스톤의 하사점까지 크랭크샤프트 회전 각도에 대응하는 거리를 커버하는 시간만큼 길거나 짧도록 된 재료로 만들어진다.Advantageously, the thermal buffer advantageously has geometrical dimensions and advantageously allows for the absorption of the heat part by the surface of the thermal buffer and the subsequent transit time of the heat wave through the heat buffer in the abnormal state, so that the crankshaft rotates at a crankshaft rotation angle of 360 And is made of a material that is longer or shorter by a time covering the corresponding distance and preferably a distance corresponding to the crankshaft rotation angle from the position at the split angle to the bottom dead center of the piston.
상기 열 버퍼는 유리하게도 제올라이트의 특성들을 가지는 재료로, 바람직하게 제올라이트로 만들어지고, 상기 연소 챔버는 엔진의 흡기 시스템에 바람직하게 배치된 차지 가습기를 구비한다.The thermal buffer is advantageously made of a material having properties of zeolite, preferably zeolite, and the combustion chamber has a charge humidifier, which is preferably arranged in the intake system of the engine.
상기 열 버퍼는 유리하게도 최종 온도 구역에 배치되고, 상기 피스톤의 위치에서 상사점에서 상기 열 버퍼의 표면의 적어도 일부는 상기 엔진의 크랭크케이스에서 오일 또는 오일 미스트에 인접해 있다.The thermal buffer is advantageously disposed in the final temperature zone and at least a portion of the surface of the thermal buffer at top dead center at the location of the piston is adjacent to the oil or oil mist in the crankcase of the engine.
상기 연소 챔버 내용물에 인접한 적어도 하나의 열 버퍼는 유리하게도 상기 피스톤의 피스톤 헤드에 적용된다.At least one heat buffer adjacent to the combustion chamber contents is advantageously applied to the piston head of the piston.
유리하게도 천공된 작은 판, 바람직하게 격자의 형상을 갖는 열 버퍼는 상기 피스톤의 피스톤 헤드 내 캐비티들 위에 장착된다.Advantageously, a perforated small plate, preferably a heat buffer having the shape of a grid, is mounted above the cavities in the piston head of the piston.
상기 열 버퍼는 유리하게도 플랫 링의 형상을 갖는다.The thermal buffer advantageously has the shape of a flat ring.
상기 피스톤과 상기 헤드 사이에 유리하게도 크라운이 끼워진 지지부를 구비한 연소 챔버 링이 삽입되고, 상기 연소 챔버 내용물에 인접한 연소 챔버 링의 표면은 적어도 하나의 활성 층으로 커버되고, 상기 활성 층 중 적어도 하나는 열 버퍼를 형성한다.A combustion chamber ring having a crown-fitted support between the piston and the head is inserted, a surface of the combustion chamber ring adjacent to the combustion chamber contents is covered with at least one active layer, and at least one of the active layers Form a column buffer.
상기 지지부에 적용된 활성 층들은 유리하게도 상기 크라운을 형성한다.The active layers applied to the support advantageously form the crown.
상기 크라운은 유리하게도 천공되어 있다.The crown is advantageously perforated.
상기 크라운은 유리하게도 상기 지지부로 끼워진, 바람직하게 수직의 얇은 벽들로부터, 메시 및/또는 격자의 형상으로 만들어진다.The crown is advantageously made in the form of a mesh and / or a grid, preferably from thin vertical walls, which are fitted into the support.
상기 크라운은 바람직하게 난형 형상인 프레임과 지지부 사이에 유리하게도 끼워진다.The crown is advantageously sandwiched between the frame, which is preferably of an oval shape, and the support.
상기 크라운은 유리하게도 반경방향으로 정렬된 아암들로 강성을 부여받는다.The crown is advantageously rigid with radially aligned arms.
상기 연소 챔버 링의 에지들은 유리하게도 라운드형이다.The edges of the combustion chamber ring are advantageously round.
상기 지지부는 유리하게도 상기 실린더에 대한 클리어런스를 조절하여 만들어지고, 상기 지지부의 외부 직경은 상기 실린더의 내부 직경보다 작고 상기 지지부의 축방향 섹션의 대각선은 상기 실린더의 내부 직경보다 크다.The support is advantageously made by adjusting the clearance to the cylinder, the outer diameter of the support being smaller than the inner diameter of the cylinder and the diagonal of the axial section of the support being larger than the inner diameter of the cylinder.
낮은 마찰 계수를 가지는 단열체의 층은 유리하게도 상기 실린더의 평활한 내부면에 인접한 상기 지지부의 표면에 적용된다.The layer of insulating material with a low coefficient of friction is advantageously applied to the surface of said support adjacent to the smooth inner surface of said cylinder.
상기 지지부는 유리하게도 상부 충격 흡수기들 및/또는 하부 충격 흡수기들을 구비한다.The support advantageously comprises upper shock absorbers and / or lower shock absorbers.
상기 크라운은 유리하게도 반경방향으로 정렬된 베인들을 구비하고, 상기 베인들의 기하학적 표면들은 링 축선에 대한 입사 각도 하에 조절되고 그리고/또는 반경방향으로 정렬된 블레이드들을 구비하고, 유동 방향에 독립된 방향으로 회전력들을 발생시키는 적어도 2 개의 블레이드들은 기하학적 링 축선에 평행한 블레이드들의 코드들을 가지고, 상기 블레이드들의 뼈대선의 최대 캠버의 지점들은 상기 블레이드의 표면의 에지들로부터 50% 에, 따라서 상기 표면의 에지들 사이에서 대칭으로 위치되고, 그리고/또는 부력들을 발생시키는 적어도 2 개의 블레이드들은 에어로포일 형상을 가지고, 상기 블레이드들의 코드들은 상기 기하학적 링 축선에 수직으로 연장되고, 따라서 상기 연소 챔버 링의 기하학적 영역들에 의해 결정된 표면에 대한 입사 각도 하에 또는 평행하게 조절된다.The crown advantageously has radially aligned vanes, wherein the geometric surfaces of the vanes are adjusted under an angle of incidence with respect to the ring axis and / or have radially aligned blades, Wherein the points of maximum camber of the skeleton line of the blades are at least 50% from the edges of the surface of the blade, and therefore between the edges of the surface Wherein at least two blades located symmetrically and / or generating buoyancy have an aerofoil shape, the cords of the blades extend perpendicular to the geometric ring axis, and thus are determined by the geometric areas of the combustion chamber ring Angle of incidence on the surface Or it is parallel under control.
격자 및/또는 메시는 유리하게도 베인들 및/또는 상기 크라운의 블레이드들에 장착되고, 상기 메시는 바람직하게 프레임에 의해 보강된다.The lattice and / or mesh advantageously is mounted to the vanes and / or the blades of the crown, and the mesh is preferably reinforced by the frame.
상기 지지부는 유리하게도 탄력있는 링이다.The support is advantageously a resilient ring.
상기 지지부는 유리하게도 주름 형성되고 바람직하게 탄력있는 링이다.The support is advantageously a wrinkled and preferably resilient ring.
상기 지지부는 유리하게도 탄력있는 판 형상의 링이다.The support is advantageously a resilient plate-like ring.
상기 연소 챔버 링은 유리하게도 헤드 커넥터들에 의해 상기 헤드에 연결되고, 바람직하게 단열체의 층은 상기 헤드에 인접한 상기 지지부의 표면에 적용된다.The combustion chamber ring is advantageously connected to the head by head connectors, preferably a layer of insulating material is applied to the surface of the support adjacent to the head.
상기 헤드 커넥터들은 유리하게도 프레스 및/또는 다월 (dowel) 및/또는 나사 연결에 의해 상기 헤드에 연결된다. The head connectors are advantageously connected to the head by press and / or dowel and / or screw connections.
상기 헤드 커넥터들은 유리하게도 상기 헤드에 붙어있다.The head connectors are advantageously attached to the head.
상기 연소 챔버 링은 유리하게도 피스톤 커넥터들에 의해 상기 피스톤에 연결되어 있다.The combustion chamber ring is advantageously connected to the piston by piston connectors.
상기 피스톤 커넥터들은 유리하게도 프레스 및/또는 다월 및/또는 나사 연결에 의해 상기 파스톤에 연결되고, 바람직하게 단열체의 층은 상기 피스톤에 인접한 지지부의 표면에 적용된다.The piston connectors are advantageously connected to the piston by press and / or dowel and / or screw connection, preferably a layer of insulating material is applied to the surface of the support adjacent to the piston.
상기 피스톤 커넥터들은 유리하게도 상기 피스톤에 붙어있다.The piston connectors are advantageously attached to the piston.
상기 연소 챔버 링은 유리하게도, 활성 층들이 적용되는, 경 금속들 또는 그것들의 합금들 또는 초합금들로, 바람직하게 마그네슘 또는 알루미늄 또는 그것들의 합금들 또는 초합금들로 만들어진다.The combustion chamber ring is advantageously made of hard metals or their alloys or superalloys, preferably magnesium or aluminum or their alloys or superalloys, to which the active layers are applied.
적어도 하나의 활성 층은 유리하게도 낮은 열 전도율 및 낮은 체적 비열 용량을 갖는 재료로 제조된 절연체 층이다.The at least one active layer is advantageously an insulator layer made of a material having a low thermal conductivity and a low volume specific heat capacity.
상기 절연체 층은 유리하게도 상기 지지부의 내부면 및/또는 상기 프레임에 적용된다.The insulator layer is advantageously applied to the inner surface of the support and / or the frame.
상기 절연체 층은 유리하게도 다공성 산화물들로, 바람직하게 얇은 밀봉 층에 의해 표면에 밀봉되는 애노다이징함으로써 제조된 알루미늄 또는 그것의 합금들의 산화물들로 만들어진다.The insulator layer is advantageously made of oxides of aluminum or alloys thereof, produced by anodizing, which is preferably sealed to the surface by porous oxides, preferably by a thin sealing layer.
적어도 하나의 활성 층은 유리하게도 촉매들, 바람직하게 백금을 함유한다.The at least one active layer advantageously contains catalysts, preferably platinum.
본 발명에 따른 방법의 요지는, 연속 엔진 작동 사이클들 사이에 연소 챔버 내용물로부터 여분의 열 부분들은 버퍼링 사이클에서 새로운 연소 챔버 내용물로 전달되고 그 후 엔진 작동 사이클에서 새로운 연소 챔버 내용물의 내부에서의 열은 상기 혼합물의 연소로부터 얻게 되는 열 부분으로 보충되고, 상기 연소 챔버 내부에, 연소 챔버 내용물에 인접해 있고 연소 챔버의 구성요소들로부터 열적으로 분리되는 적어도 하나의 열 버퍼가 배치되고, 상기 열 버퍼가 장착되는 개소는 연소 챔버 내용물에 대한 열적 영향의 구역들에 따라, 즉 피스톤의 상사점으로부터 하사점까지 동력 행정 동안 연소 챔버에서 결정되는 점화 형성 구역, 외부 온도 형성 구역, 초과 온도 구역, 집중 전환 구역 및 최종 온도 구역에 따라 결정되고, 상기 열 버퍼는 콤팩트한 재료로 만들어지고 상기 재료의 체적 비열 용량은 1.1 J/㎤K 보다 높고 상기 재료의 온도 확산율은 0.1 ㎠/s 보다 높고 상기 열 버퍼는 선택적으로 제올라이트의 특성들을 가지는 재료로, 유리하게도 제올라이트로 만들어지고, 상기 열 버퍼는 또한 기하학적 치수들을 가지고 열 버퍼의 총 열 용량의 값이 연소 챔버 내용물로부터 흡수된 열 부분의 값의 100% 내지 650% 의 범위에 있도록 된 재료로 만들어지고, 상기 연소 챔버 내용물로부터 열 버퍼에 의해 단일 엔진 작동 사이클 중 연소 챔버 내용물에 공급된 에너지의 5% ~ 90% 인 양의 열 부분이 흡수되고, 그 후 동일한 엔진 작동 사이클에서, 유리하게도 피스톤의 피스톤 헤드가 집중 전환 구역에서 이동하고 있을 때, 열역학적 변환의 결과로서 연소 챔버 내용물의 온도를 낮춘 후, 상기 연소 챔버 내용물은 열 버퍼에 축적된 열에 의해 가열된다. 동력 행정 완료시 열 버퍼에 잔류하는 열에 의한 다음 엔진 작동 사이클의 흡기 행정 및 압축 행정에서 차지가 가열되어서, 열 버퍼는 동력 행정에서 열 부분의 흡수를 위해 준비된다. 버퍼링 사이클, 즉 열 버퍼의 가열 및 냉각 사이클은 동력 행정을 개방하는 피스톤의 상사점으로부터 시작하고 다음 엔진 작동 사이클의 압축 행정을 종료하는 피스톤의 상사점에서 끝난다.The gist of the method according to the invention is that the extra heat parts from the combustion chamber contents between successive engine operating cycles are transferred to the new combustion chamber contents in the buffering cycle and then the heat inside the new combustion chamber contents Is supplemented with a heat portion resulting from the combustion of the mixture and at least one thermal buffer is disposed within the combustion chamber adjacent to the combustion chamber contents and thermally isolated from the components of the combustion chamber, Is defined by the zones of thermal influence on the combustion chamber contents, i. E. Ignition forming zones determined in the combustion chamber during the power stroke from the top dead center to the bottom dead center of the piston, the external temperature forming zone, Zone and the final temperature zone, and the thermal buffer comprises a compact material Wherein the volume specific heat capacity of the material is higher than 1.1 J / cm < 3 > K, the temperature diffusivity of the material is higher than 0.1 cm2 / s and the thermal buffer is advantageously made of zeolite, The thermal buffer is also made of a material having geometric dimensions and such that the value of the total heat capacity of the thermal buffer is in the range of 100% to 650% of the value of the heat fraction absorbed from the combustion chamber contents, The buffer absorbs a quantity of heat in the amount of 5% to 90% of the energy supplied to the combustion chamber contents during the single engine operating cycle, and then in the same engine operating cycle, advantageously the piston head of the piston moves , The temperature of the combustion chamber contents is lowered as a result of the thermodynamic conversion, A is heated by the heat accumulated in the. The charge is heated in the intake stroke and the compression stroke of the next engine operating cycle due to the heat remaining in the thermal buffer at the completion of the power stroke so that the heat buffer is ready for the absorption of the heat portion in the power stroke. The buffering cycle, the heating and cooling cycle of the thermal buffer, ends at the top dead center of the piston starting from the top dead center of the piston opening the power stroke and ending the compression stroke of the next engine operating cycle.
상기 열 버퍼는 유리하게도 연소 챔버의 상부 작업 공간에, 바람직하게 연소 챔버 내용물의 초과 온도 구역에 배치되고, 상기 상부 작업 공간은 상기 연소 챔버의 기하학적 베이스에 평행하게 연장되고 상기 연소 챔버 내용물의 온도의 값이 분할 온도와 동일한 값을 가지는 분할 각도와 동일한 크랭크샤프트의 각도상 위치에서 피스톤의 피스톤 헤드의 위치에 의해 규정된 분할 평면 위에 위치결정되고, 상기 분할 온도는 동력 행정에서 상기 연소 챔버 내용물의 평균 온도와 동일하다.The thermal buffer is advantageously arranged in the upper working space of the combustion chamber, preferably in the overtemperature zone of the combustion chamber contents, the upper working space extending parallel to the geometrical base of the combustion chamber and of the temperature of the combustion chamber contents Value is positioned on a dividing plane defined by the position of the piston head of the piston at an angular position of the crankshaft equal to the dividing angle having the same value as the dividing temperature and the dividing temperature is the average of the combustion chamber contents It is the same as temperature.
상기 열 버퍼는 유리하게도 상기 연소 챔버의 구성요소들로부터 단열체에 의해 열적으로 분리된다.The thermal buffer is advantageously thermally separated from the components of the combustion chamber by an insulator.
상기 열 버퍼는 유리하게도 평활한 내부면과 일체로 상기 연소 챔버의 측벽에 적용된다.The thermal buffer is advantageously applied to the side wall of the combustion chamber integrally with the smooth inner surface.
상기 열 버퍼는 유리하게도 상기 연소 챔버의 헤드의 구성요소들 및/또는 상기 연소 챔버의 내부를 대면하는 밸브 디스크들의 측면에 적용된다.The thermal buffer is advantageously applied to the sides of the valve discs facing the components of the head of the combustion chamber and / or the interior of the combustion chamber.
상기 열 버퍼는 유리하게도 상기 연소 챔버의 내부 구성요소들에 적용된 적어도 하나의 층의 형상으로 만들어지고, 단열체의 적어도 하나의 층은 상기 연소 챔버의 구성요소들과 상기 열 버퍼의 층들 사이에 배치된다.The thermal buffer is advantageously made in the shape of at least one layer applied to the internal components of the combustion chamber and at least one layer of the heat insulator is disposed between the components of the combustion chamber and the layers of the thermal buffer do.
상기 열 버퍼는 유리하게도 적어도 2 개의 층들의 형상으로 만들어지고, 상기 층들은 다양한 열적 및/또는 기계적 특성들을 갖는 재료들로 만들어진다.The thermal buffer is advantageously made in the shape of at least two layers, and the layers are made of materials having various thermal and / or mechanical properties.
상기 연소 챔버에 유리하게도 천공된 작은 판, 바람직하게 격자의 형상으로 만들어진 열 버퍼가 배치되고, 상기 열 버퍼는 상기 연소 챔버의 헤드에서 캐비티 위에 배치된다.A thermal buffer, preferably in the form of a lattice, is disposed in the combustion chamber advantageously perforated, and the thermal buffer is disposed above the cavity in the head of the combustion chamber.
상기 연소 챔버 내부에 유리하게도 적어도 2 개의 층들을 포함한 필름으로 만들어진 적어도 하나의 버퍼 요소가 배치되고 상기 2 개의 층들 중 적어도 하나의 상부 층은 열 버퍼 층이고, 적어도 하나의 중간 층은 단열체의 층이고 적어도 하나의 하부 층은 바인더 층이다.At least one buffer element made of a film comprising at least two layers advantageously disposed within the combustion chamber and at least one of the two layers being a thermal buffer layer, And at least one lower layer is a binder layer.
상기 바인더 층은 유리하게도 단열 재료로 제조된다.The binder layer is advantageously made of a heat insulating material.
상기 연소 챔버에 유리하게도 열 버퍼가 배치되고 상기 연소 챔버 내용물에 인접한 상기 열 버퍼의 표면은 점화된 혼합물로부터 방출된 빛 에너지의 흡수에 적합화된 색상 및 구조를 갖는다.A heat buffer is advantageously disposed in the combustion chamber and the surface of the thermal buffer adjacent the combustion chamber contents has a color and structure adapted to the absorption of light energy emitted from the ignited mixture.
상기 연소 챔버에 유리하게도 상기 연소 챔버 내용물에 인접한 연장된 표면을 갖는 열 버퍼가 배치되고, 상기 표면은 매티드 되어 있고, 또는 상기 표면은 다공성이고 또는 상기 표면은 엠보싱 처리되거나 바람직하게 주름형 형상이 제공된다.A heat buffer having an extended surface adjacent the combustion chamber contents advantageously in the combustion chamber is disposed and the surface is matted or the surface is porous or the surface is embossed or preferably corrugated / RTI >
상기 연소 챔버는 유리하게도 초과 온도 구역, 집중 전환 구역 및 가능하다면 최종 온도 구역 둘레에 바람직하게 배치되는 단열 커버에 의해 차폐된다.The combustion chamber is advantageously shielded by an over-temperature zone, an intensive conversion zone, and preferably a heat-insulating cover disposed preferably around the final temperature zone.
상기 연소 챔버 내부에 유리하게도 열 전도성 외부 가열 벽은 초과 온도 구역 위에 장착되고, 상기 외부 가열 벽은 바람직하게 상기 연소 챔버의 측벽 및/또는 상기 연소 챔버의 헤드에 장착되고, 상기 외부 가열 벽에 가열 덕트들이 만들어지고 상기 가열 덕트들에 의해 가열 매체, 바람직하게 제 2 연소 챔버로부터 배기 가스들이 공급되고, 상기 연소 챔버 내용물은 상기 제 2 연소 챔버로부터 열 부분에 의해 가열된다.A thermally conductive external heating wall is advantageously mounted within the combustion chamber above an overtemperature zone and the external heating wall is preferably mounted to the side wall of the combustion chamber and / or to the head of the combustion chamber, Ducts are made and exhaust gases are supplied from the heating medium, preferably the second combustion chamber, by the heating ducts, and the combustion chamber contents are heated by the heat portion from the second combustion chamber.
유리하게도 상기 외부 가열 벽은 바람직하게 단열체에 의해 열 버퍼로부터 열적으로 절연된다.Advantageously, said external heating wall is thermally insulated from the thermal buffer, preferably by means of an insulating body.
상기 열 버퍼는 유리하게도 상기 열 버퍼의 표면에 의한 열 부분의 흡수 및 비정상 상태에서 상기 열 버퍼를 통한 열파의 후속 통과 시간이 상기 크랭크샤프트가 360° 의 크랭크샤프트 회전 각도에 대응하는 거리 및 바람직하게 상기 피스톤의 상사점으로부터 분할 각도에서의 위치까지 크랭크샤프트 회전 각도에 대응하는 거리를 커버하는 시간만큼 길거나 짧도록 된 기하학적 치수들을 가지는 재료로 만들어진다.Advantageously, the thermal buffer advantageously allows for the absorption of heat by the surface of the thermal buffer and the subsequent transit time of the heat wave through the heat buffer in the abnormal state is such that the crankshaft corresponds to a crankshaft rotation angle of 360 °, And is made of a material having geometric dimensions that are longer or shorter by the time covering the distance corresponding to the crankshaft rotation angle from the top dead point of the piston to the position at the split angle.
상기 열 버퍼는 유리하게도 텅스텐, 몰리브덴, 티타늄, 크롬, 탄탈룸, 니켈, 백금, 레늄, 베릴륨, 바나듐 및 그들의 합금들 또는 초합금들, 알루미늄 합금들 및 철 합금들로 구성된 군에서 선택된 금속으로 만들어진다.The thermal buffer is advantageously made of a metal selected from the group consisting of tungsten, molybdenum, titanium, chromium, tantalum, nickel, platinum, rhenium, beryllium, vanadium and their alloys or superalloys, aluminum alloys and ferroalloys.
상기 연소 챔버 내부에 유리하게도 열 전도성 외부 냉각 벽은 상기 초과 온도 구역 위에 장착되고, 상기 외부 냉각 벽은 바람직하게 상기 연소 챔버의 측벽에 장착되고, 상기 외부 냉각 벽에 냉각 덕트들이 만들어지고 상기 냉각 덕트들에 의해 냉각 매체, 바람직하게 공기가 공급된다.A thermally conductive exterior cooling wall is advantageously mounted within the combustion chamber above the overtemperature zone and the exterior cooling wall is preferably mounted to a side wall of the combustion chamber, wherein cooling ducts are made in the exterior cooling wall, A cooling medium, preferably air, is supplied.
상기 열 버퍼는 유리하게도 상기 연소 챔버의 하부 작업 공간에, 바람직하게 상기 연소 챔버 내용물의 최종 온도 구역에 배치되고, 상기 하부 작업 공간은 상기 연소 챔버의 기하학적 베이스에 평행하게 연장되고 연소 챔버 내용물의 온도 값이 분할 온도와 동일한 값을 가지는 분할 각도와 동일한 크랭크샤프트의 각도상 위치에서 피스톤의 피스톤 헤드의 위치에 의해 규정된 분할 평면 아래에 위치결정되고, 상기 분할 온도는 동력 행정에서 연소 챔버 내용물의 평균 온도와 동일하고, 상기 피스톤의 피스톤 헤드가 상기 최종 온도 구역에서 움직일 때, 배기 행정에서 제거 전, 연소 챔버 내용물, 즉 배기 가스들로부터 열 부분을 취하고, 이것에 의해 차지는 다음 엔진 작동 사이클의 흡기 행정 및 압축 행정에서 가열되어서, 상기 열 버퍼는 동력 행정에서 열 부분의 흡수를 위해 준비된다.The thermal buffer is advantageously arranged in the lower working space of the combustion chamber, preferably in the final temperature zone of the combustion chamber contents, the lower working space extending parallel to the geometric base of the combustion chamber and the temperature of the combustion chamber contents The value is positioned below the dividing plane defined by the position of the piston head of the piston at an angular position of the crankshaft equal to the dividing angle having the same value as the dividing temperature and the dividing temperature is the average of the combustion chamber contents The temperature is equal to the temperature and when the piston head of the piston moves in the final temperature zone, take the heat part from the combustion chamber contents, i.e. the exhaust gases, before removal in the exhaust stroke, By heating in the stroke and compression stroke, the heat buffer It is ready to absorb part of the heat.
상기 열 버퍼는 유리하게도 상기 열 버퍼의 표면에 의한 열 부분의 흡수 및 비정상 상태에서 상기 열 버퍼를 통한 열파의 후속 통과 시간이 상기 크랭크샤프트가 360° 의 크랭크샤프트 회전 각도에 대응하는 거리 및 유리하게도 분할 각도에서의 위치로부터 상기 피스톤의 하사점까지 크랭크샤프트 회전 각도에 대응하는 거리를 커버하는 시간만큼 길거나 짧도록 된 기하학적 치수들을 가지는 재료로 만들어진다.Advantageously, the thermal buffer advantageously provides for the absorption of the heat part by the surface of the thermal buffer and the subsequent transit time of the heat wave through the thermal buffer in the abnormal state, advantageously the distance that the crankshaft corresponds to a crankshaft rotation angle of 360 & Is made of a material having geometric dimensions that are longer or shorter than the time to cover the distance corresponding to the crankshaft rotation angle from the position at the split angle to the bottom point of the piston.
상기 열 버퍼는 유리하게도 흡기 행정 및 압축 행정에서 가습 처리된, 제올라이트의 특성들을 가지는 재료로, 바람직하게 제올라이트로 만들어진다.The thermal buffer is advantageously made of zeolite, preferably with a material having the characteristics of a zeolite, which is advantageously humidified in the intake and compression strokes.
상기 열 버퍼는 유리하게도 최종 온도 구역에 제공되고 상기 피스톤의 피스톤 헤드가 상사점 (TDC) 에서 이동할 때, 상기 엔진의 크랭크케이스 내 오일 또는 오일 미스트는 상기 열 버퍼에 축적된 열에 의해 가열된다.The heat buffer is advantageously provided in the final temperature zone and when the piston head of the piston moves in top dead center (TDC), the oil or oil mist in the crankcase of the engine is heated by the heat accumulated in the heat buffer.
상기 연소 챔버 내용물에 인접한 적어도 하나의 열 버퍼는 유리하게도 상기 피스톤의 피스톤 헤드에 적용된다.At least one heat buffer adjacent to the combustion chamber contents is advantageously applied to the piston head of the piston.
열 버퍼는 유리하게도 상기 피스톤의 피스톤 헤드 내 캐비티들 위에 천공된 작은 판, 바람직하게 격자 형상으로 장착된다.The thermal buffer is advantageously mounted in a small plate, preferably a lattice, perforated above the cavities in the piston head of the piston.
플랫 링 형상의 열 버퍼는 유리하게도 상기 피스톤의 피스톤 헤드에 적용된다.The flat ring shaped heat buffer is advantageously applied to the piston head of the piston.
상기 피스톤과 상기 헤드 사이 연소 챔버에, 활성 층들이 이전에 적용된 연소 챔버 링이 배치되고, 상기 연소 챔버 링에 활성 층으로서 열 버퍼의 적어도 하나의 층과 가능하다면 적어도 하나의 절연체 층이 적용되고, 가능하다면 결과적인 압축 정도 증가는 흡기 개방 시간의 연장에 의해 조절되고 동시에 연소 챔버 내용물의 외부 냉각의 조정을 위한 기기에서 냉각 강도의 설정이 낮아진다.Wherein at least one layer of a thermal buffer and possibly at least one layer of insulation is applied as an active layer to the combustion chamber ring, wherein a combustion chamber ring, to which the active layers have previously been applied, is arranged in the combustion chamber between the piston and the head, If possible, the resulting increase in the degree of compression is controlled by an extension of the intake opening time and at the same time the setting of the cooling intensity in the device for the adjustment of the external cooling of the combustion chamber contents is lowered.
유리하게도, 낮은 열 전도율 및 낮은 열 용량을 가지는 재료로부터 적용된 절연 층에 의해, 혼합물의 점화 및 화염면이 형성된다.Advantageously, by means of an insulating layer applied from a material having a low thermal conductivity and a low thermal capacity, ignition and flame side of the mixture are formed.
상기 연소 챔버 링의 지지부는 유리하게도 상기 연소 챔버의 상기 실린더에 대한 클리어런스를 조절하여 만들어지고, 기하학적 링 축선과 가능하다면 기하학적 실린더 축선은 일치하고 바람직하게 상기 링 축선 둘레에서의 회전 운동과 가능하다면 상기 실린더 축선을 따라 왕복 운동이 상기 연소 챔버 링에 부여되도록 상기 연소 챔버 링이 상기 연소 챔버에 장착된다.The support of the combustion chamber ring is advantageously made by adjusting the clearance of the combustion chamber with respect to the cylinder, and the geometrical cylinder axis and possibly the geometrical cylinder axis are coincident and preferably with a rotational movement about the ring axis, The combustion chamber ring is mounted in the combustion chamber so that a reciprocating motion along the cylinder axis is imparted to the combustion chamber ring.
유리하게도, 상기 헤드와 상부 충격 흡수기들의 탄성 충돌들 및 상기 피스톤과 하부 충격 흡수기들의 탄성 충돌들에 의해 또는 상기 헤드 및 상기 피스톤과 교대로 탄력이 있고 바람직하게 주름형 링의 형상으로 만들어진 지지부의 탄성 충돌들에 의해 상기 연소 챔버 링에 왕복 운동이 부여된다.Advantageously, the resilient forces of the head and upper shock absorbers and the elastic collisions of the piston and the lower shock absorbers, or the resiliency of the support, which is alternately elastic with the head and the piston, The combustion chamber ring is reciprocated by the collisions.
유리하게도, 상기 기하학적 실린더 축선에서 기하학적 링 축선의 동기 위치를 동시에 안정화시키는 베인들 및 블레이드들에 대한 상기 연소 챔버 내용물의 영향에 의해, 상기 연소 챔버 링에 운동이 부여되고, 상기 헤드 및 상기 피스톤과 지지부의 탄성 충돌 힘은 상기 블레이드들에 의해 발생된 공기 역학 부력에 의해 제한된다.Advantageously, motion of the combustion chamber ring is imparted by the influence of the combustion chamber contents to the vanes and blades which simultaneously stabilize the synchronous position of the geometrical ring axis in the geometrical cylinder axis, The elastic impact force of the support is limited by the aerodynamic buoyancy generated by the blades.
유리하게도, 상기 크라운을 향한 차지 제트의 정렬에 의해, 바람직하게 아암들 및/또는 베인들에 연료 또는 산화제를 주입함으로써, 상기 연소 챔버 링에 회전 운동이 부여된다.Advantageously, rotational motion is imparted to the combustion chamber ring by injecting fuel or oxidant into the arms and / or vanes, preferably by alignment of the charge jets toward the crown.
본 발명에 따른 능동 연소 챔버는, 그것이 내부 열 버퍼들을 갖추고 있어서 외부 냉각이 제한되거나 제거되기 때문에 증가된 열 효율을 갖는다. 연소 챔버는 또한 단열 사이클의 구현을 허용한다. 동력 행정 중 열 부분을 전달하는 능동 연소 챔버는 연소 챔버에서, 즉 열 버퍼들에서, 초과 열의 보존 및 추후에 단일 엔진 작동 사이클과 동기화된 열 버퍼들의 주기적인 가열 및 냉각시 현재 및 다음 열역학적 변환에 이용함으로써 열역학적 변환에서 프로세싱으로부터 열, 특히 초과 열 발생의 일시적 분리를 가능하게 한다. 능동 연소 챔버의 열 효율의 추가 증가는 초과 온도 구역으로부터, 피스톤에 대한 압력 힘의 접선 성분의 가장 큰 값들에서 크랭크 구조의 운동학적 결정요인들이 열역학적 변환에 가장 유리한 집중 전환 구역 (집중 열역학적 변환 구역) 까지 열 부분의 전달 결과이다.The active combustion chamber according to the present invention has increased thermal efficiency because it is equipped with internal thermal buffers to limit or eliminate external cooling. The combustion chamber also allows for the implementation of an adiabatic cycle. The active combustion chamber, which carries the heat part during the power stroke, is used in the combustion chamber, i.e. in the thermal buffers, for the preservation of the excess heat and for the cyclic heating of the heat buffers synchronized with the single engine operating cycle and for the present and next thermodynamic conversions To enable temporary dissociation of heat, especially overheating, from processing in the thermodynamic transformation. A further increase in the thermal efficiency of the active combustion chamber is due to the fact that the kinetic determinants of the crank structure at the greatest values of the tangential component of the pressure force on the piston from the overtemperature zone are most advantageous for thermodynamic conversion, The results of the transfer of the heat up to.
마찬가지로 열 효율 증가는 배기 가스들 및 또한 제 2 연소 챔버의 배기 가스들로부터 발생된 열 부분뿐만 아니라 초과 열의 미사용 부분에 의한 다음 엔진 작동 사이클의 흡기 행정 및 압축 행정에서 새롭게 도입된 차지를 가열함으로써 발생한다. 차지는 연소 챔버로 도입 후 가열되어, 따라서 엔진을 차지하고, 즉 도입된 차지의 질량을 증가시키는 효과를 감소시키지 않고, 여기에서 차지의 냉각은 실린더들의 더 양호한 충전 정도를 위해 흡기 시스템들에서 외부 압축시 적용된다. 열 버퍼들의 표면을 확대할 뿐만 아니라 연소 챔버의 헤드 및 피스톤 헤드에 열 버퍼들을 적용함으로써, 심지어 밀리초의 분수 단위인, 연소 챔버 내용물로부터 초과 열의 신속한 흡수는 연소 챔버 내용물에서 온도 및 작동 압력의 손실 없이 연소 혼합물과 동력 행정 밸런스들의 동역학에 적합화된다. 동시에 연소 챔버 내용물과 열 버퍼 사이에서 국부적 열 유동에 의해 연소 혼합물에서 일시적이고 국부적인 과열이 억제된다. 이것은 자기 점화 및 노킹, 질소 산화물들 NOX 의 방출 및 연료 중 수산화물 체인들의 분해의 제한 또는 제거가 발생하는 결과를 갖는다. 또한 연소 챔버에 대한 최대 열 응력 뿐만 아니라 특히 크랭크샤프트 및 그것의 베어링들에 대한 급격한 기계적 응력은, 그것들을 위한 크랭크 구조의 운동학적 결정요인들이 가장 바람직하지 않은, 피스톤의 상사점 직후 단계에서 감소된다. 동시에, 이미 제 1 엔진 작동 사이클들에서 연소 조건들의 완전한 열 안정화가 능동 연소 챔버에서 발생하고, 콜드 엔진 작동의 어떠한 유해한 영향들도 제거된다. 연소 챔버에서 연소 조건들의 열 안정화, 즉 연소 생성물들이 전적으로 이산화탄소 및 물인 완전 연소는 냉각 시스템의 열 관성에 의해 결정된다. 능동 연소 챔버에서 그것은 신속하게 가열할 수 있는 열 버퍼의 능력이다. 열 버퍼 및 특히 연소 챔버 내용물에 인접한 열 버퍼의 상단 층을 가열하는데 요구되는 열 에너지의 양은 이미 제 1 엔진 작동 사이클들에서 달성된다. 연소 챔버에 열 버퍼들을 적용하는 것은 기술적으로 간단하고 엔진의 실질적인 설계 변경을 요구하지 않는다. 피스톤 헤드 또는 헤드에 열 버퍼들을 적용하는 것은, 특히 이용가능한 표준 버퍼 요소들을 사용해, 심지어 작업장 조건들 하에 기존의 엔진들에서 실시될 수 있다. 열 버퍼에 의한 연소 챔버 내용물을 냉각하는 목적 및 추후에 흡수된 열을 회수하는 목적은 동력 행정 중 또는 연속 엔진 작동 사이클들 사이 열 부분의 짧은 저장으로 제한된다. 전달된 열 부분의 값은 단일 연소 챔버에서 단일 엔진 작동 사이클에 프로세싱되는 에너지의 양으로부터 기인한다. 프로세싱의 지속기간 및 에너지의 양은 모두 낮고, 프로세싱은 기본 엔진 기능들을 이용해 이루어진다. 따라서, 구성 및 장비 요건들은 단순화되고 추가 특징들 또는 부가적인 프로세싱 장비 없이 연소 챔버의 약간의 변형들로 제한된다. 연소 챔버 내용물의 냉각이 부가적인 외부 냉각을 요구하는 능동 연소 챔버에서, 집중 외부 냉각은 피스톤 헤드가 외부 온도 형성 구역에서 움직이는 시간으로 제한되고, 그 결과 열 손실들은 동력 행정의 일부에서 흡수되는 본질적인 부분들로 제한된다. 열 부분을 흡수하는 짧은 펄스에서, 열파가 열 버퍼를 통과할 때, 열 버퍼의 표면은 점화된 혼합물의 온도 값에 비례해서, 즉 약 2.000K 에서 약 1.000K 로 가열된다. 이것은 열 버퍼의 표면 상의 배기 가스들의 촉매 정화 및 또한 약 450 ℃ 보다 높은 온도들에서 이미 발생한 연소 잔류물들의 연소를 허용한다. Likewise, the increase in heat efficiency is caused by heating the newly introduced charge in the intake and compression strokes of the next engine operating cycle by the exhaust gases and also the heat generated from the exhaust gases of the second combustion chamber, as well as the unused portion of excess heat do. Charge is heated after introduction into the combustion chamber, thus reducing the effect of occupying the engine, i. E. Increasing the mass of the charge introduced, wherein the charge is cooled by external compression in the intake systems for better filling of the cylinders . By applying thermal buffers to the head and piston head of the combustion chamber as well as to enlarge the surface of the thermal buffers, rapid absorption of excess heat from the combustion chamber contents, even in fractional units of milliseconds, can be achieved without loss of temperature and operating pressure in the combustion chamber contents The combustion mixture and the power stroke balance. At the same time, local and local overheating in the combustion mixture is suppressed by localized heat flow between the combustion chamber contents and the thermal buffer. This has the consequence of the self ignition and knocking, the release of nitrogen oxides NO x and the limitation or elimination of decomposition of the hydroxide chains in the fuel. In addition, the maximum thermal stresses for the combustion chamber, as well as the abrupt mechanical stresses on the crankshaft and its bearings in particular, are reduced in the stage immediately after the top dead center of the piston, in which the kinematic determinants of the crank structure for them are most undesirable . At the same time, complete thermal stabilization of the combustion conditions already occurs in the first engine operating cycles in the active combustion chamber and any harmful effects of cold engine operation are eliminated. The thermal stabilization of the combustion conditions in the combustion chamber, i.e. the complete combustion, in which the combustion products are entirely carbon dioxide and water, is determined by the thermal inertia of the cooling system. In the active combustion chamber it is the ability of the heat buffer to be able to heat quickly. The amount of thermal energy required to heat the top layer of the thermal buffer and, in particular, the thermal buffer adjacent to the combustion chamber contents, is already achieved in the first engine operating cycles. Applying thermal buffers to the combustion chamber is technically simple and does not require substantial engine design changes. Applying thermal buffers to the piston head or head can be done in existing engines, even under workplace conditions, using especially available standard buffer elements. The purpose of cooling the combustion chamber contents by the thermal buffer and subsequently recovering the absorbed heat is limited to short storage of the heat part during power stroke or during continuous engine operation cycles. The value of the delivered column part results from the amount of energy being processed in a single engine operating cycle in a single combustion chamber. The duration of the processing and the amount of energy are all low, and processing is done using basic engine functions. Thus, the configuration and equipment requirements are simplified and limited to a few variations of the combustion chamber without additional features or additional processing equipment. In the active combustion chamber where the cooling of the combustion chamber contents requires additional external cooling, the concentrated external cooling is limited to the time the piston head moves in the external temperature forming zone so that the heat losses are reduced to an essential part Lt; / RTI > In a short pulse that absorbs the heat portion, when the heat wave passes through the thermal buffer, the surface of the thermal buffer is heated in proportion to the temperature value of the ignited mixture, i.e. from about 2.000K to about 1.000K. This permits catalytic purification of exhaust gases on the surface of the thermal buffer and also combustion of combustion residues that have already occurred at temperatures above about < RTI ID = 0.0 > 450 C. < / RTI >
연소 챔버 링을 갖춘 능동 연소 챔버는 연소 챔버 내 활성 층들의 단순 배치 및 연소 챔버 내용물에서 활성 층들의 집중 작용을 허용한다. 활성 층들은, 후에 연소 챔버에서 심지어 작업장 조건들 하에 종래의 엔진들에 배치되는, 연소 챔버 링과 같이, 구성요소 외부에 적용된다. 활성 층들의 높은 작용 강도는, 그것들이 연소 챔버 내용물의 내부 영역들에 도달한다는 사실과 회전가능하게 클리어런스 조절하여 장착되는 연소 챔버 링의 운동에 의해 초래되는 혼합에 의해 달성된다. 엔진 외부에 제조된 연소 챔버 링의 설계 및 기술은 엔진 블록들의 기술 요건들에 의해 제한되지 않고, 링은 연소 챔버들에서 직면하게 되는 조건들로 보다 쉽게 조절될 수 있다. 열 버퍼의 활성 층은 열 효율을 증가시키고 외부 냉각 손실들을 제한한다. 엔진 작동 사이클에서, 초과 열 부분들은 제 1 버퍼링 경로에서 주기적으로 버퍼되고, 이 경로 상의 혼합물의 점화 및 집중 연소 구역에서 열은 열 버퍼에 의해 흡수되고 연소 챔버 내용물은 그 후 상기 내용물의 온도가 감소될 때 상기 열에 의해 가열된다. 활성 절연체 층에 의해 그리고 그것이 부착된 연소 챔버 링의 구성요소들의 형상에 의해, 혼합물의 점화 및 화염면이 형성된다. 프레임에 적용된 활성 절연체 층을 갖는 링의 난형 프레임에 의해, 화염면이 점화 구역으로부터 연소 챔버의 중심 구역에 도달하는데 필요한 상이한 시간, 즉 연장된 혼합물 연소 지속기간을 갖는 난형 화염면 및 조절된 작동 압력이 달성된다. An active combustion chamber with a combustion chamber ring allows for the simple arrangement of the active layers in the combustion chamber and the concentration of the active layers in the combustion chamber contents. The active layers are applied to the exterior of the component, such as a combustion chamber ring, which is later disposed in conventional combustion engines and even in conventional combustion engines, under workplace conditions. The high actuation strength of the active layers is achieved by the fact that they reach the inner regions of the combustion chamber contents and the mixing caused by the movement of the combustion chamber ring mounted rotatably with a clearance adjustment. The design and description of the combustion chamber ring made outside the engine is not limited by the technical requirements of the engine blocks and the ring can be more easily adjusted to the conditions encountered in the combustion chambers. The active layer of the thermal buffer increases thermal efficiency and limits external cooling losses. In the engine operating cycle, excess column portions are periodically buffered in the first buffering path, where heat is absorbed by the thermal buffer in the ignition and centralized combustion zone of the mixture on this path and the combustion chamber contents are then reduced When heated, by the heat. The ignition and flame side of the mixture are formed by the active insulation layer and by the shape of the components of the combustion chamber ring to which it is attached. By the oval frame of the ring with the active insulator layer applied to the frame, the ovoid surface and the regulated operating pressure, which have different times required for the flame side to reach the central zone of the combustion chamber from the ignition zone, .
본 발명의 주제는 실시형태 예들로 설명되고 도면들에 나타나 있다.The subject matter of the present invention is illustrated by way of example embodiments and is illustrated in the drawings.
도 1 은 연소 챔버의 열 구조를 도시한다.
도 1a 는 동력 행정시 연소 챔버 내용물의 온도 특징들이다.
도 1b 는 열 구역들에 의한 연소 챔버의 분할이다.
도 2 는 피스톤 엔진의 능동 연소 챔버를 도시한다.
도 3 은 능동 연소 챔버에서의 열 전달 경로들을 도시한다.
도 4 는 연소 챔버의 표면에 적용된 열 버퍼를 도시한다.
도 4a 는 일정한 두께를 갖는 열 버퍼이다.
도 4b 는 복합 재료로 된 열 버퍼이다.
도 4c 는 가변 두께를 갖는 열 버퍼이다.
도 4d 는 단열 커버에 적용된 열 버퍼이다.
도 4e 는 외부 가열 벽과 상호 체결된 열 버퍼이다.
도 5 는 밸브 디스크에 적용될 버퍼 요소를 도시한다.
도 6 은 나노튜브들로 만들어진 열 버퍼를 도시한다.
도 6a 는 원형 단면들을 갖는 나노튜브들로 된 열 버퍼의 구조이다.
도 6b 는 육각형 단면들을 갖는 나노튜브들로 된 열 버퍼의 구조이다.
도 7 은 내부에 배치된 연소 챔버 링을 구비한 피스톤 엔진의 연소 챔버를 도시한다.
도 8 은 연소 챔버 링의 개략적인 세트 업들을 도시한다.
도 8a 는 지지부 및 크라운을 포함하는 연소 챔버 링의 개략적인 세트 업이다.
도 8b 는 지지부, 크라운 및 프레임을 포함하는 연소 챔버 링의 개략적인 세트 업이다.
도 8c 는 하부 충격 흡수기들을 갖는 연소 챔버 링의 개략적인 세트 업이다.
도 8d 는 피스톤 커넥터들을 갖는 연소 챔버 링의 개략적인 세트 업이다.
도 8e 는 헤드 커넥터들을 갖는 연소 챔버 링의 개략적인 세트 업이다.
도 8f 는 상부 충격 흡수기들을 갖는 연소 챔버 링의 개략적인 세트 업이다.
도 9 는 적용된 활성 층들을 갖는 연소 챔버 링의 개략적인 세트 업을 도시한다.
도 10 은 연소 챔버 링의 실시형태들을 도시한다.
도 10a 는 지지부에 장착되고 프레임에 의해 보강된 격자 형상의 크라운을 갖는 연소 챔버 링이다.
도 10b 는 아암들에 의해 보강된 격자를 갖는 연소 챔버 링이다.
도 10c 는 베인들 및 블레이드들의 형상의 크라운을 갖는 연소 챔버 링이다.
도 10d 는 지지부, 블레이드들 및 베인들에 장착된 격자 형상의 크라운을 갖는 연소 챔버 링이다.
도 10e 는 지지부, 블레이드들 및 베인들에 장착되고 다각형 형상의 프레임에 의해 보강된 메시 형상의 크라운을 갖는 연소 챔버 링이다.
도 10f 는 타원 형상의 프레임을 갖는 연소 챔버 링이다.
도 11 은 탄력 주름형 링 형상의 지지부를 도시한다.
도 12 는 연소 챔버 내에 클리어런스 조절하여 제공된 연소 챔버 링의 삽입 스킴 (scheme) 을 도시한다.
도 13 은 연소 챔버 내에 클리어런스 조절하여 제공된 주름형 지지부를 갖는 연소 챔버 링의 삽입 스킴을 도시한다.Figure 1 shows the thermal structure of the combustion chamber.
Figure Ia is temperature characteristics of the combustion chamber contents during power stroke.
FIG. 1B is the division of the combustion chamber by the thermal zones.
Figure 2 shows the active combustion chamber of a piston engine.
Figure 3 shows the heat transfer paths in the active combustion chamber.
Figure 4 shows the thermal buffer applied to the surface of the combustion chamber.
4A is a column buffer having a constant thickness.
Figure 4b is a thermal buffer made of composite material.
4C is a column buffer having a variable thickness.
4D is a thermal buffer applied to the insulating cover.
Figure 4e is a thermal buffer interlocked with an external heating wall.
Figure 5 shows the buffer element to be applied to the valve disc.
Figure 6 shows a thermal buffer made of nanotubes.
6A is a structure of a thermal buffer made of nanotubes having circular cross-sections.
6B shows a structure of a thermal buffer made of nanotubes having hexagonal cross-sections.
Figure 7 shows a combustion chamber of a piston engine with an internally disposed combustion chamber ring.
Figure 8 shows the schematic set-ups of the combustion chamber ring.
8A is a schematic set-up of a combustion chamber ring comprising a support and a crown.
8B is a schematic set-up of a combustion chamber ring comprising a support, a crown and a frame.
8C is a schematic set-up of a combustion chamber ring with lower shock absorbers.
Figure 8d is a schematic set-up of a combustion chamber ring with piston connectors.
8E is a schematic set-up of a combustion chamber ring with head connectors.
Figure 8f is a schematic set-up of a combustion chamber ring with top shock absorbers.
Figure 9 shows a schematic set-up of a combustion chamber ring with applied active layers.
Figure 10 shows embodiments of combustion chamber ring.
10A is a combustion chamber ring having a lattice-like crown mounted on a support and reinforced by a frame.
Figure 10b is a combustion chamber ring with a grille reinforced by arms.
Figure 10c is a combustion chamber ring with a crown in the shape of vanes and blades.
10D is a combustion chamber ring having a lattice-shaped crown mounted on a support, blades and vanes.
10E is a combustion chamber ring having a mesh-like crown attached to a support, blades and vanes and reinforced by a polygonal shaped frame.
10F is a combustion chamber ring having an elliptical frame.
11 shows a resiliently pleated ring-shaped support.
Figure 12 shows an insertion scheme of the combustion chamber ring provided by adjusting the clearance in the combustion chamber.
Figure 13 shows the insertion scheme of a combustion chamber ring with a pleated support provided with a clearance adjustment in the combustion chamber.
실시예 1Example 1
피스톤 엔진의 능동 연소 챔버는, 연소 챔버 (KS) 내부에 적용되고, 연소 챔버 내용물 (KZ) 에 인접해 있고 단열체 (IT) 에 의해 연소 챔버 (KS) 의 구성요소들로부터 열적으로 분리된 열 버퍼 (BT) 를 구비한다. 열 버퍼 (BT) 는 연소 챔버 내용물 (KZ) 의 초과 온도 구역 (TH) 에서 연소 챔버 (KS) 의 상부 작업 공간에 배치되고, 상부 작업 공간은 상기 연소 챔버 (KS) 의 기하학적 베이스에 평행하게 연장되고 상기 연소 챔버 내용물의 온도 (T) 의 값이 분할 온도 (Tm) 와 동일한 값을 가지는 분할 각도 (αm) 와 동일한 크랭크샤프트의 각도상 위치에서 피스톤 (KT) 의 피스톤 헤드의 위치에 의해 규정된 분할 평면 (Pm) 위에 위치결정되고, 상기 분할 온도 (Tm) 는 동력 행정에서 상기 연소 챔버 내용물의 평균 온도 (T) 와 동일하다. 상기 열 버퍼 (BT) 는 연소 챔버 (KS) 의 내부 벽들에 적용된 층의 형상으로 만들어지고, 단열체 (IT) 의 층은 연소 챔버 (KS) 의 벽들과 열 버퍼 (BT) 의 층 사이에 배치된다. 열 버퍼 (BT) 는 콤팩트한 재료로 만들어지고 상기 재료의 체적 비열 용량은 1.1 J/㎤K 이고 상기 재료의 온도 확산율은 0.1 ㎠/s 이고, 상기 열 버퍼 (BT) 는 또한 기하학적 치수들을 가지고 열 버퍼 (BT) 의 총 열 용량의 값이 연소 챔버 내용물 (KZ) 로부터 흡수된 열 부분의 값의 650% 에 이르도록 된 재료로 만들어지고 상기 연소 챔버 내용물 (KZ) 로부터 흡수된 열 부분은 단일 엔진 작동 사이클 중 상기 연소 챔버 내용물 (KZ) 에 공급된 에너지의 90% 에 이른다. 이런 파라미터들은 열 버퍼 (BT) 동역학 및 연소 챔버 (KS) 에 장착되는 위치에 적합한 낮은 엔진 속도 내지 최고 엔진 속도까지 버퍼링 범위에 부여되고, 연소 챔버 (KS) 에서 피스톤 (KT) 의 상사점 (TDC) 으로부터 피스톤 (KT) 의 하사점 (BDC) 까지 동력 행정시 연소 챔버 내용물 (KZ) 에 대한 열적 영향 구역들, 즉 점화 형성 구역 (ZP), 외부 온도 형성 구역 (ZT), 초과 온도 구역 (TH), 집중 전환 구역 (TA) 및 최종 온도 구역 (TK) 이 결정된다. 연소 챔버 내용물 (KZ) 에 대한 열적 영향 구역들을 통한 피스톤 (KT) 의 피스톤 헤드의 통과는 동력 행정시 연소 챔버 내용물 (KZ) 의 연속 상태들을 결정한다. 초과 온도 구역 (TH) 에서 혼합물의 연소 동역학에 기인한 연소 챔버 내용물의 온도 (T) 의 피크 값들이 일시적으로 발생한다. 초과 온도 구역 (TH) 에서 혼합물의 연소 후 연소 챔버 내용물의 다른 온도 값들이 또한 발생한다. 피스톤 (KT) 의 피스톤 헤드가 집중 전환 구역 (TA) 에서 움직일 때, 피스톤 (KT) 에 대한 압력 힘의 접선 성분의 가장 큰 값들에서 크랭크 구조의 운동학적 결정요인들은 열역학적 변환에 가장 유리하다. 한편 연소 챔버 내용물의 단지 최종 온도들 (T) 만 발생하는 최종 온도 구역 (TK) 에서 피스톤 (KT) 의 피스톤 헤드가 움직일 때 열역학적 변환은 이미 제한되어 있다.The active combustion chamber of the piston engine is applied to the inside of the combustion chamber KS and is arranged in the vicinity of the combustion chamber contents KZ and is thermally isolated from the components of the combustion chamber KS by the insulator IT And a buffer BT. The thermal buffer BT is disposed in the upper work space of the combustion chamber KS in the excess temperature zone TH of the combustion chamber contents KZ and the upper work space is extended in parallel with the geometric base of the combustion chamber KS Defined by the position of the piston head of the piston (KT) at an angular position of the crankshaft equal to the division angle (? M) at which the value of the temperature (T) of the combustion chamber contents has the same value as the division temperature (Tm) is equal to the mean temperature (T) of the combustion chamber contents in the power stroke. The thermal buffer BT is made in the form of a layer applied to the inner walls of the combustion chamber KS and a layer of the insulator IT is placed between the walls of the combustion chamber KS and the layer of the thermal buffer BT do. The thermal buffer BT is made of a compact material and the volume specific heat capacity of the material is 1.1 J / cm3 K and the temperature diffusivity of the material is 0.1 cm2 / s, and the thermal buffer BT also has a geometric dimension The value of the total heat capacity of the buffer BT is made to be 650% of the value of the heat part absorbed from the combustion chamber contents KZ and the heat part absorbed from the combustion chamber contents KZ is made into a single engine Up to 90% of the energy supplied to the combustion chamber contents KZ during the operating cycle. These parameters are given to the buffering range from the low engine speed to the maximum engine speed suited to the location of the thermal buffer (BT) dynamics and the combustion chamber KS, and the TDC of the piston KT in the combustion chamber KS The ignition forming zone ZP, the external temperature forming zone ZT, the over-temperature zone TH, and the over-temperature zone ZT for the combustion chamber contents KZ during the power stroke from the top dead center BDT to the bottom dead center BDC of the piston KT, ), The centralized conversion zone (TA) and the final temperature zone (TK) are determined. The passage of the piston head of the piston KT through the thermal influence zones to the combustion chamber contents KZ determines the continuous states of the combustion chamber contents KZ during the power stroke. Peak values of the temperature (T) of the combustion chamber contents due to the combustion kinetics of the mixture in the excess temperature zone (TH) temporarily occur. Other temperature values of the combustion chamber contents after combustion of the mixture in the excess temperature zone (TH) also occur. The kinematic determinants of the crank structure at the greatest values of the tangential component of the pressure force on the piston (KT) are most advantageous for the thermodynamic transformation when the piston head of the piston (KT) moves in the concentrated switching zone (TA). On the other hand, the thermodynamic conversion is already limited when the piston head of the piston KT moves in the final temperature zone TK where only the final temperatures T of the combustion chamber contents are generated.
능동 연소 챔버 (KS) 의 다른 실시형태들에서 점화 형성 구역 (ZP), 외부 온도 형성 구역 (ZT) 및 초과 온도 구역 (TH) 은 다른 시퀀스를 가질 수도 있고 또한 상호연결될 수도 있다. 초과 온도 구역 (TH), 집중 전환 구역 (TA) 및 최종 온도 구역 (TK) 은 단열 커버 (OA) 에 의해 열적으로 보호된다.In other embodiments of the active combustion chamber KS, the ignition forming zone ZP, the external temperature forming zone ZT and the over-temperature zone TH may have different sequences and may also be interconnected. The excess temperature zone TH, the concentrated conversion zone TA and the final temperature zone TK are thermally protected by the insulating cover OA.
실시예 2Example 2
피스톤 엔진의 능동 연소 챔버는, 그것이 제 1 열 버퍼 (BT) 와 분할 평면 (Pm) 사이에 배치되고 단열 커버 (OA) 에 적용된 제 2, 부가적인 열 버퍼 (BT) 를 구비한다는 차이점을 가지고 실시예 1 에서처럼 제조된다. 제 2 열 버퍼 (BT) 는 콤팩트한 재료로 제조되고 상기 재료의 체적 비열 용량이 1.5J/㎤K 이고 상기 재료의 온도 확산율이 1.7 ㎠/s 이고, 제 2 열 버퍼 (BT) 는 또한 기하학적 치수들을 가지고 열 버퍼 (BT) 의 총 열 용량의 값이 연소 챔버 내용물 (KZ) 로부터 흡수된 열 부분의 값의 100% 에 이르도록 된 재료로 만들어지고 상기 연소 챔버 내용물 (KZ) 로부터 흡수된 열 부분은 단일 엔진 작동 사이클 중 상기 연소 챔버 내용물 (KZ) 에 공급된 에너지의 5% 에 이른다. 이런 파라미터들은 열 버퍼 (BT) 동역학 및 연소 챔버 (KS) 에 장착되는 위치에 적합한 버퍼링 범위에 부여된다.The active combustion chamber of the piston engine is implemented with the difference that it has a second, additional thermal buffer (BT) disposed between the first thermal buffer (BT) and the split plane (Pm) and applied to the thermal insulation cover Lt; / RTI > The second column buffer BT is made of a compact material, the volume specific heat capacity of the material is 1.5 J / cm3 K, the temperature diffusivity of the material is 1.7 cm2 / s, and the second column buffer BT is also a geometric dimension And the value of the total heat capacity of the thermal buffer (BT) is made up to 100% of the value of the heat part absorbed from the combustion chamber contents (KZ) and the heat part absorbed from the combustion chamber contents (KZ) Reaches 5% of the energy supplied to the combustion chamber contents KZ during a single engine operating cycle. These parameters are given in the buffering range suitable for the position to be mounted in the thermal buffer (BT) dynamics and the combustion chamber (KS).
실시예 3Example 3
피스톤 엔진의 능동 연소 챔버는, 그것이 연소 챔버 내용물 (KZ) 의 최종 온도 구역 (TK) 에서 연소 챔버 (KS) 의 하부 작업 공간에 배치되는 제 2 열 버퍼 (BT) 를 구비하고, 상사점 (TDC) 에서의 피스톤 (KT) 의 위치에서 열 버퍼 (BT) 의 표면의 20% 가 엔진의 크랭크케이스에서 오일 또는 오일 미스트에 인접해 있다는 차이점을 가지고 실시예 1 에서처럼 제조된다. 또한, 하부 작업 공간은 상기 연소 챔버 (KS) 의 기하학적 베이스에 평행하게 연장되고 상기 연소 챔버 내용물의 온도 (T) 의 값이 분할 온도 (Tm) 와 동일한 값을 가지는 분할 각도 (αm) 와 동일한 크랭크샤프트의 각도상 위치에서 피스톤 (KT) 의 피스톤 헤드의 위치에 의해 규정된 분할 평면 (Pm) 아래에 위치결정되고, 상기 분할 온도 (Tm) 는 동력 행정에서 상기 연소 챔버 내용물의 평균 온도 (T) 와 동일하다. 상기 열 버퍼 (BT) 는 기하학적 치수들을 가지고 상기 열 버퍼 (BT) 의 표면에 의한 열 부분의 흡수 및 비정상 상태에서 상기 열 버퍼 (BT) 를 통한 열파의 후속 통과 시간이 상기 크랭크샤프트가 분할 각도 (αm) 에서의 위치로부터 피스톤 (KT) 의 하사점 (BDC) 까지 크랭크샤프트 회전 각도 (α) 에 대응하는 거리를 커버하는 시간과 동일하도록 된 재료로 만들어진다. 이 열 버퍼 (BT) 는 제올라이트로 만들어지고, 연소 챔버 (KS) 는 엔진의 흡기 시스템에 배치된 차지 가습기를 구비한다.The active combustion chamber of the piston engine has a second thermal buffer BT in which it is disposed in the lower working space of the combustion chamber KS in the final temperature zone TK of the combustion chamber contents KZ, With the difference that 20% of the surface of the thermal buffer BT at the location of the piston (KT) in the crankcase of the engine is adjacent to the oil or oil mist in the crankcase of the engine. Further, the lower work space is provided with a crankshaft extending parallel to the geometric base of the combustion chamber KS and having a value of the temperature T of the combustion chamber contents equal to the division angle [ (Tm) is located below the dividing plane (Pm) defined by the position of the piston head of the piston (KT) at the angular position of the shaft, . Wherein the thermal buffer (BT) has geometric dimensions and the absorption of the heat part by the surface of the thermal buffer (BT) and the subsequent transit time of the heat wave through the thermal buffer (BT) to the bottom dead center (BDC) of the piston (KT) from the position in the crankshaft rotation angle (? m) to the crankshaft rotation angle (?). This thermal buffer BT is made of zeolite and the combustion chamber KS has a charge humidifier arranged in the intake system of the engine.
실시예 4Example 4
피스톤 엔진의 능동 연소 챔버는, 연소 챔버 (KS) 내부에서 열 전도성 외부 가열 벽 (DD) 이 연소 챔버 (KS) 의 측벽에서 초과 온도 구역 (TH) 위에 장착된다는 차이점을 가지고 실시예 1 에서처럼 제조된다. 상기 외부 가열 벽 (DD) 과 상기 열 버퍼 (BT) 의 벽은 상호 체결되고, 상기 외부 가열 벽 (DD) 과 상기 열 버퍼 (BT) 사이 경계는 파상이다. 상기 외부 가열 벽 (DD) 은 가열 덕트들을 구비하고, 상기 가열 덕트들로의 입구는 배기 덕트 (DS) 에 의해 제 2 연소 챔버의 배기관에 연결되고 상기 가열 덕트들로부터 출구는 상기 엔진의 배기관에 연결되고, 상기 배기 덕트 (DS) 는 유리하게도 배기 밸브 (DV) 를 구비한다. 더욱이, 외부 가열 벽 (DD) 은 단열체 (IT) 에 의해 열 버퍼 (BT) 로부터 열적으로 절연되어 있다.The active combustion chamber of the piston engine is manufactured as in Example 1 with the difference that a thermally conductive external heating wall DD within the combustion chamber KS is mounted above the excess temperature zone TH in the sidewall of the combustion chamber KS . The external heating wall DD and the wall of the thermal buffer BT are mutually fastened and the boundary between the external heating wall DD and the thermal buffer BT is wavy. The external heating wall DD has heating ducts, the inlet to the heating ducts is connected to the exhaust pipe of the second combustion chamber by an exhaust duct DS, and the outlet from the heating ducts is connected to the exhaust pipe of the engine , And the exhaust duct (DS) advantageously has an exhaust valve (DV). Moreover, the external heating wall DD is thermally insulated from the thermal buffer BT by the insulator IT.
실시예 5Example 5
피스톤 엔진의 능동 연소 챔버는, 연소 챔버 (KS) 내부에서 열 전도성 외부 냉각 벽 (CH) 이 연소 챔버 (KS) 의 측벽에서 초과 온도 구역 (TH) 위에 장착된다는 차이점을 가지고 실시예 1 에서처럼 제조된다. 상기 외부 냉각 벽 (CH) 은 냉각 덕트들을 구비하고, 상기 냉각 덕트들로 유입은 냉각 밸브 (CV) 를 통하여 냉각 채널 (CC) 에 의해 냉각 펌프에 연결되고 상기 냉각 덕트들로부터 유출은 냉각 시스템의 역류에 연결된다. 상기 외부 냉각 벽 (CH) 과 상기 피스톤 (KT) 의 하사점 (BDC) 사이에서 연소 챔버 (KS) 는 상기 연소 챔버 (KS) 둘레에 배치된 단열 커버 (OA) 를 구비한다.The active combustion chamber of the piston engine is manufactured as in Example 1 with the difference that a thermally conductive external cooling wall CH in the combustion chamber KS is mounted above the excess temperature zone TH in the side wall of the combustion chamber KS . The external cooling wall (CH) has cooling ducts, the inlet to the cooling ducts being connected to the cooling pump by a cooling channel (CC) through a cooling valve (CV) and the outlet from the cooling ducts It is connected to the reverse flow. The combustion chamber KS between the outer cooling wall CH and bottom dead center BDC of the piston KT has a heat insulating cover OA disposed around the combustion chamber KS.
실시예 6Example 6
피스톤 엔진의 능동 연소 챔버는, 냉각 매체가 공기라는 차이점을 가지고 실시예 5 에서처럼 제조된다. The active combustion chamber of the piston engine is manufactured as in Example 5 with the difference that the cooling medium is air.
실시예 7Example 7
피스톤 엔진의 능동 연소 챔버는, 2 개의 열 버퍼들이 피스톤 (KT) 의 피스톤 헤드에 장착되고, 상기 열 버퍼들 중 첫 번째는 연소 챔버 내용물 (KZ) 에 인접한 플랫 링 형상의 층으로서 제조되고 상기 열 버퍼들 중 두 번째는 피스톤 (KT) 의 피스톤 헤드에서 캐비티들 위에 격자 형상으로 장착된다는 차이점을 가지고 실시예 1 에서처럼 제조된다. The active combustion chamber of a piston engine is characterized in that two thermal buffers are mounted in the piston head of the piston (KT), the first of which is manufactured as a flat ring shaped layer adjacent to the combustion chamber contents (KZ) The second of the buffers is manufactured as in Example 1 with the difference that the piston is mounted in a lattice shape above the cavities in the piston head of the piston (KT).
실시예 8Example 8
피스톤 엔진의 능동 연소 챔버는, 상기 열 버퍼 (BT) 는 기하학적 치수들을 가지고 상기 열 버퍼 (BT) 의 표면에 의한 열 부분의 흡수 및 비정상 상태에서 상기 열 버퍼 (BT) 를 통한 열파의 후속 통과 시간이 흡기 행정 및 압축 행정이 수행되는 시간, 즉 상기 크랭크샤프트가 360° 의 크랭크샤프트 회전 각도 (α) 에 대응하는 거리를 커버하는 시간과 동일하도록 된 재료로 만들어진다는 차이점을 가지고 실시예들 1, 2 및 3 에서처럼 제조된다. The active combustion chamber of a piston engine is characterized in that the thermal buffer (BT) has geometrical dimensions and the absorption of the heat part by the surface of the thermal buffer (BT) and the subsequent passage time of the heat wave through the thermal buffer With the difference that the intake stroke and the compression stroke are performed, that is, the time that the crankshaft covers the distance corresponding to the crankshaft rotation angle [alpha] of 360 [deg.], 2 and 3, respectively.
실시예 9Example 9
피스톤 엔진의 능동 연소 챔버는, 상기 열 버퍼 (BT) 가 기하학적 치수들을 가지고 상기 열 버퍼 (BT) 의 표면에 의한 열 부분의 흡수 및 비정상 상태에서 상기 열 버퍼 (BT) 를 통한 열파의 후속 통과 시간에 대한 상한치가, 상기 크랭크샤프트가 피스톤 (KT) 의 상사점 (TDC) 으로부터 분할 각도 (αm) 에서의 위치까지 크랭크샤프트 회전 각도 (α) 에 대응하는 거리를 커버하는 시간과 동일하도록 된 재료로 만들어진다는 차이점을 가지고 실시예들 1 및 2 에서처럼 제조된다.The active combustion chamber of the piston engine is characterized in that the thermal buffer BT has geometrical dimensions and is designed to absorb heat of the heat part by the surface of the thermal buffer BT and to prevent the subsequent passage time of heat waves through the thermal buffer BT The upper limit value for the crankshaft is equal to the time for covering the distance corresponding to the crankshaft rotation angle alpha from the top dead center TDC of the piston KT to the position at the dividing angle alpha m Are produced as in Examples 1 and 2 with the difference that they are made.
실시예 10 Example 10
피스톤 엔진의 능동 연소 챔버는, 상기 열 버퍼 (BT) 가 2.57 J/㎤K 의 체적 비열 용량 뿐만 아니라 0.779 ㎠/s 의 온도 확산율을 갖는 높은 텅스텐 함량을 가지는 니켈, 니오븀 및 탄탈룸의 초합금으로 만들어진다는 차이점을 가지고 실시예 1 에서처럼 제조된다.The active combustion chamber of the piston engine is made of a nickel, niobium and tantalum superalloy having a high tungsten content with a thermal specific capacity of 2.57 J / cm3 K, as well as a temperature spread of 0.779 cm2 / s With the difference being produced as in Example 1.
실시예 11Example 11
피스톤 엔진의 능동 연소 챔버는, 연소 챔버 (KS) 에서 열 버퍼 (BT) 는 평활한 내부면과 일체로 상기 연소 챔버 (KS) 의 측벽에 적용될 뿐만 아니라 다른 4 개의 열 버퍼들 (BT) 이 상기 연소 챔버 (KS) 의 내부를 대면하는 4 개의 밸브 디스크들의 측면에 적용된다는 차이점을 가지고 실시예 1 에서처럼 제조된다. 상기 열 버퍼 (BT) 는 상기 연소 챔버 (KS) 의 내부 구성요소들에 적용된 층의 형상으로 만들어지고, 연소 챔버 (KS) 의 구성요소들과 열 버퍼 (BT) 의 층들 사이에 단열체 (IT) 의 층이 배치된다. 상기 연소 챔버 내용물 (KZ) 에 인접한 열 버퍼들 (BT) 의 표면들은 점화된 혼합물로부터 방출된 빛 에너지의 흡수에 적합화된 색상 및 구조를 갖는다.The active combustion chamber of the piston engine is designed such that in the combustion chamber KS the thermal buffer BT is applied to the sidewall of the combustion chamber KS as well as to the smooth inner surface as well as the other four thermal buffers BT, And is applied to the side of the four valve discs facing the inside of the combustion chamber KS. The thermal buffer BT is made in the shape of a layer applied to the internal components of the combustion chamber KS and is provided between the components of the combustion chamber KS and the layers of the thermal buffer BT, ) Is disposed. The surfaces of the thermal buffers BT adjacent to the combustion chamber contents KZ have a color and structure adapted to the absorption of light energy emitted from the ignited mixture.
실시예 12Example 12
피스톤 엔진의 능동 연소 챔버는, 밸브 디스크들에 적용된 열 버퍼들 (BT) 이 상기 연소 챔버 내용물 (KZ) 에 인접한 연장된 표면을 가지고, 상기 표면은 매티드 되어 있다는 차이점을 가지고 실시예 11 에서처럼 제조된다.The active combustion chamber of the piston engine is configured such that the thermal buffers BT applied to the valve discs have an extended surface adjacent to the combustion chamber contents KZ and the surfaces are matted, do.
실시예 13Example 13
피스톤 엔진의 능동 연소 챔버는, 밸브 디스크들에 적용된 열 버퍼들 (BT) 이 상기 연소 챔버 내용물 (KZ) 에 인접한 연장된 표면을 가지고, 상기 표면은 다공성이라는 차이점을 가지고 실시예 11 에서처럼 제조된다.The active combustion chamber of the piston engine is manufactured as in Example 11 with the difference that the thermal buffers BT applied to the valve discs have an extended surface adjacent to the combustion chamber contents KZ and the surface is porous.
실시예 14Example 14
피스톤 엔진의 능동 연소 챔버는, 밸브 디스크들에 적용된 열 버퍼들 (BT) 이 상기 연소 챔버 내용물 (KZ) 에 인접한 연장된 표면을 가지고, 상기 표면은 엠보싱 처리되고 주름형 형상을 갖는다는 차이점을 가지고 실시예 11 에서처럼 제조된다.The active combustion chamber of the piston engine has the difference that the thermal buffers BT applied to the valve discs have an extended surface adjacent to the combustion chamber contents KZ and the surfaces are embossed and have a pleated shape Lt; / RTI >
실시예 15Example 15
피스톤 엔진의 능동 연소 챔버는, 천공된 작은 판의 형상으로 만들어진 열 버퍼 (BT) 가 상기 연소 챔버 (KS) 의 헤드에서 캐비티 위에 배치된다는 차이점을 가지고 실시예 1 에서처럼 제조된다.The active combustion chamber of the piston engine is manufactured as in Example 1 with the difference that a thermal buffer (BT) made in the form of a perforated small plate is placed on the cavity in the head of the combustion chamber (KS).
실시예 16Example 16
피스톤 엔진의 능동 연소 챔버는, 연소 챔버 (KS) 의 헤드에서 캐비티 위에 배치된 열 버퍼 (BT) 가 격자의 형상으로 제조된다는 차이점을 가지고 실시예 15 에서처럼 제조된다.The active combustion chamber of the piston engine is manufactured as in Example 15 with the difference that the heat buffer (BT) disposed on the cavity at the head of the combustion chamber (KS) is manufactured in the form of a lattice.
실시예 17Example 17
피스톤 엔진의 능동 연소 챔버는, 열 버퍼들 (BT) 이 다양한 열적 및/또는 기계적 특성들을 갖는 재료들로 만들어진 2 개의 층들로 구성되고, 상기 열 버퍼 (BT) 의 층들은 가변 두께를 갖는다는 차이점을 가지고 실시예 11 에서처럼 제조된다.The active combustion chamber of the piston engine has the difference that the thermal buffers BT are composed of two layers made of materials with various thermal and / or mechanical properties, and the layers of the thermal buffer BT have variable thicknesses ≪ / RTI > was prepared as in Example 11.
실시예 18Example 18
피스톤 엔진의 능동 연소 챔버는, 버퍼 그레인들 (BZ) 이 연성 바인더에 통합된 2 상 복합 재료로 열 버퍼들 (BT) 이 만들어진다는 차이점을 가지고 실시예 11 에서처럼 제조된다. 상기 버퍼 그레인들 (BZ) 은 원형 단면을 갖는 나노튜브들의 형상을 가지고, 상기 나노튜브들의 베이스들은 연소 챔버 내용물 (KZ) 을 향하여 배향된다.The active combustion chamber of the piston engine is produced as in Example 11 with the difference that buffer buffers (BZ) are made of thermal buffers (BT) with a two-phase composite material incorporated in a soft binder. The buffer grains (BZ) have the shape of nanotubes having a circular cross section, and the bases of the nanotubes are oriented towards the combustion chamber contents (KZ).
실시예 19Example 19
피스톤 엔진의 능동 연소 챔버는, 버퍼 그레인들 (BZ) 이 육각형 단면을 갖는 나노튜브들의 형상을 갖는다는 차이점을 가지고 실시예 18 에서처럼 제조된다.The active combustion chamber of the piston engine is manufactured as in Example 18 with the difference that buffer grains (BZ) have the shape of nanotubes having a hexagonal cross-section.
실시예 20Example 20
피스톤 엔진의 능동 연소 챔버는, 열 버퍼 (BT) 의 상부 층, 단열체 (IT) 의 중간 층 및 하부 바인더 층 (WS) 을 포함하는 다층 필름으로 만들어진 버퍼 요소들 (EB) 이 밸브 디스크들에 적용된다는 차이점을 가지고 실시예 11 에서처럼 제조되고, 상기 바인더 층 (WS) 은 단열 재료로 만들어진다. 버퍼 요소들 (EB) 은, 그것들이 적용되는 연소 챔버 (KS) 의 구성요소들에 적합화된 형상을 갖는다.The active combustion chamber of the piston engine has buffer elements (EB) made of a multilayer film comprising an upper layer of a thermal buffer (BT), an intermediate layer of an insulating material (IT) and a lower binder layer (WS) , And the binder layer (WS) is made of a heat insulating material. The buffer elements EB have a shape adapted to the components of the combustion chamber KS to which they are applied.
실시예 21Example 21
피스톤 엔진의 능동 연소 챔버는, 연소 챔버 (KS) 내부에, 피스톤 (KT) 과 헤드 (KG) 사이에 삽입되고 링 형상의 지지부 (PA) 및 이 링 내에 장착된 크라운 (PB) 으로 구성된 연소 챔버 링 (P) 을 구비한다. 활성 층은 연소 챔버 내용물 (KZ) 에 인접한 연소 챔버 링 (P) 의 구성요소들의 표면에 적용되고, 크라운 (PB) 의 표면은 작업 표면이다.The active combustion chamber of the piston engine is provided with a combustion chamber KS which is inserted between the piston KT and the head KG and which is constituted by a ring shaped support portion PA and a crown PB mounted in the ring, And a ring (P). The active layer is applied to the surface of the components of the combustion chamber ring P adjacent to the combustion chamber contents KZ and the surface of the crown PB is the working surface.
실시예 22Example 22
피스톤 엔진의 능동 연소 챔버는, 연소 챔버 링 (P) 을 헤드 (KG) 에 부착하는 나사 연결 형상의 헤드 커넥터들 (PL) 을 지지부 (PA) 가 구비한다는 차이점을 가지고, 실시예 21 에서처럼 제조되고, 단열체의 층은 헤드 (KG) 에 인접한 지지부 (PA) 의 표면에 적용되고 2 개의 활성 층들이 연소 챔버 내용물 (KZ) 에 인접한 연소 챔버 링 (P) 의 구성요소들의 표면에 적용된다. 지지부 (PA) 에 적용된 활성 층은 절연체 층 (BI) 이고 그것의 재료는 낮은 열 전도율 및 낮은 체적 비열 용량을 갖는다. 크라운 (PB) 에 적용된 활성 층은 열 버퍼 (BT) 층이다.The active combustion chamber of the piston engine is manufactured as in Embodiment 21 with the difference that the support portion PA is provided with the head connectors PL in the screw connection shape for attaching the combustion chamber ring P to the head KG , A layer of insulating material is applied to the surface of the support PA adjacent to the head KG and two active layers are applied to the surface of the components of the combustion chamber ring P adjacent to the combustion chamber contents KZ. The active layer applied to the support PA is an insulator layer (BI) and its material has a low thermal conductivity and a low volume specific heat capacity. The active layer applied to the crown (PB) is a thermal buffer (BT) layer.
실시예 23Example 23
피스톤 엔진의 능동 연소 챔버는, 백금 및 로듐의 촉매들을 함유한 얇은 밀봉 층에 의해 표면에 밀봉되는 애노다이징에 의해 생성된 다공성 알루미늄 산화물들의 층이 절연체 층 (BI) 이라는 차이점을 가지고 실시예 22 에서처럼 제조된다.The active combustion chamber of the piston engine is made of the same material as that of Example 22 (a) except that the layer of porous aluminum oxide produced by anodizing, which is sealed to the surface by a thin sealing layer containing catalysts of platinum and rhodium, Lt; / RTI >
실시예 24Example 24
피스톤 엔진의 능동 연소 챔버는, 연소 챔버 링 (P) 을 피스톤 (KT) 에 부착하는 다월 연결 형상의 피스톤 커넥터들 (PN) 을 지지부 (PA) 가 구비한다는 차이점을 가지고, 실시예들 22 및 23 에서처럼 제조되고, 피스톤 (KT) 에 인접한 지지부 (PA) 의 표면에 단열체 층이 적용된다.The active combustion chamber of the piston engine has the difference that the support portion PA is provided with the piston connectors PN having the dowel-like connection shape for attaching the combustion chamber ring P to the piston KT, And an insulating layer is applied to the surface of the support PA adjacent to the piston KT.
실시예 25Example 25
피스톤 엔진의 능동 연소 챔버는, 크라운 (PB) 이 지지부 (PA) 에 적용된 활성 층들에 의해 형성된다는 차이점을 가지고 실시예 21 에서처럼 제조된다.The active combustion chamber of the piston engine is manufactured as in Example 21 with the difference that the crown PB is formed by the active layers applied to the support PA.
실시예 26Example 26
피스톤 엔진의 능동 연소 챔버는, 크라운 (PB) 이 다공성이고 지지부 (PA) 를 대면하는 프레임 (PC) 에 의해 보강된다는 차이점을 가지고 실시예 21 에서처럼 제조되고, 활성 절연체 층 (BI) 은 프레임 (PC) 및 지지부 (PA) 의 내부면에 적용되고 열 버퍼 (BT) 의 층은 연소 챔버 내용물 (KZ) 에 인접한 연소 챔버 링 (P) 의 다른 표면에 적용된다.The active combustion chamber of the piston engine is manufactured as in Example 21 with the difference that the crown PB is porous and reinforced by the frame PC facing the support PA, And the inner surface of the support portion PA and the layer of thermal buffer BT is applied to the other surface of the combustion chamber ring P adjacent to the combustion chamber contents KZ.
실시예 27Example 27
피스톤 엔진의 능동 연소 챔버는, 크라운 (PB) 이 반경방향으로 정렬된 아암들 (PH) 및 난형 프레임 (PC) 으로 강성을 부여받는 수직의 얇은 벽들로부터의 격자 (PK) 라는 차이점을 가지고 실시예 21 에서처럼 제조되고, 피스톤 커넥터들 (PN) 은 피스톤 (KT) 에 붙어 있다. The active combustion chamber of the piston engine has the difference that the crown PB is a lattice (PK) from vertical thin walls which are rigidized by the radially aligned arms PH and the ovoid frame PC, 21, and the piston connectors (PN) are attached to the piston (KT).
실시예 28Example 28
피스톤 엔진의 능동 연소 챔버는, 크라운 (PB) 이 반경방향으로 정렬된 아암들 (PH) 및 프레임 (PC) 으로 강성을 부여받는 메시 (PG) 라는 차이점을 가지고 실시예 21 에서처럼 제조되고, 헤드 커넥터들 (PL) 은 헤드 (KG) 에 붙어 있다. 연소 챔버 링 (P) 은, 활성 층들이 적용되는 마그네슘 합금들로 제조되고, 연소 챔버 링 (P) 의 에지들은 라운드형이다.The active combustion chamber of the piston engine is manufactured as in Embodiment 21 with the difference that the crown PB is a rigidized mesh (PG) with radially aligned arms PH and frame PC, (PL) are attached to the head (KG). The combustion chamber ring P is made of magnesium alloys to which the active layers are applied, and the edges of the combustion chamber ring P are round.
연소 챔버 링 (P) 은, 활성 층들이 적용되는, 경 금속들 또는 그것들의 합금들 또는 초합금들로, 마그네슘 또는 알루미늄 또는 그것들의 합금들 또는 초합금들로 만들어질 수 있다.The combustion chamber ring P can be made of magnesium or aluminum or alloys or superalloys thereof, with hard metals or their alloys or superalloys to which the active layers are applied.
실시예 29Example 29
피스톤 엔진의 능동 연소 챔버는, 지지부 (PA) 가 실린더 (KC) 에 대한 클리어런스를 조절하여 제조된 링이라는 차이점을 가지고 실시예 21 에서처럼 제조되고, 지지부 (PA) 의 외부 직경 (z) 은 실린더 (KC) 의 내부 직경 (w) 보다 작고 지지부 (PA) 의 축방향 섹션의 대각선 (d) 은 실린더 (KC) 의 내부 직경 (w) 보다 크다. 게다가, 낮은 마찰 계수를 가지는 단열체의 층은 실린더 (KC) 의 평활한 내부면에 인접한 지지부 (PA) 의 표면에 적용된다.The active combustion chamber of the piston engine is manufactured as in Embodiment 21 with the difference that the support portion PA is a ring made by adjusting the clearance to the cylinder KC and the outer diameter z of the support portion PA is the same as that of the cylinder KC and the diagonal line d of the axial section of the support portion PA is larger than the inner diameter w of the cylinder KC. In addition, a layer of insulating material with a low coefficient of friction is applied to the surface of the support PA adjacent to the smooth inner surface of the cylinder KC.
실시예 30Example 30
피스톤 엔진의 능동 연소 챔버는, 지지부 (PA) 가 헤드 (PG) 와 연소 챔버 링 (P) 의 충돌들을 흡수하는 플랫 스프링들 형상의 상부 충격 흡수기들 (PO) 을 상부 측면에 구비하고 피스톤 (KT) 의 피스톤 헤드와 연소 챔버 링 (P) 의 충돌들을 흡수하는 유사한 하부 충격 흡수기들 (PP) 을 하부 측면에 구비한다는 차이점을 가지고 실시예 29 에서처럼 제조된다.The active combustion chamber of the piston engine is provided with upper spoilers (PO) on the upper side in the form of flat springs in which the support part (PA) absorbs collisions between the head (PG) and the combustion chamber ring (P) With the difference that they have similar lower shock absorbers PP at the lower side which absorb the collisions of the combustion chamber ring P with the piston head of the combustion chamber ring P. [
실시예 31Example 31
피스톤 엔진의 능동 연소 챔버는, 지지부 (PA) 가 주름형 링이라는 차이점을 가지고 실시예 29 에서처럼 제조된다.The active combustion chamber of the piston engine is manufactured as in Example 29 with the difference that the support portion PA is a pleated ring.
실시예 32Example 32
피스톤 엔진의 능동 연소 챔버는, 지지부 (PA) 가 탄력 주름형 링이라는 차이점을 가지고 실시예 29 에서처럼 제조된다.The active combustion chamber of the piston engine is manufactured as in Embodiment 29 with the difference that the support portion PA is a resiliently pleated ring.
실시예 33Example 33
피스톤 엔진의 능동 연소 챔버는, 지지부 (PA) 가 탄력있는 판 형상의 링이라는 차이점을 가지고 실시예 29 에서처럼 제조된다.The active combustion chamber of the piston engine is manufactured as in Embodiment 29, with the difference that the support portion PA is a resilient plate-shaped ring.
실시예 34Example 34
피스톤 엔진의 능동 연소 챔버는, 크라운 (PB) 이 지지부 (PA) 에 장착된 균등하게 배열되고 반경방향으로 정렬된 베인들 (PT) 을 구비한다는 차이점을 가지고 실시예 29 에서처럼 제조되고, 베인들 (PT) 의 기하학적 표면들은 기하학적 링 축선 (PX) 에 대한 입사 각도 하에 조절된다.The active combustion chamber of the piston engine is manufactured as in Example 29 with the difference that the crown PB is provided with uniformly arranged radially aligned vanes PT mounted on the support PA, PT) are adjusted under the angle of incidence for the geometric ring axis PX.
실시예 35Example 35
피스톤 엔진의 능동 연소 챔버는, 크라운 (PB) 이 베인들 (PT) 에 장착된 격자 (PK) 를 구비한다는 차이점을 가지고 실시예 34 에서처럼 제조된다.The active combustion chamber of the piston engine is manufactured as in Example 34 with the difference that the crown PB has a grille PK mounted on the vanes PT.
실시예 36Example 36
피스톤 엔진의 능동 연소 챔버는, 크라운 (PB) 이 베인들 (PT) 에 장착되고 다각형 형상의 프레임 (PC) 에 의해 보강된 메시 (PG) 를 구비한다는 차이점을 가지고 실시예 35 에서처럼 제조된다.The active combustion chamber of the piston engine is manufactured as in Example 35 with the difference that the crown PB is mounted on the vanes PT and has a mesh (PG) reinforced by a polygonal frame PC.
실시예 37Example 37
피스톤 엔진의 능동 연소 챔버는, 크라운 (PB) 이 지지부 (PA) 에 장착된 균등하게 배열되고 반경방향으로 정렬된 블레이드들 (PS) 을 구비한다는 차이점을 가지고 실시예 29 에서처럼 제조된다. 블레이드들 (PS) 은 기하학적 링 축선 (PX) 에 평행한 코드들을 가지고, 상기 블레이드들 (PS) 의 뼈대선의 최대 캠버의 지점들은 상기 블레이드 (PS) 의 표면의 에지로부터 50% 에, 즉 표면의 에지들 사이 중심에 위치된다. 뼈대선은 대칭적이고, 링 축선 (PX) 둘레에서 연소 챔버 링 (P) 을 회전시키는 힘인 발생된 공기력의 방향은 일정하고 유동 방향과 독립적이다.The active combustion chamber of the piston engine is manufactured as in Example 29 with the difference that the crown PB comprises uniformly arranged radially aligned blades PS mounted on the support PA. The blades PS have cords parallel to the geometric ring axis PX and the points of maximum camber of the skeleton line of the blades PS are at 50% from the edge of the surface of the blade PS, Centered between the edges. The bone line is symmetrical and the direction of the generated air force, which is the force to rotate the combustion chamber ring P around the ring axis PX, is constant and independent of the flow direction.
실시예 38Example 38
피스톤 엔진의 능동 연소 챔버는, 크라운 (PB) 이 에어로포일 형상을 갖는 블레이드들 (PS) 을 구비하고, 상기 블레이드들 (PS) 의 코드들은 상기 기하학적 링 축선 (PX) 에 수직으로 연장되고 상기 연소 챔버 링 (P) 의 기하학적 영역들에 의해 결정된 표면에 대한 입사 각도 하에 조절된다는 차이점을 가지고 실시예 37 에서처럼 제조된다. 발생된 공기력은 헤드 (KG) 를 향하고 연소 챔버 링 (P) 의 부력이다.The active combustion chamber of a piston engine is characterized in that the crown PB has blades PS having an aerofoil shape and the cords of the blades PS extend perpendicular to the geometric ring axis PX, Is adjusted under the angle of incidence for the surface determined by the geometric regions of the chamber ring P as in Example 37. [ The generated air force is directed toward the head (KG) and is the buoyancy of the combustion chamber ring (P).
실시예 39Example 39
피스톤 엔진의 능동 연소 챔버는, 크라운 (PB) 이 블레이드들 (PS) 에 장착된 격자 (PK) 를 구비한다는 차이점을 가지고 실시예들 37 및 38 에서처럼 제조된다.The active combustion chamber of the piston engine is manufactured as in Examples 37 and 38 with the difference that the crown PB has a grille PK mounted on the blades PS.
실시예 40Example 40
피스톤 엔진의 능동 연소 챔버는, 크라운 (PB) 이 블레이드들 (PS) 에 장착되고 프레임 (PC) 에 의해 보강된 메시 (PG) 를 구비한다는 차이점을 가지고 실시예 39 에서처럼 제조된다.The active combustion chamber of the piston engine is manufactured as in Example 39 with the difference that the crown PB is mounted to the blades PS and has a mesh (PG) reinforced by the frame PC.
열 전달의 목적에 따라 본 발명에 따른 피스톤 엔진의 능동 연소 챔버 (KS) 는, 초과 열을 버퍼하기 위한 상부 작업 공간에서 그리고 배기 가스들로부터 열을 버퍼하기 위한 하부 작업 공간에서, 평활한 내부면과 일체로 연소 챔버 (KS) 의 측벽에 적용된 열 버퍼들 (BT) 및 피스톤 (KT) 의 피스톤 헤드에서 뿐만 아니라 연소 챔버 (KS) 의 내부를 대면하는 밸브 디스크들 측에서, 연소 챔버 (KS) 의 헤드의 구성요소들에서의 추가 열 버퍼들 (BT) 을 포함하는 여러 열 버퍼들 (BT) 을 갖추고 있을 수 있다. 열 버퍼 (BT) 는 천공된 작은 판 또는 격자의 형상으로 만들어질 수 있고, 판- 또는 격자-형상의 열 버퍼 (BT) 는 연소 챔버 (KS) 의 헤드에서 캐비티 위에 또는 피스톤 (KT) 의 피스톤 헤드에서 캐비티 위에 배치된다. 열 버퍼 (BT) 는 또한 연소 챔버 (KS) 의 내부 구성요소들에 적용된 층의 형상으로 만들어질 수 있고, 연소 챔버 (KS) 의 구성요소들과 열 버퍼 (BT) 의 층들 사이에 단열체 (IT) 의 층이 배치된다. 게다가, 열 버퍼 (BT) 는 다양한 열적 및 기계적 특성들을 갖는 재료들 및 복합 재료로 만들어진 층들의 형상으로 만들어질 수 있다. 복합 재료는, 버퍼 그레인들 (BZ) 이 연성 바인더에 통합된 2 상 재료일 수 있다. 버퍼 그레인들 (BZ) 은 나노튜브들의 형상을 가지고, 상기 나노튜브들의 베이스들은 상기 연소 챔버 내용물 (KZ) 을 향하여 배향되고, 상기 나노튜브들은 텅스텐 및 중질 텅스텐 합금들 W-Ni-Fe 또는 W-Cu-Ni 로 구성된 군에서 선택된 재료로 만들어지고 여기에서 텅스텐 함량은 90% ~ 98% 이고, 반면에 연성 바인더는 Ni 및 그것의 합금들 Ni-Fe, Ni-Cu 뿐만 아니라 Co 로 구성된 군에서 선택된 금속이다. 열 버퍼 (BT) 의 층들은 가변 두께를 가질 수 있다. 부가적으로, 연소 챔버 (KS) 의 내부에 열 버퍼 (BT) 의 상부 층, 단열체 (IT) 의 중간 층 및 하부 바인더 층 (WS) 을 함유하는 다층 필름으로 만들어진 버퍼 요소들 (EB) 이 장착될 수 있고, 바인더 층 (WS) 은 단열 재료로 만들어질 수 있고 버퍼 요소들 (EB) 은 그것이 적용되는 연소 챔버 (KS) 의 구성요소들에 적합화된 형상을 갖는다.Depending on the purpose of the heat transfer, the active combustion chamber KS of the piston engine according to the present invention has, in the upper working space for buffering the excess heat and in the lower working space for buffering the heat from the exhaust gases, At the valve discs side facing the inside of the combustion chamber KS as well as at the piston head of the piston KT and the thermal buffers BT applied to the side walls of the combustion chamber KS integrally with the combustion chamber KS, (BT) that includes additional column buffers (BT) in the head components of the array. The thermal buffer BT can be made in the form of a perforated small plate or lattice and the plate-or lattice-shaped thermal buffer BT can be formed on the cavity in the head of the combustion chamber KS or on the piston of the piston KT Is placed on the cavity at the head. The thermal buffer BT may also be made in the form of a layer applied to the internal components of the combustion chamber KS and may be provided between the components of the combustion chamber KS and the layers of the thermal buffer BT, IT) is disposed. In addition, the thermal buffer (BT) can be made in the form of layers made of materials and composites having various thermal and mechanical properties. The composite material may be a two-phase material in which buffer grains (BZ) are incorporated into a soft binder. The buffer grains BZ have the shape of nanotubes and the bases of the nanotubes are oriented toward the combustion chamber contents KZ and the nanotubes are made of tungsten and heavy tungsten alloys W-Ni-Fe or W- Cu-Ni, wherein the tungsten content is 90% to 98%, while the soft binder is selected from the group consisting of Ni and its alloys Ni-Fe, Ni-Cu as well as Co It is metal. The layers of the thermal buffer (BT) may have a variable thickness. In addition, buffer elements EB made of a multilayer film containing an upper layer of a thermal buffer BT, an intermediate layer of an insulating material IT and a lower binder layer WS are provided inside the combustion chamber KS And the binder layer WS can be made of a heat insulating material and the buffer elements EB have a shape adapted to the components of the combustion chamber KS to which it is applied.
실시예 41Example 41
능동 연소 챔버에서의 열 전달 방법은 연속 엔진 작동 사이클들 사이 버퍼링 사이클에서 여분의 열 부분들을 연소 챔버 내용물 (KZ) 로부터 새로운 연소 챔버 내용물 (KZ) 로 전달하고 그 후 엔진 작동 사이클에서 새로운 연소 챔버 내용물 (KZ) 의 내부에서의 열은 상기 혼합물의 연소로부터 얻게 되는 열 부분으로 보충되고, 상기 연소 챔버 (KS) 내부에, 연소 챔버 내용물 (KZ) 에 인접해 있고 연소 챔버 (KS) 의 구성요소들로부터 열적으로 분리되는 적어도 하나의 열 버퍼 (BT) 가 배치된다. 상기 열 버퍼 (BT) 가 장착되는 개소는 연소 챔버 내용물 (KZ) 에 대한 열적 영향의 구역들에 따라, 즉 피스톤 (KT) 의 TDC 로부터 BDC 까지 동력 행정 동안 연소 챔버 (KS) 에서 결정되는 점화 형성 구역 (ZP), 외부 온도 형성 구역 (ZT), 초과 온도 구역 (TH), 집중 전환 구역 (TA) 및 최종 온도 구역 (TK) 에 따라 결정된다. 부가적으로, 연소 챔버 (KS) 는 초과 온도 구역 (TH), 집중 전환 구역 (TA) 및 가능하다면 최종 온도 구역 (TK) 둘레에 배치되는 단열 커버 (OA) 에 의해 차폐된다. 상기 열 버퍼 (BT) 는, 열 버퍼 (BT) 의 표면에 의한 열 부분의 흡수 및 비정상 상태에서 열 버퍼 (BT) 를 통한 열파의 후속 통과 시간에 대한 상한치가 피스톤 (KT) 의 상사점 (TDC) 으로부터 분할 각도 (αm) 에서의 위치까지 크랭크샤프트 회전 각도 (α) 에 대응하는 거리를 커버하는 시간과 동일하도록 된 기하학적 치수들을 가지는 재료로 만들어지고, 열 버퍼 (BT) 는 콤팩트한 재료로 만들어지고 상기 재료의 체적 비열 용량은 1.1 J/㎤K 의 하한치를 갖고 상기 재료의 온도 확산율은 0.1 ㎠/s 의 하한치를 갖는다. 상기 열 버퍼 (BT) 는 기하학적 치수들을 가지고 열 버퍼 (BT) 의 총 열 용량의 값이 연소 챔버 내용물 (KZ) 로부터 흡수된 열 부분의 값의 650% 이도록 된 재료로 만들어지고, 상기 연소 챔버 내용물 (KZ) 로부터 열 버퍼 (BT) 에 의해 단일 엔진 작동 사이클 중 연소 챔버 내용물 (KZ) 에 공급된 에너지의 90% 의 부분이 흡수되고, 그 후 동일한 엔진 작동 사이클에서, 유리하게도 피스톤 (KT) 의 피스톤 헤드가 집중 전환 구역 (TA) 에서 이동하고 있을 때, 열역학적 변환의 결과로서 연소 챔버 내용물 (KZ) 의 온도를 낮춘 후, 상기 연소 챔버 내용물 (KZ) 은 열 버퍼 (BT) 에 축적된 열에 의해 가열되고, 동력 행정 완료시 열 버퍼 (BT) 에 잔류하는 열에 의한 다음 엔진 작동 사이클의 흡기 행정 및 압축 행정에서 차지가 가열되어서, 열 버퍼 (BT) 는 다음 엔진 작동 사이클의 동력 행정에서 열 부분의 흡수를 위해 준비된다. 버퍼링 사이클, 즉 열 버퍼 (BT) 의 가열 및 냉각 사이클은 동력 행정을 개방하는 피스톤 (KT) 의 상사점 (TDC) 으로부터 시작하고 다음 엔진 작동 사이클의 압축 행정을 종료하는 피스톤 (KT) 의 상사점 (TDC) 에서 끝난다. 열 버퍼 (BT) 는 상기 연소 챔버 (KS) 의 상부 작업 공간에, 유리하게도 상기 연소 챔버 내용물 (KZ) 의 초과 온도 구역 (TH) 에 배치되고, 상기 상부 작업 공간은 상기 연소 챔버 (KS) 의 기하학적 베이스에 평행하게 연장되고 상기 연소 챔버 내용물의 온도 (T) 의 값이 분할 온도 (Tm) 와 동일한 값을 가지는 분할 각도 (αm) 와 동일한 크랭크샤프트의 각도상 위치에서 피스톤 (KT) 의 피스톤 헤드의 위치에 의해 규정된 분할 평면 (Pm) 위에 위치결정되고, 상기 분할 온도 (Tm) 는 동력 행정에서 상기 연소 챔버 내용물의 평균 온도 (T) 와 동일하다. 상기 열 버퍼 (BT) 는 단열체 (IT) 에 의해 상기 연소 챔버 (KS) 의 구성요소들로부터 열적으로 분리되고, 상기 열 버퍼 (BT) 는 평활한 내부면과 일체로 상기 연소 챔버 (KS) 의 측벽에 적용된다. 열 버퍼 (BT) 는 연소 챔버 (KS) 의 내부 구성요소들에 적용된 층의 형상으로 만들어지고, 단열체 (IT) 의 층은 연소 챔버 (KS) 의 구성요소들과 열 버퍼 (BT) 의 층 사이에 삽입된다.The heat transfer method in the active combustion chamber transfers extra column parts from the combustion chamber contents KZ to the new combustion chamber contents KZ in the buffering cycle between consecutive engine operating cycles and then transfers the new combustion chamber contents KZ The heat inside the combustion chamber KZ is supplemented with the heat part obtained from the combustion of the mixture and is supplied to the inside of the combustion chamber KS in the vicinity of the combustion chamber contents KZ, At least one thermal buffer BT is disposed. The location at which the thermal buffer BT is mounted is defined as the ignition formation determined in the combustion chamber KS during the power stroke from the TDC to the BDC of the piston KT in accordance with the zones of thermal influence on the combustion chamber contents KZ, (ZP), the external temperature forming zone (ZT), the overtemperature zone (TH), the concentrated switching zone (TA) and the final temperature zone (TK). In addition, the combustion chamber KS is shielded by an insulating cover OA disposed around the overtemperature zone TH, the concentrated switching zone TA and possibly the final temperature zone TK. The thermal buffer BT is designed such that the upper limit for the subsequent passage time of the heat wave through the thermal buffer BT in the absorptive and abnormal state of the heat part by the surface of the thermal buffer BT is the upper dead point of the piston KT ) To the position at the dividing angle [alpha] m, and the thermal buffer (BT) is made of a material having a geometric dimension that is the same as the time covering the distance corresponding to the crankshaft rotation angle [alpha] The volume specific heat capacity of the material has a lower limit of 1.1 J / cm < 3 > K and the temperature diffusion rate of the material has a lower limit of 0.1 cm < 2 > / s. The thermal buffer BT is made of a material having geometric dimensions and such that the value of the total heat capacity of the thermal buffer BT is 650% of the value of the heat fraction absorbed from the combustion chamber contents KZ, 90% of the energy supplied to the combustion chamber contents KZ during the single engine operating cycle is absorbed by the thermal buffer BT from the combustion chamber KZ and then in the same engine operating cycle, After lowering the temperature of the combustion chamber contents KZ as a result of the thermodynamic transformation when the piston head is moving in the lumped conversion zone TA, the combustion chamber contents KZ are cooled by the heat accumulated in the thermal buffer BT And the charge is heated in the intake stroke and the compression stroke of the next engine operating cycle due to the heat remaining in the thermal buffer (BT) upon completion of the power stroke, so that the thermal buffer (BT) In the administration it is prepared to absorb part of the heat. The buffering cycle, i.e. the heating and cooling cycle of the thermal buffer BT, is defined by the top dead center of the piston KT starting from TDC of the piston KT opening the power stroke and ending the compression stroke of the next engine operating cycle (TDC). The thermal buffer BT is advantageously arranged in the upper working space of the combustion chamber KS and advantageously in the excess temperature zone TH of the combustion chamber contents KZ, Wherein the piston head of the piston (KT) extends parallel to the geometric base and at an angular position of the crankshaft equal to a split angle (? M) at which the value of the temperature (T) of the combustion chamber contents has a value equal to the split temperature (Tm) is equal to the average temperature (T) of the combustion chamber contents in the power stroke. The thermal buffer BT is thermally isolated from the components of the combustion chamber KS by an insulator IT and the thermal buffer BT is integrated with the combustion chamber KS, Lt; / RTI > The thermal buffer BT is made in the shape of the layer applied to the internal components of the combustion chamber KS and the layer of the heat insulating IT is made up of the components of the combustion chamber KS and the layers of the thermal buffer BT Respectively.
실시예 42Example 42
능동 연소 챔버에서의 열 전달 방법은, 제 1 열 버퍼 (BT) 와 분할 평면 (Pm) 사이 연소 챔버 (KS) 에 제 2, 상보적 열 버퍼 (BT) 가 배치되고 단열 커버 (OA) 에 적용된다는 차이점을 가지고 실시예 41 에서처럼 진행된다. 제 2 열 버퍼는 콤팩트한 재료로 만들어지고 상기 재료의 체적 비열 용량은 1.5J/㎤K 이고 상기 재료의 온도 확산율은 1.7 ㎠/s 이고, 더욱이 제 2 열 버퍼 (BT) 에 기하학적 치수들이 제공되고 열 버퍼 (BT) 의 총 열 용량의 값이 연소 챔버 내용물 (KZ) 로부터 흡수된 열 부분의 값의 100% 이도록 된 재료로 만들어지고, 상기 연소 챔버 내용물 (KZ) 로부터 흡수된 열 부분은 단일 엔진 작동 사이클 중 연소 챔버 내용물 (KZ) 에 공급된 에너지의 5% 이고, 열 버퍼 (BT) 의 표면에 의한 열 부분의 흡수 및 비정상 상태에서 열 버퍼 (BT) 를 통한 열파의 후속 통과 시간에 대한 상한치는 흡기 행정 및 압축 행정이 수행되는 시간, 즉 크랭크샤프트가 360° 의 크랭크샤프트 회전 각도 (α) 에 대응하는 거리를 커버하는 시간과 동일하다.The heat transfer method in the active combustion chamber is characterized in that a second, complementary thermal buffer BT is disposed in the combustion chamber KS between the first thermal buffer BT and the division plane Pm and applied to the heat insulating cover OA Lt; RTI ID = 0.0 > 41 < / RTI > The second row buffer is made of a compact material, the volume specific heat capacity of the material is 1.5 J / cm3 K and the temperature diffusivity of the material is 1.7 cm2 / s, furthermore, the second row buffer BT is provided with geometric dimensions The heat portion absorbed from the combustion chamber contents KZ is made of a material such that the value of the total heat capacity of the thermal buffer BT is 100% of the value of the heat portion absorbed from the combustion chamber contents KZ, 5% of the energy supplied to the combustion chamber contents KZ during the operating cycle and the absorption of the heat part by the surface of the thermal buffer BT and the upper limit for the subsequent passage time of the heat wave through the thermal buffer BT in the abnormal state Is equal to the time when the intake stroke and the compression stroke are performed, that is, the time that the crankshaft covers the distance corresponding to the crankshaft rotation angle [alpha] of 360 [deg.].
실시예 43Example 43
능동 연소 챔버에서의 열 전달 방법은, 상기 연소 챔버 (KS) 내에 필름 함유 층들로 만들어진 버퍼 요소 (EB) 형상의 열 버퍼 (BT) 가 배치되고 상기 층들 중 상부 층은 열 버퍼 (BT) 층이고, 중간 층은 단열체 (IT) 의 층이고 하부 층은 바인더 층 (WS) 이라는 차이점을 가지고 실시예 41 에서처럼 진행된다. 바인더 층 (WS) 은 단열 재료로 만들어진다.A heat transfer method in an active combustion chamber is characterized in that a thermal buffer (BT) in the form of a buffer element (EB) made of film containing layers is disposed in the combustion chamber (KS) and the upper one of the layers is a thermal buffer , The middle layer is a layer of an insulating material (IT), and the lower layer is a binder layer (WS). The binder layer WS is made of a heat insulating material.
실시예 44Example 44
능동 연소 챔버에서의 열 전달 방법은, 상기 연소 챔버 (KS) 내에 천공된 작은 판의 형상으로 만들어진 열 버퍼 (BT) 가 배치된다는 차이점을 가지고 실시예 41 에서처럼 진행되고, 열 버퍼 (BT) 는 연소 챔버 (KS) 의 헤드에서 캐비티 위에 배치된다.The heat transfer method in the active combustion chamber proceeds as in Example 41 with the difference that a thermal buffer BT made in the shape of a small plate perforated in the combustion chamber KS is disposed, Is placed on the cavity at the head of the chamber (KS).
실시예 45Example 45
능동 연소 챔버에서의 열 전달 방법은, 상기 연소 챔버 (KS) 내부에 열 전도성 외부 가열 벽 (DD) 이 연소 챔버 (KS) 의 측벽에서 초과 온도 구역 (TH) 위에 장착된다는 차이점을 가지고 실시예 41 에서처럼 진행되고, 외부 가열 벽 (DD) 에 제 2 연소 챔버로부터 가열 매체, 유리하게도 배기 가스들을 공급하는 가열 덕트들이 만들어지고, 연소 챔버 내용물 (KZ) 은 열 버퍼 (BT) 에 축적된 열과 함께 제 2 연소 챔버로부터 열 부분에 의해 가열된다. 외부 가열 벽 (DD) 은 단열체 (IT) 에 의해 열 버퍼 (BT) 로부터 열적으로 절연된다.The heat transfer method in the active combustion chamber has a difference in that the thermally conductive external heating wall DD is mounted in the combustion chamber KS on the excess temperature zone TH at the side wall of the combustion chamber KS, And heating ducts for supplying the heating medium, advantageously the exhaust gases, from the second combustion chamber to the external heating wall DD are made, and the combustion chamber contents KZ, together with the heat accumulated in the thermal buffer BT, 2 is heated by the heat portion from the combustion chamber. The external heating wall DD is thermally insulated from the thermal buffer BT by the insulator IT.
실시예 46Example 46
능동 연소 챔버에서의 열 전달 방법은, 상기 열 버퍼 (BT) 가 상기 연소 챔버 내용물 (KZ) 의 최종 온도 구역 (TK) 에서 상기 연소 챔버 (KS) 의 하부 작업 공간에 배치된다는 차이점을 가지고 실시예 41 에서처럼 진행되고, 상기 하부 작업 공간은 상기 연소 챔버 (KS) 의 기하학적 베이스에 평행하게 연장되고 연소 챔버 내용물의 온도 (T) 값이 분할 온도 (Tm) 와 동일한 값을 가지는 분할 각도 (αm) 와 동일한 크랭크샤프트의 각도상 위치에서 피스톤 (KT) 의 피스톤 헤드의 위치에 의해 규정된 분할 평면 (Pm) 아래에 위치결정되고, 상기 분할 온도 (Tm) 는 동력 행정에서 연소 챔버 내용물의 평균 온도 (T) 와 동일하고, 상기 피스톤 (KT) 의 피스톤 헤드가 상기 최종 온도 구역 (TK) 에서 움직일 때, 배기 행정에서 제거 전, 연소 챔버 내용물 (KZ), 즉 배기 가스들로부터 열 부분을 취하고, 이것에 의해 차지는 흡기 행정 및 압축 행정에서 가열되어서, 상기 열 버퍼 (BT) 는 다음 엔진 작동 사이클의 동력 행정에서 열 부분의 흡수를 위해 준비된다. 열 버퍼 (BT) 는 재료로 제조되고 상기 열 버퍼 (BT) 의 표면에 의한 열 부분의 흡수 및 비정상 상태에서 상기 열 버퍼 (BT) 를 통한 열파의 후속 통과 시간에 대한 상한치가 상기 크랭크샤프트가 분할 각도 (αm) 에서의 위치로부터 상기 피스톤 (KT) 의 하사점 (BDC) 까지 크랭크샤프트 회전 각도 (α) 에 대응하는 거리를 커버하는 시간과 동일하도록 된 기하학적 치수들이 상기 버퍼 (BT) 에 제공된다. 상기 열 버퍼 (BT) 는 흡기 행정 및 압축 행정에서 가습 처리된 제올라이트로 만들어진다.The method of heat transfer in the active combustion chamber is characterized in that the thermal buffer BT is disposed in the lower working space of the combustion chamber KS in the final temperature zone TK of the combustion chamber contents KZ, And the lower working space is divided into a division angle? M in which the temperature T of the combustion chamber contents extends parallel to the geometrical base of the combustion chamber KS and which has a value equal to the division temperature Tm (Tm) is positioned below the division plane (Pm) defined by the position of the piston head of the piston (KT) at the angular position of the same crankshaft, and the split temperature (Tm) is the average temperature of the combustion chamber contents ), And when the piston head of the piston (KT) moves in the final temperature zone (TK), before removal in the exhaust stroke, the combustion chamber contents (KZ) Min, whereby the charge is heated in the intake stroke and in the compression stroke so that the thermal buffer BT is ready for absorption of the heat portion in the power stroke of the next engine operating cycle. The thermal buffer (BT) is made of a material and has an upper limit for the subsequent passage time of the heat wave through the thermal buffer (BT) in the absorptive and abnormal state of the heat part by the surface of the thermal buffer (BT) Geometric dimensions are provided in the buffer BT so as to equal the time covering a distance corresponding to the crankshaft rotation angle [alpha] from the position at the angle [alpha] m to the bottom dead center (BDC) of the piston (KT) . The thermal buffer (BT) is made of the humidified zeolite in the intake and compression strokes.
실시예 47Example 47
능동 연소 챔버에서의 열 전달 방법은, 상기 열 버퍼 (BT) 가 재료로 제조되고 상기 열 버퍼 (BT) 의 표면에 의한 열 부분의 흡수 및 비정상 상태에서 상기 열 버퍼 (BT) 를 통한 열파의 후속 통과 시간에 대한 상한치가 흡기 행정 및 압축 행정이 수행되는 시간, 즉 상기 크랭크샤프트가 360° 의 크랭크샤프트 회전 각도 (α) 에 대응하는 거리를 커버하는 시간과 동일하도록 된 기하학적 치수들이 상기 버퍼 (BT) 에 제공된다는 차이점을 가지고 실시예 46 에서처럼 진행된다.A method of heat transfer in an active combustion chamber is characterized in that the thermal buffer (BT) is made of a material and has an absorption of the heat part by the surface of the thermal buffer (BT) Geometric dimensions such that the upper limit for the passage time is equal to the time at which the intake stroke and the compression stroke are performed, i.e. the time at which the crankshaft covers a distance corresponding to a crankshaft rotation angle [alpha] of 360 [ Lt; / RTI > as shown in Example 46. < tb > < TABLE >
실시예 48Example 48
능동 연소 챔버에서의 열 전달 방법은, 상기 연소 챔버 (KS) 내부에 열 전도성 외부 냉각 벽 (CH) 은 상기 연소 챔버 (KS) 의 측벽에서 상기 초과 온도 구역 (TH) 위에 장착되고, 상기 외부 냉각 벽 (CH) 에 냉각 덕트들이 만들어지고 상기 냉각 덕트들에 의해 냉각 매체, 유리하게도 공기가 공급된다는 차이점을 가지고 실시예 41 에서처럼 진행된다.A method of heat transfer in an active combustion chamber characterized in that a thermally conductive external cooling wall (CH) is mounted in the combustion chamber (KS) above the overtemperature zone (TH) in a side wall of the combustion chamber (KS) Proceeding as in Example 41 with the difference that cooling ducts are made in the wall CH and the cooling medium, advantageously air, is supplied by the cooling ducts.
실시예 49Example 49
능동 연소 챔버에서의 열 전달 방법은, 상기 연소 챔버 (KS) 내부에 0.779 ㎠/s 의 온도 확산율 뿐만 아니라 2.57 J/㎤K 의 체적 비열 용량을 갖는 높은 텅스텐 함량을 갖는 니켈, 니오븀 및 탄탈룸의 초합금으로 만들어진 열 버퍼 (BT) 가 장착된다는 차이점을 가지고 실시예 41 에서처럼 진행된다.The method of heat transfer in the active combustion chamber is characterized in that the combustion chamber (KS) has a temperature distribution of 0.779
실시예 50Example 50
능동 연소 챔버에서의 열 전달 방법은, 열 버퍼 (BT) 가 평활한 내부면과 일체로 상기 연소 챔버 (KS) 의 측벽에 적용될 뿐만 아니라 다른 4 개의 열 버퍼들 (BT) 이 상기 연소 챔버 (KS) 의 내부를 대면하는 4 개의 밸브 디스크들의 측면에 적용된다는 차이점을 가지고 실시예 41 에서처럼 진행된다. 상기 열 버퍼 (BT) 는 상기 연소 챔버 (KS) 의 내부 구성요소들에 적용된 층의 형상으로 만들어지고, 연소 챔버 (KS) 의 구성요소들과 열 버퍼 (BT) 의 층들 사이에 단열체 (IT) 의 층이 배치된다. 상기 연소 챔버 내용물 (KZ) 에 인접한 열 버퍼들 (BT) 의 표면들에, 점화된 혼합물로부터 방출된 빛 에너지의 흡수에 적합화된 색상 및 구조가 제공된다.The heat transfer method in the active combustion chamber is such that not only the thermal buffer BT is applied to the sidewalls of the combustion chamber KS in unison with the smooth inner surface but also the other four thermal buffers BT are applied to the combustion chamber KS Lt; RTI ID = 0.0 > 41 < / RTI > The thermal buffer BT is made in the shape of a layer applied to the internal components of the combustion chamber KS and is provided between the components of the combustion chamber KS and the layers of the thermal buffer BT, ) Is disposed. The surfaces of the thermal buffers BT adjacent to the combustion chamber contents KZ are provided with a color and structure adapted to the absorption of light energy emitted from the ignited mixture.
실시예 51Example 51
능동 연소 챔버에서의 열 전달 방법은, 연소 챔버 내용물 (KZ) 에 인접한 밸브 디스크들에 적용된 열 버퍼들 (BT) 의 표면들이 매팅함으로써 연장된다는 차이점을 가지고 실시예 50 에서처럼 진행된다.The heat transfer method in the active combustion chamber proceeds as in Example 50 with the difference that the surfaces of the thermal buffers BT applied to the valve disks adjacent to the combustion chamber contents KZ are extended by matting.
실시예 52Example 52
능동 연소 챔버에서의 열 전달 방법은, 다공성 표면이 밸브 디스크들에 적용된 열 버퍼들 (BT) 에 만들어진다는 차이점을 가지고 실시예 50 에서처럼 진행된다.The heat transfer method in the active combustion chamber proceeds as in Example 50 with the difference that the porous surface is made in thermal buffers (BT) applied to the valve disks.
실시예 53Example 53
능동 연소 챔버에서의 열 전달 방법은, 연소 챔버 내용물 (KZ) 에 인접한 밸브 디스크들에 적용된 열 버퍼들 (BT) 의 표면들이 엠보싱함으로써 연장되고 이런 표면들에 주름 형상을 제공한다는 차이점을 가지고 실시예 50 에서처럼 진행된다.The heat transfer method in the active combustion chamber is characterized in that the surfaces of the thermal buffers BT applied to the valve discs adjacent to the combustion chamber contents KZ are extended by embossing and provide wrinkled shapes to these surfaces 50.
실시예 54Example 54
능동 연소 챔버에서의 열 전달 방법은, 열 버퍼 (BT) 가 상기 연소 챔버 (KS) 의 헤드에서 캐비티 위에 장착된 천공된 작은 판의 형상으로 만들어진다는 차이점을 가지고 실시예 41 에서처럼 진행된다.The heat transfer method in the active combustion chamber proceeds as in Example 41 with the difference that the thermal buffer BT is made in the shape of a perforated small plate mounted on the cavity at the head of the combustion chamber KS.
실시예 55Example 55
능동 연소 챔버에서의 열 전달 방법은, 연소 챔버 (KS) 의 헤드에서 캐비티 위에 장착된 격자의 형상으로 열 버퍼 (BT) 가 만들어진다는 차이점을 가지고 실시예 41 에서처럼 진행된다.The heat transfer method in the active combustion chamber proceeds as in Example 41 with the difference that a thermal buffer (BT) is made in the shape of a grid mounted on the cavity at the head of the combustion chamber (KS).
실시예 56Example 56
능동 연소 챔버에서의 열 전달 방법은, 열 버퍼 (BT) 가 다른 열적 및 기계적 특성들 및 가변 두께를 갖는 2 개의 층들로 만들어진다는 차이점을 가지고 실시예 41 에서처럼 진행된다.The heat transfer method in the active combustion chamber proceeds as in Example 41 with the difference that the thermal buffer BT is made of two layers with different thermal and mechanical properties and a variable thickness.
실시예 57Example 57
능동 연소 챔버에서의 열 전달 방법은, 버퍼 그레인들 (BZ) 이 연성 바인더에 통합된 2 상 복합 재료로 열 버퍼 (BT) 가 만들어진다는 차이점을 가지고 실시예 56 에서처럼 진행된다. 상기 버퍼 그레인들 (BZ) 은 원형 단면을 갖는 나노튜브들로서 형성되고, 상기 나노튜브들의 베이스들은 연소 챔버 내용물 (KZ) 을 향하여 배향되고, 나노튜브들은 텅스텐 함량이 98% 인 중질 텅스텐 합금 W-Ni-Fe 으로 만들어지고, 반면에 합금 Ni-Fe 는 연성 바인더로서 사용된다.The heat transfer method in the active combustion chamber proceeds as in Example 56 with the difference that buffer grains (BZ) are made of a thermal buffer (BT) with a two-phase composite material incorporated in a soft binder. The buffer grains (BZ) are formed as nanotubes having a circular cross section, the bases of the nanotubes are oriented toward the combustion chamber contents (KZ), and the nanotubes are made of a heavy tungsten alloy W-Ni having a tungsten content of 98% -Fe, while alloy Ni-Fe is used as a soft binder.
실시예 58Example 58
능동 연소 챔버에서의 열 전달 방법은, 버퍼 그레인들 (BZ) 이 육각형 단면을 갖는 나노튜브들로서 형성된다는 차이점을 가지고 실시예 57 에서처럼 진행된다.The heat transfer method in the active combustion chamber proceeds as in Example 57 with the difference that buffer grains BZ are formed as nanotubes having a hexagonal cross section.
실시예 59Example 59
능동 연소 챔버에서의 열 전달 방법은, 분리되어 제조된 다층 필름으로 만들어진 버퍼 요소들 (EB) 이 밸브 디스크들에 적용된다는 차이점을 가지고 실시예 50 에서처럼 진행된다. 상기 필름은 열 버퍼 (BT) 의 상부 층, 단열체 (IT) 의 중간 층 및 하부 바인더 층 (WS) 으로 형성되고, 상기 바인더 층 (WS) 은 단열 재료로 만들어진다. 버퍼 요소들 (EB) 은, 그것들이 적용되는 연소 챔버 (KS) 의 구성요소들에 적합화된 형상을 갖는다.The heat transfer method in the active combustion chamber proceeds as in Example 50 with the difference that the buffer elements EB made of the separately produced multilayer film are applied to the valve disks. The film is formed of an upper layer of a thermal buffer (BT), an intermediate layer of an insulating material (IT) and a lower binder layer (WS), and the binder layer (WS) is made of a heat insulating material. The buffer elements EB have a shape adapted to the components of the combustion chamber KS to which they are applied.
본 발명에 따른 방법은, 동력 행정의 초반에 피스톤 (KT) 의 상사점 (TDC) 에서 시작해 다음 엔진 작동 사이클의 압축 행정의 종반에 피스톤 (KT) 의 상사점 (TDC) 까지 반복 열 버퍼링 사이클들을 가능하게 하고, 이 사이클에서 연소 챔버 내용물 (KZ) 에서의 열은 연소 챔버 (KS) 내부이지만 그것의 내용물 외부로 열 부분을 전달함으로써 밸런스를 맞춘다. 열 부분들은 3 개의 열 전달 경로들, 제 1 버퍼링 경로 (S1), 제 2 버퍼링 경로 (S2) 및 제 3 버퍼링 경로 (S3) 에서 열 버퍼들에 의해 전달된다. 제 1 버퍼링 경로 (S1) 에서 초과 열이 전달되고, 제 2 버퍼링 경로 (S2) 에서 배기 가스들로부터의 열이 전달되고, 제 3 버퍼링 경로 (S3) 에서 제 2 연소 챔버의 배기 가스들로부터의 열이 전달되고, 연소 챔버 내용물 (KZ) 은 전달된 열 부분들에 의해 현재 또는 다음 엔진 작동 사이클에서 가열된다. 동력 행정의 초반에 피스톤 (KT) 의 상사점 (TDC) 으로부터 다음 작동 사이클의 압축 행정의 종반에 피스톤 (KT) 의 상사점 (TDC) 까지 사이클에서 열의 버퍼링은 엔진 유형에 관계없이, 즉 4 행정 엔진들 뿐만 아니라 불꽃 점화 및 자기 점화를 갖는 2 행정 엔진들에서 발생한다.The method according to the invention is characterized in that it starts with the top dead center (TDC) of the piston (KT) at the beginning of the power stroke and the repeated thermal buffering cycles (TDC) to the TDC of the piston (KT) at the end of the compression stroke of the next engine operating cycle And in this cycle the heat in the combustion chamber contents KZ is in the combustion chamber KS but is balanced by delivering the heat part out of its contents. The column portions are carried by the column buffers in the three heat transfer paths, the first buffering path S1, the second buffering path S2 and the third buffering path S3. Excess heat is transferred in the first buffering path S1, heat is transferred from the exhaust gases in the second buffering path S2, and heat is transferred from the exhaust gases of the second combustion chamber in the third buffering path S3. Heat is transferred and the combustion chamber contents KZ are heated by the transferred heat portions in the current or next engine operating cycle. Buffering of the heat in the cycle from the top dead center (TDC) of the piston (KT) to the top dead center (TDC) of the piston (KT) at the end of the compression stroke of the next operating cycle at the beginning of the power stroke, Engines as well as two-stroke engines with spark ignition and self-ignition.
열 전달의 목적에 따라 평활한 내부면과 일체로 연소 챔버 (KS) 의 측벽에 적용된 버퍼들을 포함해 여러 열 버퍼들 (BT) 이 능동 연소 챔버 (KS) 에 적용되고; 연소 챔버 (KS) 의 헤드의 구성요소들에, 또한 연소 챔버 (KS) 의 내부를 대면하는 밸브 디스크들의 측면 뿐만 아니라 피스톤 (KT) 의 피스톤 헤드에 천공된 작은 판 또는 격자 또는 플랫 링의 형상으로 추가 열 버퍼들 (BT) 이 적용된다. 적용된 열 버퍼들 (BT) 은 층들의 형상으로 형성되고, 상기 층들은 다양한 열적 및/또는 기계적 특성들을 갖는 재료들로, 특히 텅스텐, 몰리브덴, 티타늄, 크롬, 탄탈룸, 니켈, 백금, 레늄, 베릴륨, 바나듐 및 그들의 합금들 또는 초합금들, 알루미늄 합금들 및 철 합금들로 구성된 군에서 선택된 금속으로 만들어진다. 더욱이, 연소 챔버 내용물 (KZ) 에 인접한 열 버퍼 (BT) 의 표면들에 점화된 혼합물로부터 방출된 빛 에너지의 흡수에 적합화된 색상 및 구조가 제공된다. 또한, 열 버퍼 (BT) 의 표면은 매팅시킴으로써, 다공성으로 만들거나 엠보싱 처리됨으로써 연장된다.A plurality of thermal buffers BT are applied to the active combustion chamber KS including buffers applied to the sidewalls of the combustion chamber KS integrally with the smooth inner surface for the purpose of heat transfer; The components of the head of the combustion chamber KS and also the side of the valve discs facing the interior of the combustion chamber KS as well as the shape of a small plate or grating or flat ring drilled in the piston head of the piston KT Additional column buffers (BT) are applied. The applied thermal buffers BT are formed in the form of layers which are made of materials having various thermal and / or mechanical properties, in particular of tungsten, molybdenum, titanium, chromium, tantalum, nickel, platinum, rhenium, beryllium, Vanadium and their alloys or superalloys, aluminum alloys and iron alloys. Furthermore, the colors and structures adapted to the absorption of the light energy emitted from the ignited mixture are provided to the surfaces of the thermal buffer (BT) adjacent to the combustion chamber contents (KZ). In addition, the surface of the thermal buffer (BT) is extended by matting, making it porous or embossed.
실시예 60Example 60
능동 연소 챔버에서의 열 전달 방법은, 열 부분들이 4-실린더 4-행정 엔진을 갖추어서, 4 개의 연소 챔버들 (KS) 을 갖는 모터 카의 연소 챔버들에 전달된다는 차이점을 가지고 실시예 41 에서처럼 진행된다. 카는 3,000 내지 6,000 rpm 사이 엔진 속도들로 1 시간 동안 주행하고, 엔진 연소 연료는 5 ~ 10 리터의 범위에서 엔진 속도에 비례하여 10 KWh/리터의 발열량을 갖는다. 이런 1 시간 주행 중 엔진은 3,000 rpm 의 속도로 총 180,000 번의 회전, 따라서 4 개의 실린더들로 총 360,000 번의 동력 행정들을 달성한다. 각각의 엔진 작동 사이클은 40 ㎳ 걸리고, 피스톤 (KT) 의 상사점 (TDC) 으로부터 피스톤 (KT) 의 하사점 (BDC) 까지 천이로서 1 번의 동력 행정은 10 ㎳ 걸리고, 속도 변화 없이 이런 1 시간 주행 중 50 KWh, 즉 180 메가줄의 에너지 흐름이 엔진을 통하여 유동한다. 따라서, 500J 의 에너지가 각각의 동력 행정에서 각각의 연소 챔버 (KS) 를 통하여 유동한다. 유사한 방식으로, 엔진은 6,000 rpm 의 속도로 동력 행정 횟수의 2 배를 달성한다. 에너지 흐름은 두 배 크지만, 단일 동력 행정에서 프로세싱된 에너지 부분은 변하지 않는다. 따라서, 미리 결정된 속도 범위에서 단일 동력 행정으로 프로세싱된 에너지 부분은, 엔진 속도에 관계없이, 항상 동력 행정당 500J 이고, 동력 행정의 지속기간은 10 ㎳ ~ 5 ㎳ 의 범위에 있다.The heat transfer method in the active combustion chamber is the same as in Example 41 with the difference that the heat portions are delivered to the combustion chambers of the motor car having the four combustion chambers KS with the four- It proceeds. The car runs at engine speeds between 3,000 and 6,000 rpm for one hour, and the engine combustion fuel has a calorific value of 10 KWh / liter proportional to the engine speed in the range of 5 to 10 liters. During this one-hour ride, the engine achieves a total of 180,000 revolutions at a speed of 3,000 rpm, thus a total of 360,000 power strokes with four cylinders. Each engine operation cycle takes 40 ms and one power stroke takes 10 ms as a transition from the top dead center TDC of the piston KT to the bottom dead center BDC of the piston KT, 50 kWh, or 180 mW of energy flow flows through the engine. Thus, an energy of 500J flows through each combustion chamber KS in each power stroke. In a similar manner, the engine achieves twice the number of power strokes at a speed of 6,000 rpm. The energy flow is twice as large, but the energy portion processed in a single power stroke does not change. Thus, the energy portion processed in a single power stroke in a predetermined speed range is always 500 J per power stroke, regardless of the engine speed, and the duration of the power stroke is in the range of 10 ms to 5 ms.
연소 엔진들에서 에너지 흐름들의 평균 분포를 나타내는 주지된 밸런스를 기반으로, 열 버퍼 (BT) 의 파라미터들을 규정하기 위해 식별된 연소 챔버 (KS) 에서 단일 엔진 작동 사이클에서의 에너지 흐름 분포는 기계적 작업에 대해 연속적으로 30%, 즉 150J 이고, 엔진의 마찰력을 극복하기 위해 그리고 밸브 트레인을 위해 10%, 즉 50J 인 것으로 상정된다. 상기 두 에너지 부분들은 열역학적 변환의 결과로서 피스톤 (KT) 에 의해 전달된다. 이 다음에 배기 가스들과 30%, 즉 150J 을 배출하고 엔진 냉각에 의해 30%, 즉 150J 을 배출한다. 열이 냉각 시스템으로 배출되는 것을 보호하기 위해서, 따라서, 피스톤 (KT) 의 피스톤 헤드가 초과 온도 구역 (TH) 에서 이동할 때 열 버퍼링 사이클에서 연소 챔버 내용물 (KZ) 로부터 150J 의 열 부분을 흡수할 필요가 있다.Based on a known balance representing the average distribution of the energy flows in the combustion engines, the energy flow distribution in the single engine operating cycle in the identified combustion chamber KS to define the parameters of the thermal buffer BT, , It is assumed to be 30% continuously, that is, 150J, to overcome the frictional force of the engine and to 10% for the valve train, that is, 50J. The two energy parts are transferred by the piston (KT) as a result of the thermodynamic transformation. This then exhausts 30%, or 150J, of exhaust gases and discharges 30%, or 150J, by engine cooling. It is necessary to absorb a heat part of 150J from the combustion chamber contents (KZ) in a thermal buffering cycle when the piston head of the piston (KT) moves in the excess temperature zone (TH) in order to protect the heat from being discharged to the cooling system .
이런 열 부분은 도 3 의 제 1 버퍼링 경로 (S1) 에서 전달된다. 제 1 버퍼링 경로 (S1) 는 연소 챔버 내용물 (KZ) 로부터 열에 의한 열 버퍼 (BT) 의 가열로 초과 온도 구역 (TH) 에서 시작한다. 열 버퍼 (BT) 의 초기 온도는 350K 이고, 연소 챔버 내용물 (KZ) 의 초기 온도는 2,150K 이고, 열 전달 지속기간은 초과 온도 구역 (TH) 을 통한 피스톤 (KT) 의 피스톤 헤드의 통과 시간을 초과해서는 안 된다. 24° 의 초과 온도 구역 (TH) 의 크랭크샤프트 회전 각도 값 및 6,000 rpm 의 엔진 속도에서 초과 온도 구역 (TH) 을 통한 피스톤 (KT) 의 피스톤 헤드의 통과 시간은 0.67 ㎳ 이다. 열 전달 지속기간은 열 버퍼 (BT) 의 표면에 의한 열 흡수 지속기간 및 비정상 상태에서 열 버퍼 (BT) 를 통한 열파의 통과 시간의 합으로서 결정되고, 열파의 통과 시간에 열 버퍼 (BT) 는 전달된 열 부분으로 보충된다.This column portion is transferred in the first buffering path S1 of Fig. The first buffering path S1 starts at an excess temperature zone TH from the heating of the thermal buffer BT by heat from the combustion chamber contents KZ. The initial temperature of the thermal buffer BT is 350K, the initial temperature of the combustion chamber contents KZ is 2,150K, and the heat transfer duration is the time of passage of the piston head of the piston KT through the excess temperature zone TH It should not exceed. The crankshaft rotation angle value of the excess temperature zone TH of 24 DEG and the passage time of the piston head of the piston KT through the excess temperature zone TH at an engine speed of 6,000 rpm is 0.67 ms. The heat transfer duration is determined as the sum of the heat absorption duration by the surface of the thermal buffer (BT) and the heat transfer time through the thermal buffer (BT) in the abnormal state, and the thermal buffer (BT) Supplemented by the transmitted column portion.
표면에 의한 열 흡수는 다음과 같이 계산된다:The heat absorption by the surface is calculated as follows:
Q = q 
여기에서:From here:
Q - 흡수된 열 [J],Q - absorbed heat [J],
q - 열 전달 계수 [W/Km²],q - Heat transfer coefficient [W / Km²],
S - 열 흡수 표면으로서 열 버퍼 (BT) 표면 [㎠],S - heat buffer (BT) surface [㎠] as heat absorption surface,
ΔT - 온도 차이 [K], 열 흐름에서 온도 변화는 그것의 평균 값들에 의해 고려되었음,ΔT - temperature difference [K], temperature change in heat flow was taken into account by its mean values,
t - 열 흡수 지속기간 [s].t - Duration of heat absorption [s].
하기를 이용할 때:When using:
ΔT = 1,750K,DELTA T = 1,750K,
Q = 150J,Q = 150J,
t = 0.67 ㎳,t = 0.67 ms,
q = 50,000 W/Km² ,q = 50,000 W / Km²,
열 버퍼 (BT) 의 요구된 열 흡수 표면은:The required heat absorbing surface of the thermal buffer (BT) is:
S = 25 ㎠ 이다.S = 25 cm < 2 >.
개별 열 부분으로 열 버퍼 (BT) 의 보충 시간은 정상 상태보다 비정상 상태에서 가열에 대해 3 배 더 높은 것으로 상정되는 열 버퍼 (BT) 의 총 열 용량에 따라 계산된다. 펄스 열로 가열시 열파 경로를 따라 온도 값들의 특징들은 이차 함수이고, 그것의 적분은 1/3 인 계수를 갖는 열 버퍼 (BT) 의 평균 온도 값을 결정한다. 그러므로, 30% 열 버퍼링 및 150J 열 부분의 전달을 위한 열 버퍼 (BT) 의 총 열 용량 (ΔB) 은 450J 이고 다음과 같이 발생된다:The complement time of the thermal buffer (BT) as a separate column part is calculated according to the total heat capacity of the thermal buffer (BT) assumed to be three times higher than the heating in the abnormal state than in the steady state. The characteristics of the temperature values along the heat path during heating with the pulse train are quadratic and their integral determines the average temperature value of the thermal buffer (BT) with a factor of 1/3. Therefore, the total thermal capacity (ΔB) of the thermal buffer (BT) for 30% thermal buffering and 150 J thermal part transfer is 450 J and occurs as follows:
열 버퍼 (BT) 는 텅스텐으로 만들어지고 그것에 대한 체적 비열 용량은 다음에 의해 계산된다:The thermal buffer (BT) is made of tungsten and the volume specific heat capacity for it is calculated by:
b = 
여기에서:From here:
b - 체적 비열 용량 [J/㎤K],b - volume specific heat capacity [J / cm 3 K]
cp - 비열 [J/gK]. cp - specific heat [J / gK].
하기를 이용할 때:When using:
cp = 0.133 J/gK,cp = 0.133 J / gK,
열 버퍼 (BT) 의 체적 비열 용량은 다음에 의해 계산된다:The volume specific heat capacity of the thermal buffer (BT) is calculated by:
b = 2.567 J/㎤K b = 2.567 J / cm < 3 > K
열 버퍼 (BT) 의 총 열 용량은 다음에 의해 계산된다: The total heat capacity of the thermal buffer (BT) is calculated by:
ΔB = b 
여기에서:From here:
ΔB - 총 열 용량 [J],ΔB - total heat capacity [J],
b - 체적 비열 용량 [J/㎤K],b - volume specific heat capacity [J / cm 3 K]
x - 열 버퍼 (BT) 의 두께 [㎜],x - thickness of thermal buffer (BT) [mm],
S - 열 흡수 표면으로서 열 버퍼 (BT) 의 표면 [㎠],S - surface of the thermal buffer (BT) [cm < 2 >],
ΔT - 온도 차이 [K].ΔT - Temperature difference [K].
하기를 이용할 때:When using:
ΔB = 450J,? B = 450 J,
b = 2.567 J/㎤K,b = 2.567 J / cm < 3 > K,
S = 25 ㎠,S = 25
ΔT = 1,750K,DELTA T = 1,750K,
열 버퍼 (BT) 의 적정 두께는 x = 0.04 ㎜ 이다.The appropriate thickness of the thermal buffer (BT) is x = 0.04 mm.
열 버퍼 (BT) 에서 열 확산율 또는 온도 확산율은 다음과 같이 규정된다:The thermal diffusivity or temperature diffusivity in the thermal buffer (BT) is defined as:
a = λ/b,a = lambda / b,
여기에서:From here:
a - 온도 확산율 [㎠/s],a - temperature spreading rate [
λ - 열 전도율 [W/cmK],λ - thermal conductivity [W / cmK],
b - 체적 비열 용량 [J/㎤K].b - Volume specific heat capacity [J / ㎤K].
하기를 이용할 때:When using:
λ = 2 W/cmK,? = 2 W / cmK,
b = 2.567 J/㎤K,b = 2.567 J / cm < 3 > K,
온도 확산율 a = 0.779 ㎠/s 이다. The temperature diffusivity a = 0.779
열 버퍼 (BT) 의 층을 통한 열파의 통과 시간은 다음에 의해 계산된다:The transit time of the heat wave through the layer of the thermal buffer (BT) is calculated by:
t = x2/2a,t = x 2 / 2a,
여기에서:From here:
t - 열파의 통과 시간 [s],t - transit time of heat wave [s],
x - 열 버퍼 (BT) 의 두께 [㎜],x - thickness of thermal buffer (BT) [mm],
a - 온도 확산율 [㎠/s].a - Temperature spreading rate [㎠ / s].
하기를 이용할 때:When using:
x = 0.1 ㎜, 계산된 적정 두께보다 큰 것으로 상정된 기술적 이유들 때문,x = 0.1 mm, due to technical reasons assumed to be greater than the calculated correct thickness,
a = 0.779 ㎠/s,a = 0.779
열 버퍼 (BT) 의 층을 통한 열파의 통과 시간은: The transit time of the heat wave through the layer of the thermal buffer (BT) is:
t = 0.064 ㎳ 이다.t = 0.064 ms.
그 시간에 6,000 rpm 의 엔진 속도에서 피스톤 (KT) 은 2.3° 의 크랭크샤프트 회전 각도 (α) 에 대응하는 경로를 따른다. 그러므로, 열 버퍼 (BT) 의 표면에 의한 열 흡수 지속기간은 열 버퍼 (BT) 의 기하학적 치수들을 결정하는 열 버퍼 (BT) 를 통한 열파의 통과 시간보다 수 배 더 길다.At that time, at an engine speed of 6,000 rpm, the piston KT follows a path corresponding to a crankshaft rotation angle [alpha] of 2.3 [deg.]. Therefore, the duration of heat absorption by the surface of the thermal buffer (BT) is several times longer than the heat transfer time through the thermal buffer (BT), which determines the geometric dimensions of the thermal buffer (BT).
제 1 버퍼링 경로 (S1) 의 추가 코스에서 피스톤 (KT) 의 피스톤 헤드가 초과 온도 구역 (TH) 아래에서 이동하여, 집중 전환 구역 (TA) 으로 진입하고 그 아래에서 분할 평면 (Pm) 을 통과할 때, 연소 챔버 내용물의 온도 (T) 는 최종 온도 구역 (TK) 의 열역학적 변환 결과로서 1,800K ~ 1,000K 범위의 값으로 낮아진다.On the further course of the first buffering path S1 the piston head of the piston KT moves below the overtemperature zone TH and enters the concentrated switching zone TA and passes under the split plane Pm below it , The temperature (T) of the combustion chamber contents is lowered to a value in the range of 1,800 K to 1,000 K as a result of the thermodynamic transformation of the final temperature zone (TK).
열 버퍼 (BT) 는 열 부분을 방출하고 그것의 온도와 연소 챔버 내용물의 온도 (T) 를 밸런스를 맞춘다. 열 버퍼 (BT) 로부터 연소 챔버 내용물 (KZ) 로 열 부분 전달은 다음에 의해 계산된다:The thermal buffer (BT) releases the heat and balances its temperature with the temperature (T) of the combustion chamber contents. Thermal partial transfer from the thermal buffer (BT) to the combustion chamber contents (KZ) is calculated by:
Q = q 
하기를 이용할 때:When using:
q = 25,000 W/Km²,q = 25,000 W / Km²,
S = 25 ㎠,S = 25
ΔT = 400K,DELTA T = 400K,
t = 4 ㎳, 초과 온도 구역 (TH) 아래 피스톤 (KT) 의 피스톤 헤드의 통과 시간,t = 4 ms, the passage time of the piston head of the piston (KT) under the excess temperature zone (TH)
동력 행정에서 연소 챔버 내용물 (KZ) 은 열 버퍼 (BT) 로부터 Q = 100J 의 열 부분을 회수한다. 내부 열과 함께 Q = 100J 의 열 부분은 열 역학 제 2 법칙 때문에 50% 인 것으로 상정된 효율을 갖는 기계적 작업으로 전환된다. Q 의 잔류 50%, 즉 50J 열은 배기 가스 열을 150J 에서 200J 로 증가시킨다. 피스톤 (KT) 의 하사점 (BDC) 에서, 배기 행정이 시작될 때, 열 버퍼 (BT) 는 Q = 50J 의 열의 잔류 부분을 보유하고, 동력 행정의 최종 온도는 대략 1,000K 이다.In the power stroke, the combustion chamber contents (KZ) recovers the heat part of Q = 100J from the thermal buffer (BT). The heat part of Q = 100J with internal heat is converted to a mechanical operation with the expected efficiency of 50% due to the second law of thermodynamics. The remaining 50% of Q, that is, 50J heat increases exhaust gas heat from 150J to 200J. At the bottom dead center BDC of the piston KT, when the exhaust stroke starts, the thermal buffer BT holds the remaining portion of the heat of Q = 50J, and the final temperature of the power stroke is approximately 1,000K.
대략 300K 의 초기 온도를 갖는 새로운 차지를 도입한 후 열 버퍼 (BT) 에 잔류하는 열 부분은 새로운 연소 챔버 내용물 (KZ) 로 전달되고, 열 버퍼 (BT) 는 대략 350K 의 다음 열 버퍼링 사이클의 초기 온도로 냉각된다.After introducing a new charge with an initial temperature of approximately 300 K, the remaining portion of the heat in the thermal buffer BT is transferred to the new combustion chamber contents KZ and the thermal buffer BT is transferred to the beginning of the next thermal buffering cycle of approximately 350K Lt; / RTI >
하기를 이용할 때:When using:
q = 20,000 W/Km²,q = 20,000 W / Km²,
S = 25 ㎠,S = 25
ΔT = 350K,DELTA T = 350K,
t = 8 ㎳, 흡기 행정 및 압축 행정의 지속기간의 80%,t = 8 ms, 80% of the duration of the intake stroke and the compression stroke,
흡기 행정 및 압축 행정에서 열 버퍼 (BT) 로부터 새로운 연소 챔버 내용물 (KZ) 로 Q = 140J 까지의 열 부분을 전달할 수 있다. 그러므로, 열 버퍼 (BT) 는 다량의 동역학 리저브 (reserve) 로 냉각된다.In the intake and compression strokes, the heat portion from the thermal buffer (BT) to the new combustion chamber contents (KZ) up to Q = 140J can be delivered. Therefore, the thermal buffer (BT) is cooled with a large amount of kinetic reserves.
모든 버퍼링 경로들에서 끝나는 연소 챔버 내용물 (KZ) 중 모든 열 부분들의 최종 결과로서, 새로운 연소 챔버 내용물 (KZ) 의 내부 열은 또한 혼합물의 연소로부터 얻은 열과 함께 열 버퍼 (BT) 로부터 전달된 Q = 50J 의 최종 열 부분에 의해 발생되어서, 다음 열 버퍼링 사이클에서 다음 동력 행정에 초과 열을 발생시킨다.As a final result of all the column parts in the combustion chamber contents KZ ending in all the buffering paths, the internal row of the new combustion chamber contents KZ is also coupled to the heat from the thermal buffer BT, along with the heat from the combustion of the mixture, 50J, resulting in excess heat in the next power stroke in the next thermal buffering cycle.
실시예 61 Example 61
능동 연소 챔버에서의 열 전달 방법은, 연소 챔버 (KS) 에서 열 부분들이 제 2 버퍼링 경로 (S2) 에 부가적으로 전달된다는 차이점을 가지고 실시예들 46 및 60 에서처럼 진행된다. 피스톤 (KT) 의 피스톤 헤드는, 제 2 열 버퍼 (BT) 가 매립된 최종 온도 구역 (TK) 으로 진입할 때 제 2 버퍼링 경로 (S2) 가 시작된다. 연소 챔버 내용물의 온도 (T) 값은 대략 1,200K 로부터 피스톤 (KT) 의 하사점 (BDC) 에서의 최종 온도로, 즉 대략 1,000K 로 변한다. 제 2 열 버퍼 (BT) 의 초기 온도는 350K 이다. 그러므로, 제 2 열 버퍼 (BT) 는 연소 챔버 내용물 (KZ) 에 의해 가열되고, 버퍼링된 열 부분은 75J 이고, 또한 피스톤 (KT) 의 피스톤 헤드가 하사점 (BDC) 너머 통과하고 배기 행정이 시작될 때 열 부분이 전달된다. 피스톤 (KT) 의 하사점 (BDC) 앞에서 대략 24° 그리고 피스톤 (KT) 의 하사점 (BDC) 뒤에서 여전히 대략 24° 의 최종 온도 구역 (TK) 의 크랭크샤프트 회전 각도 값 및 6,000 rpm 의 엔진 속도에서, 최종 온도 구역 (TK) 을 통한 피스톤 (KT) 의 피스톤 헤드의 통과 시간은 1.33 ㎳ 이다.The heat transfer method in the active combustion chamber proceeds as in embodiments 46 and 60 with the difference that in the combustion chamber KS the heat portions are additionally delivered to the second buffering path S2. The piston head of the piston (KT) starts the second buffering path (S2) when the second thermal buffer (BT) enters the embedded final temperature zone (TK). The temperature (T) value of the combustion chamber contents varies from approximately 1,200 K to the final temperature at bottom dead center (BDC) of the piston (KT), i.e. approximately 1,000 K. The initial temperature of the second column buffer (BT) is 350K. Therefore, the second row buffer BT is heated by the combustion chamber contents KZ, the buffered heat portion is 75J, and the piston head of the piston KT passes beyond bottom dead center BDC and the exhaust stroke is started When the heat is delivered. At a crankshaft rotation angle value of the final temperature zone (TK) of about 24 ° still before the bottom dead center BDC of the piston KT and after the bottom dead center BDC of the piston KT and at an engine speed of 6,000 rpm , And the passage time of the piston head of the piston (KT) through the final temperature zone (TK) is 1.33 ms.
하기를 이용할 때:When using:
ΔT = 650K,? T = 650K,
Q = 75J,Q = 75J,
t = 1.33 ㎳,t = 1.33 ms,
q = 30,000 W/Km²,q = 30,000 W / Km²,
제 2 열 버퍼 (BT) 의 요구된 열 흡수 표면은: The required heat absorbing surface of the second row buffer (BT) is:
S = 29 ㎠ 이다.S = 29 cm < 2 >.
그 결과, 15% 열 버퍼링 및 75J 열 부분 전달을 위한 열 버퍼 (BT) 의 총 열 용량은 ΔB = 225J 이다.As a result, the total thermal capacity of the thermal buffer (BT) for 15% thermal buffering and 75J thermal partial transfer is ΔB = 225J.
제 2 열 버퍼 (BT) 는 알루미늄 합금으로 만들어진다.The second row buffer (BT) is made of an aluminum alloy.
하기를 이용할 때:When using:
cp = 0.9 J/gK,cp = 0.9 J / gK,
열 버퍼 (BT) 의 체적 비열 용량은: The volume specific heat capacity of the thermal buffer (BT) is:
b = 2.43 J/㎤K 이다. b = 2.43 J / cm < 3 >.
제 2 열 버퍼 (BT) 는 1,000K 까지 가열되고 배기 행정에서 전달된 열 부분을 보유한다.The second column buffer (BT) is heated up to 1,000 K and retains the heat transferred in the exhaust stroke.
대략 300K 의 초기 온도를 갖는 새로운 차지를 도입한 후 열 버퍼 (BT) 에 잔류하는 Q = 75J 의 열 부분은 새로운 연소 챔버 내용물 (KZ) 로 전달되고, 열 버퍼 (BT) 는 대략 350K 의 다음 열 버퍼링 사이클의 초기 온도로 냉각된다.After introducing a new charge with an initial temperature of approximately 300 K, the column portion of Q = 75J remaining in the thermal buffer BT is transferred to the new combustion chamber contents KZ, and the thermal buffer BT is transferred to the next column of approximately 350K Cooled to the initial temperature of the buffering cycle.
하기를 이용할 때:When using:
q = 20,000 W/Km²,q = 20,000 W / Km²,
S = 29 ㎠,S = 29
ΔT = 350K,DELTA T = 350K,
t = 8 ㎳, 흡기 행정 및 압축 행정의 지속기간의 80%,t = 8 ms, 80% of the duration of the intake stroke and the compression stroke,
흡기 행정 및 압축 행정에서 열 버퍼 (BT) 로부터 새로운 연소 챔버 내용물 (KZ) 로 Q = 160J 까지의 열 부분을 전달할 수 있다. In the intake stroke and the compression stroke, the heat fraction from the thermal buffer (BT) to the new combustion chamber contents (KZ) up to Q = 160J can be delivered.
하기를 이용할 때:When using:
ΔB = 225J,DELTA B = 225J,
b = 2.43 J/㎤K,b = 2.43 J / cm < 3 > K,
S = 29 ㎠,S = 29
ΔT = 650K,? T = 650K,
열 버퍼 (BT) 의 적정 두께는 x = 0.05 ㎜ 이다.The appropriate thickness of the thermal buffer (BT) is x = 0.05 mm.
모든 버퍼링 경로들에서 끝나는 연소 챔버 내용물 (KZ) 중 모든 열 부분들의 최종 결과로서, 새로운 연소 챔버 내용물 (KZ) 의 내부 열은 또한 혼합물의 연소로부터 얻은 열과 함께 제 2 열 버퍼 (BT) 로부터 전달된 Q = 75J 의 열 부분 및 제 1 열 버퍼 (BT) 로부터 전달된 Q = 50J 의 최종 열 부분에 의해 발생되어서, 다음 열 버퍼링 사이클에서 다음 동력 행정에 Q = 100J 의 열 부분이 회수되는 초과 열을 발생시킨다.As a final result of all the column parts of the combustion chamber contents KZ ending in all buffering paths, the internal row of the new combustion chamber contents KZ is also transferred from the second column buffer BT along with the heat from the combustion of the mixture The excess heat is generated by the final column portion of Q = 75J delivered from Q = 75J and Q = 50J delivered from the first column buffer BT to recover the heat portion of Q = 100J in the next power stroke in the next thermal buffering cycle .
그 결과, 온도 (ΔT) 의 상정된 값들 및 상정된 열 전달 계수 (q) 를 기반으로, x = 0.05 ㎜ 의 적정 두께 및 S = 25 ㎠ 또는 S = 29 ㎠ 의 표면을 갖는 2 개의 열 버퍼들 (BT) 을 연소 챔버 (KS) 로 매립한 후 열역학적 변환의 결과로서 단일 동력 행정에서 피스톤 (KT) 에 의해 전달된 기계 에너지 부분은 연료 공급을 증가시키지 않으면서 200J 로부터 312J 로 증가된다. As a result, on the basis of the assumed values of the temperature T and the assumed heat transfer coefficient q, two column buffers having an appropriate thickness of x = 0.05 mm and a surface of S = 25
이런 부가적인 기계 에너지 부분은 50% 의 상정된 효율을 기반으로 열역학적 변환에 의해 225J 의 열에서 얻는다.This additional mechanical energy fraction is obtained from the heat of 225J by a thermodynamic transformation based on an assumed efficiency of 50%.
실시예 62Example 62
능동 연소 챔버에서의 열 전달 방법은, 연소 챔버 (KS) 에서 열 부분들이 제 3 버퍼링 경로 (S3) 에 부가적으로 전달되고 외부 가열 벽 (DD) 이 연소 챔버 (KS) 의 헤드로 매립된다는 차이점을 가지고 실시예들 45 및 61 에서처럼 진행된다. 제 3 버퍼링 경로 (S3) 는 다음 엔진 작동 사이클의 흡기 행정에서 시작되고 이 사이클의 압축 행정에서 끝나고, 외부 가열 벽 (DD) 은 제 2 연소 챔버로부터 배기 가스들에 의해 가열되고, 배기 가스 온도는 800K 이다.The heat transfer method in the active combustion chamber is such that in the combustion chamber KS the heat portions are additionally delivered to the third buffering path S3 and the external heating wall DD is buried in the head of the combustion chamber KS Lt; RTI ID = 0.0 > 45 < / RTI > The third buffering path S3 starts in the intake stroke of the next engine operating cycle and ends in the compression stroke of this cycle and the external heating wall DD is heated by the exhaust gases from the second combustion chamber, 800K.
외부 가열 벽 (DD) 의 초기 온도는 350K 이다. 결과적으로, 50J 의 열 부분이 도입된 배기 가스들로부터 외부 가열 벽 (DD) 으로 전달된다. 동시에, 대략 300K 의 초기 온도를 갖는 새로운 차지가 연소 챔버 (KS) 로 도입된 후 흡기 행정 및 압축 행정에서 전달된 열 부분에 의해 가열된다.The initial temperature of the external heating wall (DD) is 350K. As a result, a heat portion of 50J is transferred from the introduced exhaust gases to the external heating wall DD. At the same time, a new charge having an initial temperature of approximately 300 K is introduced into the combustion chamber KS and then heated by the heat transfer portion in the intake stroke and the compression stroke.
하기를 이용할 때:When using:
ΔT = 300K, DELTA T = 300K,
Q = 50J, Q = 50J,
t = 10 ㎳, t = 10 ms,
q = 20,000 [W/Km²],q = 20,000 [W / Km < 2 >],
외부 가열 벽 (DD) 의 배기 가스 열에 대한 요구된 흡수 표면은:The required absorption surface for the exhaust gas heat of the external heating wall DD is:
S = 8.3 ㎠ 이고, S = 8.3 cm < 2 >
배기 가스 열을 위한 흡수 표면은 배기 가스들에 인접한 외부 가열 벽 (DD) 에서 가열 덕트들의 연장된 전체 내부면이고, 가열 덕트들의 내부면은 다공성이다. The absorbing surface for exhaust gas heat is the extended entire interior surface of the heating ducts at the external heating wall DD adjacent to the exhaust gases and the interior surfaces of the heating ducts are porous.
여기에서 외부 가열 벽 (DD) 및 배기 가스 덕트 (DS) 는 연소 챔버 (KS) 의 구성요소들로부터 열적으로 분리되어 있다. 이것은 동력 행정에서 연소 챔버 내용물 (KZ) 에 인접한 외부 가열 벽 (DD) 이 부가적으로 열 버퍼 (BT) 처럼 유사한 방식으로 보호된 초과 열을 부분적으로 버퍼하기 때문이다.Here, the external heating wall DD and the exhaust gas duct DS are thermally separated from the components of the combustion chamber KS. This is because the external heating wall DD adjacent to the combustion chamber contents KZ in the power stroke additionally partially buffers the excess column protected in a similar manner as the thermal buffer BT.
하기를 이용할 때:When using:
ΔT = 325 K, DELTA T = 325 K,
Q = 50J,Q = 50J,
t = 10 ㎳,t = 10 ms,
q = 20,000 W/Km²q = 20,000 W / Km²
연소 챔버 내용물 (KZ) 의 요구된 열 흡수 표면, 즉 외부 가열 벽 (DD) 에 인접한 연소 챔버 내용물 (KZ) 의 표면은: S = 7.1 ㎠ 이다.The required heat absorbing surface of the combustion chamber contents KZ, i.e. the surface of the combustion chamber contents KZ adjacent to the external heating walls DD, is: S = 7.1
버퍼링 사이클의 종반에 따라서 동력 행정의 초반에 새로운 연소 챔버 내용물 (KZ) 의 내부 열은 3 개의 경로들 (S1, S2, S3) 에서 열 부분 전달 때문에 175J 만큼 증가된다.At the beginning of the power stroke according to the end of the buffering cycle, the internal heat of the new combustion chamber contents (KZ) is increased by 175J due to the heat partial transfer in the three paths (S1, S2, S3).
엔진 내 연소 챔버 (KS) 는 500J 의 열 부분의 변환을 위해 설계되므로, 흡기 행정에서 연료 부분은 연소 챔버 (KS) 에 충전된 혼합물 중 에너지 부분을 500J 에서 325J 로 줄이도록 감소된다.Since the combustion chamber KS in the engine is designed for the conversion of the heat part of 500J, the fuel part in the intake stroke is reduced so as to reduce the energy part of the mixture charged in the combustion chamber KS from 500J to 325J.
따라서, 단일 엔진 작동 사이클의 연소 챔버 내용물 (KZ) 을 위한 내부 열 밸런스에서 버퍼링 사이클에 전달된 175J 의 일정한 열 부분은 각각의 엔진 작동 사이클에서 혼합물의 연소로부터 획득된 325J 의 열로 보충된다.Thus, the constant heat portion of 175J delivered to the buffering cycle in the internal thermal balance for the combustion chamber contents KZ in a single engine operating cycle is supplemented with 325J of heat obtained from the combustion of the mixture in each engine operating cycle.
여기에서, 다음 동력 행정에서 열 버퍼 (BT) 로부터 제 1 버퍼링 경로 (S1) 에서의 연소 챔버 내용물 (KZ) 로 Q = 100J 의 열 부분의 전달로 인해 피스톤 (KT) 에 의해 전달된 200J 의 에너지 부분은 250J 로 증가된다. 이런 부가적인 기계 에너지 부분은 50% 의 상정된 효율을 기반으로 100J 의 열로부터 열역학적 변환 후 획득된다.Here, the energy of 200J delivered by the piston (KT) due to the transfer of the heat part of Q = 100J from the thermal buffer (BT) to the combustion chamber contents (KZ) in the first buffering path (S1) The portion is increased to 250J. This additional mechanical energy fraction is obtained after thermodynamic conversion from 100 J of heat based on the assumed efficiency of 50%.
단일 능동 연소 챔버 (KS) 에서 단일 엔진 작동 사이클들에 대한 에너지 흐름들의 외부 밸런스에서, 혼합물의 연소로부터 기인한 325J 의 에너지로부터 250J 의 기계 에너지가 획득되고, 그런 후에 75J 의 열은 배기 가스들과 함께 배출된다. In the external balance of the energy flows for single engine operating cycles in a single active combustion chamber (KS), a mechanical energy of 250J is obtained from the energy of 325J resulting from the combustion of the mixture, and then the heat of 75J is passed through the exhaust gases Together.
이런 75J 는 동력 행정 후 처음에 배기 가스들에 남아있는 200J 로부터의 잔열이고 그 중 75J 의 부분은 그 후 제 2 열 버퍼 (BT) 에 의해 새로운 연소 챔버 내용물 (KZ) 로 버퍼되었고 50J 의 부분은 외부 가열 벽 (DD) 에 의해 제 2 연소 챔버 (KS) 로 전달되었다.This 75J is the residual heat from the 200J remaining in the exhaust gases initially after the power stroke, of which 75J is then buffered with the second combustion chamber contents (KZ) by the second column buffer (BT) Was transferred to the second combustion chamber KS by the external heating wall DD.
실시예 63Example 63
능동 연소 챔버에서의 열 전달 방법은, 열 버퍼 (BT) 의 층인 활성 층이 연소 챔버 (KS) 의 외부에서 연소 챔버 링 (P) 에 적용되고 열 버퍼 (BT) 의 적용된 층을 구비한 연소 챔버 링 (P) 이 그 후 피스톤 (KT) 과 헤드 (KG) 사이 연소 챔버 (KS) 에 배치된다는 차이점을 가지고 실시예 41 에서처럼 진행된다. 엔진 작동 사이클에서 여분의 열 부분들은, 혼합물의 점화 및 집중 연소 구역에서 열이 열 버퍼 (BT) 에 의해 흡수되는 제 1 버퍼링 경로에서 주기적으로 버퍼되고 추후에 연소 챔버 내용물 (KZ) 은 그것의 온도를 낮출 때 상기 열에 의해 가열된다. 연소 챔버 (KS) 에 부가적인 구성요소를 배치하는 것으로부터 기인한 압축도 증가 및 결과적인 체적 감소는 흡기 개방 시간의 연장에 의해 보정된다. 동시에, 연소 챔버 내용물 (KZ) 의 외부 냉각 조정을 위한 기기에서 냉각 강도 설정을 낮추어서 열 버퍼 (BT) 에 의해 주기적으로 버퍼되는 열 부분들이 확대되고 냉각 시스템에 공급된 열 부분들이 감소된다.The heat transfer method in the active combustion chamber is characterized in that the active layer which is a layer of the thermal buffer BT is applied to the combustion chamber ring P outside of the combustion chamber KS and a combustion chamber With the difference that the ring P is then placed in the combustion chamber KS between the piston KT and the head KG. The extra heat parts in the engine operating cycle are periodically buffered in the first buffering path where heat is absorbed by the thermal buffer (BT) in the ignition and concentrated combustion zone of the mixture and subsequently the combustion chamber contents (KZ) Is heated by the heat. The increase in compression due to the placement of additional components in the combustion chamber KS and the resulting volume reduction are corrected by the extension of the intake opening time. At the same time, the cooling strength setting in the apparatus for external cooling adjustment of the combustion chamber contents KZ is lowered so that the heat portions periodically buffered by the thermal buffer BT are enlarged and the heat portions supplied to the cooling system are reduced.
실시예 64Example 64
능동 연소 챔버에서의 열 전달 방법은, 활성 절연체 층 (BI) 이 연소 챔버 (KS) 의 외부에서 연소 챔버 링 (P) 에 장착되고 적용된 절연체 층 (BI) 을 구비한 연소 챔버 링 (P) 을 연소 챔버 (KS) 에 배치한 후, 엔진 작동 사이클에서 절연체 층 (BI) 이 적용된 프레임 (PC) 및 지지부 (PA) 의 형상 뿐만 아니라 연속 엔진 작동 사이클들에서 축열로부터 기인한 절연체 층 (BI) 의 표면의 고온에 의해 혼합물의 점화 및 화염면이 형성된다는 차이점을 가지고 실시예 63 에서처럼 진행된다.The heat transfer method in the active combustion chamber is characterized in that an active insulation layer BI is mounted on the combustion chamber ring P outside the combustion chamber KS and a combustion chamber ring P having an applied insulator layer BI After being placed in the combustion chamber KS, the shape of the frame PC and the support portion PA to which the insulator layer BI is applied in the engine operation cycle as well as the shape of the insulator layer BI caused by the heat storage in the continuous engine operation cycles With the difference that the ignition and flame side of the mixture are formed by the high temperature of the surface.
활성 절연체 층 (BI) 이 적용된 난형 프레임 (PC) 에 의해, 화염면이 점화 구역으로부터 연소 챔버 (KS) 의 중심 구역에 도달하는데 상이한 시간이 요구되는 난형 화염면이 형성되고, 따라서 혼합물의 연소 지속기간은 연장되고 작동 압력은 조절된다. An ovoid frame (PC) to which an active insulator layer (BI) is applied forms an egg-shaped flame surface requiring a different time for the flame side to reach the central zone of the combustion chamber (KS) from the ignition zone, The duration is extended and the operating pressure is adjusted.
실시예 65Example 65
능동 연소 챔버에서의 열 전달 방법은, 연소 챔버 링 (P) 의 지지부 (PA) 가 연소 챔버 (KS) 의 실린더 (KC) 에 대한 클리어런스를 조절하여 만들어지고, 링 축선 (PX) 및 실린더 축선 (KX) 이 가능하다면 일치하도록 연소 챔버 링 (P) 이 연소 챔버 (KS) 에 배치된다는 차이점을 가지고 실시예 63 에서처럼 진행된다. 엔진 작동 사이클에서, 헤드 (KG) 및 피스톤 (KT) 과 교대로 지지부 (PA) 의 탄성 충돌들에 의해 실린더 축선 (KX) 을 따라 왕복 운동은 연소 챔버 링 (P) 에 부여되고, 베인들 (PT) 에 대한 연소 챔버 내용물 (KZ) 의 영향에 의해 링 축선 (PX) 둘레에서 회전 운동들은 연소 챔버 링 (P) 에 부여된다. 연소 챔버 링 (P) 의 운동들에 의해 연소 챔버 내용물 (KZ) 은 균질화되고, 연소 챔버 내용물 (KZ) 과 열 버퍼 (BT) 의 층 사이 열 전달 강도가 증가되고 실린더 축선 (KX) 에서 링 축선 (PX) 의 위치가 안정화된다.The heat transfer method in the active combustion chamber is a method in which the support portion PA of the combustion chamber ring P is made by adjusting the clearance with respect to the cylinder KC of the combustion chamber KS and the ring axis PX and the cylinder axis KX) is possible, the combustion chamber ring P is arranged in the combustion chamber KS so as to be matched. In the engine operating cycle, reciprocating motion along the cylinder axis KX is imparted to the combustion chamber ring P by elastic collisions of the support portion PA alternately with the head KG and the piston KT, PT are imparted to the combustion chamber ring P by the influence of the combustion chamber contents KZ about the ring axis PX. The combustion chamber contents KZ are homogenized by the motions of the combustion chamber ring P and the heat transfer intensity between the layers of the combustion chamber contents KZ and the thermal buffer BT is increased, (PX) is stabilized.
실시예 66Example 66
능동 연소 챔버에서의 열 전달 방법은, 코드가 링 축선 (PX) 에 평행하게 조절되고 연소 챔버 내용물 (KZ) 에서 유동 방향에 독립적인, 따라서 연소 챔버 링 (P) 의 왕복 운동 방향에 독립적인 일정한 방향을 가지는 공기력을 발생시키는 대칭 뼈대선을 갖는 블레이드들 (PS) 에 의해, 링 축선 (PX) 둘레에서 단방향 회전 운동이 연소 챔버 링 (P) 에 부여된다는 차이점을 가지고 실시예 65 에서처럼 진행된다. 동시에, 에어로포일 형상을 갖는 블레이드들 (PS) 에 의해, 상기 블레이드들 (PS) 의 코드들은 연소 챔버 링 (P) 의 기하학적 영역들에 의해 결정되고 기하학적 링 축선 (PX) 에 수직으로 연장되는 표면에 대한 입사 각도 하에 조절되고, 그것에 의해 공기 역학 부력이 연소 챔버 내용물 (KZ) 에서 발생되고, 헤드 (KG) 및 피스톤 (KT) 과 지지부 (PA) 의 탄성 충돌력이 제한된다.The heat transfer method in the active combustion chamber is characterized in that the cords are controlled in parallel to the ring axis PX and are independent of the direction of flow in the combustion chamber contents KZ and therefore independent of the direction of reciprocation of the combustion chamber ring P With the difference that the unidirectional rotational motion around the ring axis PX is imparted to the combustion chamber ring P by the blades PS having the symmetrical bone metamerism that generates the air force having the direction of the ring axis PX. At the same time, by means of blades PS having an aerofoil shape, the cords of the blades PS are defined by the geometric regions of the combustion chamber ring P and the surfaces extending perpendicular to the geometrical ring axis PX Whereby an aerodynamic buoyancy is generated in the combustion chamber contents KZ and the elastic collision force of the head KG and the piston KT and the support portion PA is limited.
실시예 67 Example 67
능동 연소 챔버에서의 열 전달 방법은, 크라운 (PB) 을 향해 연료 및 산화제를 주입하는 것을 포함한 차지 제트의 정렬에 의해 연소 챔버 링 (P) 에 회전 운동이 부여된다는 차이점을 가지고 실시예 65 에서처럼 진행된다. The heat transfer method in the active combustion chamber is carried out as in Example 65 with the difference that rotational motion is imparted to the combustion chamber ring P by the alignment of the charge jets including injecting the fuel and the oxidant toward the crown PB do.
BI
절연체 층
BT
열 버퍼
BZ
버퍼 그레인들
CC
냉각 채널
CH
외부 냉각 벽
CV
냉각 밸브
DD
외부 가열 벽
DS
배기 덕트
DV
배기 밸브
EB
버퍼 요소
IT
단열체
KC
실린더
KG
헤드
KS
연소 챔버
KT
피스톤
KX
실린더 축선
KZ
연소 챔버 내용물
NZ
차지 가습기
OA
단열 커버
P
연소 챔버 링
PA
지지부
PB
크라운
PC
프레임
PG
메시
PH
아암
PK
격자
PL
헤드 커넥터
PN
피스톤 커넥터
PO
상부 충격 흡수기
PP
하부 충격 흡수기
PS
블레이드
PT
베인
PX
링 축선
Pm
분할 평면
S1
제 1 버퍼링 경로
S2
제 2 버퍼링 경로
S3
제 3 버퍼링 경로
T
연소 챔버 내용물의 온도
TA
집중 전환 구역
TH
초과 온도 구역
TK
최종 온도 구역
Tm
분할 온도
WS
바인더 층
ZP
점화 형성 구역
ZT
외부 온도 형성 구역
α
크랭크샤프트 회전 각도
αm
분할 각도
d
지지부의 대각선
w
실린더의 내부 직경
z
지지부의 외부 직경BI insulator layer
BT thermal buffer
BZ buffer grains
CC cooling channel
CH External cooling wall
CV cooling valve
DD External heating wall
DS exhaust duct
DV exhaust valve
EB buffer element
IT insulation
KC cylinder
KG head
KS combustion chamber
KT piston
KX cylinder axis
KZ combustion chamber contents
NZ charge humidifier
OA insulation cover
P combustion chamber ring
PA support
PB crown
PC frame
PG mesh
PH arm
PK grid
PL head connector
PN Piston Connector
PO upper shock absorber
PP bottom shock absorber
PS blade
PT vane
PX ring axis
Pm split plane
S1 first buffering path
S2 second buffering path
S3 third buffering path
T Temperature of the combustion chamber contents
TA Concentration Area
TH over-temperature zone
TK final temperature zone
Tm split temperature
WS binder layer
ZP ignition forming zone
ZT external temperature forming zone
α crankshaft rotation angle
αm split angle
diagonal line of the supporting part
w Inner diameter of the cylinder
z Outer diameter of support
Claims (95)
상기 연소 챔버 (KS) 내부에, 연소 챔버 내용물 (KZ) 에 인접해 있고 연소 챔버 (KS) 의 구성요소들로부터 열적으로 분리된 적어도 하나의 열 버퍼 (BT) 가 제공되고, 상기 열 버퍼 (BT) 는 콤팩트한 재료로 만들어지고 상기 재료의 체적 비열 용량은 1.1 J/㎤K 보다 높고 상기 재료의 온도 확산율은 0.1 ㎠/s 보다 높고 상기 열 버퍼 (BT) 는 선택적으로 제올라이트의 특성들을 가지는 재료로, 유리하게도 제올라이트로 만들어지고, 상기 열 버퍼 (BT) 는 또한 기하학적 치수들을 가지고 열 버퍼 (BT) 의 총 열 용량의 값이 연소 챔버 내용물 (KZ) 로부터 흡수된 열 부분의 값의 100% 내지 650% 의 범위에 있도록 된 재료로 만들어지고 상기 연소 챔버 내용물 (KZ) 로부터 흡수된 열 부분은 단일 엔진 작동 사이클 중 상기 연소 챔버 내용물 (KZ) 에 공급된 에너지의 5% 내지 90% 의 범위에 있는 것을 특징으로 하는, 피스톤 엔진의 능동 연소 챔버.An active combustion chamber of a piston engine,
In the combustion chamber KS there is provided at least one thermal buffer BT which is adjacent to the combustion chamber contents KZ and thermally isolated from the components of the combustion chamber KS, ) Is made of a compact material and the volume specific heat capacity of the material is higher than 1.1 J / cm < 3 > K and the temperature diffusivity of the material is higher than 0.1 cm2 / s and the thermal buffer (BT) The thermal buffer BT also has geometrical dimensions and the value of the total heat capacity of the thermal buffer BT is between 100% and 650% of the value of the heat fraction absorbed from the combustion chamber contents KZ, % Of the energy supplied to the combustion chamber contents (KZ) during a single engine operating cycle, and the heat part absorbed from the combustion chamber contents (KZ) is in the range of 5% to 90% , Active combustion chamber of a piston engine, characterized in that a.
상기 열 버퍼 (BT) 는 상기 연소 챔버 (KS) 의 상부 작업 공간에, 유리하게도 상기 연소 챔버 내용물 (KZ) 의 초과 온도 구역 (TH) 에 배치되고, 상기 상부 작업 공간은 상기 연소 챔버 (KS) 의 기하학적 베이스에 평행하게 연장되고 상기 연소 챔버 내용물의 온도 (T) 의 값이 분할 온도 (Tm) 와 동일한 값을 가지는 분할 각도 (αm) 와 동일한 크랭크샤프트의 각도상 위치에서 피스톤 (KT) 의 피스톤 헤드의 위치에 의해 규정된 분할 평면 (Pm) 위에 위치결정되고, 상기 분할 온도 (Tm) 는 동력 행정에서 상기 연소 챔버 내용물의 평균 온도 (T) 와 동일한 것을 특징으로 하는, 피스톤 엔진의 능동 연소 챔버.The method according to claim 1,
The thermal buffer BT is advantageously arranged in the upper working space of the combustion chamber KS and advantageously in the excess temperature zone TH of the combustion chamber contents KZ, Of the piston (KT) at an angular position of the crankshaft which is parallel to the geometric base of the combustion chamber and whose value of the temperature (T) of the combustion chamber contents is equal to the division angle (? M) Characterized in that the combustion chamber is positioned above a dividing plane (Pm) defined by the position of the head and the dividing temperature (Tm) is equal to the average temperature (T) of the combustion chamber contents in the power stroke. .
상기 열 버퍼 (BT) 는 단열체 (IT) 에 의해 상기 연소 챔버 (KS) 의 구성요소들로부터 열적으로 분리되는 것을 특징으로 하는, 피스톤 엔진의 능동 연소 챔버.The method according to claim 1,
Characterized in that the thermal buffer (BT) is thermally isolated from the components of the combustion chamber (KS) by an insulator (IT).
상기 열 버퍼 (BT) 는 평활한 내부면과 일체로 상기 연소 챔버 (KS) 의 측벽에 적용되는 것을 특징으로 하는, 피스톤 엔진의 능동 연소 챔버.4. The method according to claim 1 or 3,
Characterized in that the thermal buffer (BT) is applied to the side wall of the combustion chamber (KS) integrally with the smooth inner surface.
상기 열 버퍼 (BT) 는 상기 연소 챔버 (KS) 의 헤드의 구성요소들 및/또는 상기 연소 챔버 (KS) 의 내부를 대면하는 밸브 디스크들의 측면에 적용되는 것을 특징으로 하는, 피스톤 엔진의 능동 연소 챔버.The method according to claim 1,
Characterized in that the thermal buffer (BT) is applied to the sides of the valve discs facing the components of the head of the combustion chamber (KS) and / or the interior of the combustion chamber (KS) chamber.
상기 열 버퍼 (BT) 는 상기 연소 챔버 (KS) 의 내부 구성요소들에 적용된 적어도 하나의 층의 형상으로 만들어지고, 단열체 (IT) 의 적어도 하나의 층은 상기 연소 챔버 (KS) 의 구성요소들과 상기 열 버퍼 (BT) 의 층들 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는, 피스톤 엔진의 능동 연소 챔버.The method according to claim 1,
The thermal buffer BT is made in the shape of at least one layer applied to the internal components of the combustion chamber KS and at least one layer of the heat insulation IT is made up of components Of the thermal buffer (BT) and the layers of the thermal buffer (BT).
상기 열 버퍼 (BT) 는 적어도 2 개의 층들의 형상으로 만들어지고, 상기 층들은 다양한 열적 및/또는 기계적 특성들을 갖는 재료들로 만들어지는 것을 특징으로 하는, 피스톤 엔진의 능동 연소 챔버. The method according to claim 6,
Characterized in that the thermal buffer (BT) is made in the shape of at least two layers, the layers being made of materials having various thermal and / or mechanical properties.
상기 열 버퍼 (BT) 의 적어도 하나의 층은 가변 두께를 가지는 것을 특징으로 하는, 피스톤 엔진의 능동 연소 챔버. 8. The method of claim 7,
Characterized in that at least one layer of the thermal buffer (BT) has a variable thickness.
상기 열 버퍼 (BT) 의 적어도 하나의 층은 복합 재료로, 유리하게도 버퍼 그레인들 (BZ) 이 연성 바인더에 통합된 2 상 복합 재료로 만들어지는 것을 특징으로 하는, 피스톤 엔진의 능동 연소 챔버. 8. The method of claim 7,
Characterized in that at least one layer of the thermal buffer (BT) is made of a composite material and advantageously the buffer grains (BZ) are made of a two-phase composite material incorporated in a soft binder.
상기 버퍼 그레인들 (BZ) 은 원형 또는 육각형 단면을 갖는 나노튜브들의 형상을 가지고, 상기 나노튜브들의 베이스들은 상기 연소 챔버 내용물 (KZ) 을 향하여 배향되고, 상기 나노튜브들은 텅스텐 및 중질 텅스텐 합금들 W-Ni-Fe 또는 W-Cu-Ni 로 구성된 군에서 선택된 재료로 만들어지고 텅스텐 함량은 유리하게도 90% 내지 98% 인 것을 특징으로 하는, 피스톤 엔진의 능동 연소 챔버. 10. The method of claim 9,
The buffer grains (BZ) have the shape of nanotubes having a circular or hexagonal cross-section, the bases of the nanotubes being oriented toward the combustion chamber contents (KZ), the nanotubes comprising tungsten and heavy tungsten alloys W Ni-Fe or W-Cu-Ni, and the tungsten content advantageously ranges from 90% to 98%.
상기 연성 바인더는 Ni 및 그것의 합금들 Ni-Fe, Ni-Cu 뿐만 아니라 Co 로 구성된 군에서 선택된 금속인 것을 특징으로 하는, 피스톤 엔진의 능동 연소 챔버. 10. The method of claim 9,
Characterized in that the soft binder is a metal selected from the group consisting of Ni and its alloys Ni-Fe, Ni-Cu as well as Co.
상기 열 버퍼 (BT) 는 천공된 작은 판으로, 유리하게도 격자로 만들어지고, 상기 열 버퍼 (BT) 는 상기 연소 챔버 (KS) 의 헤드에서 캐비티 위에 배치되는 것을 특징으로 하는, 피스톤 엔진의 능동 연소 챔버.The method according to claim 1,
Characterized in that the thermal buffer (BT) is made of a perforated small plate, advantageously lattice, and the thermal buffer (BT) is arranged above the cavity in the head of the combustion chamber (KS) chamber.
상기 연소 챔버 (KS) 내부에 적어도 2 개의 층들을 포함한 필름으로 만들어진 적어도 하나의 버퍼 요소 (EB) 가 제공되고 상기 2 개의 층들 중 적어도 하나의 상부 층은 열 버퍼 (BT) 층이고, 적어도 하나의 중간 층은 단열체 (IT) 의 층이고 적어도 하나의 하부 층은 바인더 층 (WS) 인 것을 특징으로 하는, 피스톤 엔진의 능동 연소 챔버.The method according to claim 1,
Characterized in that at least one buffer element (EB) made of a film comprising at least two layers is provided in the combustion chamber (KS) and at least one of the two layers is a thermal buffer (BT) Characterized in that the intermediate layer is a layer of an insulating material (IT) and the at least one lower layer is a binder layer (WS).
상기 바인더 층 (WS) 은 단열 재료로 만들어지는 것을 특징으로 하는, 피스톤 엔진의 능동 연소 챔버.14. The method of claim 13,
Characterized in that the binder layer (WS) is made of a heat insulating material.
상기 버퍼 요소 (EB) 는, 그것이 적용된 연소 챔버 (KS) 의 구성요소들에 적합화된 형상을 갖는 것을 특징으로 하는, 피스톤 엔진의 능동 연소 챔버.14. The method of claim 13,
Characterized in that the buffer element (EB) has a shape adapted to the components of the combustion chamber (KS) to which it is applied.
상기 연소 챔버 내용물 (KZ) 에 인접한 열 버퍼 (BT) 의 표면은 점화된 혼합물로부터 방출된 빛 에너지의 흡수에 적합화된 색상 및 구조를 가지는 것을 특징으로 하는, 피스톤 엔진의 능동 연소 챔버.The method according to claim 1,
Characterized in that the surface of the thermal buffer (BT) adjacent to the combustion chamber contents (KZ) has a color and a structure adapted to the absorption of light energy emitted from the ignited mixture.
상기 열 버퍼 (BT) 는 상기 연소 챔버 내용물 (KZ) 에 인접한 연장된 표면을 가지고, 상기 표면은 매티드 (matted) 되어 있는 것을 특징으로 하는, 피스톤 엔진의 능동 연소 챔버.The method according to claim 1,
Characterized in that the thermal buffer (BT) has an extended surface adjacent the combustion chamber contents (KZ) and the surface is matted.
상기 열 버퍼 (BT) 는 상기 연소 챔버 내용물 (KZ) 에 인접한 연장된 표면을 가지고, 상기 표면은 다공성인 것을 특징으로 하는, 피스톤 엔진의 능동 연소 챔버.The method according to claim 1,
Characterized in that the thermal buffer (BT) has an extended surface adjacent to the combustion chamber contents (KZ) and the surface is porous.
상기 열 버퍼 (BT) 는 상기 연소 챔버 내용물 (KZ) 에 인접한 연장된 표면을 가지고, 상기 표면은 엠보싱 처리되고 유리하게도 주름 형성된 것을 특징으로 하는, 피스톤 엔진의 능동 연소 챔버.The method according to claim 1,
Characterized in that the thermal buffer (BT) has an extended surface adjacent the combustion chamber contents (KZ), the surface being embossed and advantageously corrugated.
상기 연소 챔버 (KS) 는 유리하게도 초과 온도 구역 (TH), 집중 전환 구역 (TA) 및 가능하다면 최종 온도 구역 (TK) 둘레에 배치된 단열 커버 (OA) 를 구비하는 것을 특징으로 하는, 피스톤 엔진의 능동 연소 챔버.The method according to claim 1,
Characterized in that the combustion chamber KS advantageously has an insulating cover OA disposed around the overtemperature zone TH, the centralized conversion zone TA and possibly the final temperature zone TK. Of active combustion chamber.
상기 연소 챔버 (KS) 내부에 열 전도성 외부 가열 벽 (DD) 은 초과 온도 구역 (TH) 위에 장착되고, 유리하게도 상기 외부 가열 벽 (DD) 은 상기 연소 챔버 (KS) 의 측벽 및/또는 상기 연소 챔버 (KS) 의 헤드에 장착되고, 상기 외부 가열 벽 (DD) 은 가열 덕트들을 구비하고, 상기 가열 덕트들로의 입구는 배기 덕트 (DS) 에 의해 제 2 연소 챔버의 배기관에 연결되고 상기 가열 덕트들로부터 출구는 상기 엔진의 배기관에 연결되고, 상기 배기 덕트 (DS) 는 유리하게도 배기 밸브 (DV) 를 구비하는 것을 특징으로 하는, 피스톤 엔진의 능동 연소 챔버.The method according to claim 1,
A thermally conductive external heating wall DD is mounted in the combustion chamber KS above the overtemperature zone TH and advantageously the external heating wall DD is connected to the side wall of the combustion chamber KS and / The external heating wall DD is provided with heating ducts and the inlet to the heating ducts is connected to the exhaust pipe of the second combustion chamber by the exhaust duct DS, Characterized in that the outlet from the ducts is connected to the exhaust pipe of the engine and the exhaust duct (DS) advantageously comprises an exhaust valve (DV).
상기 외부 가열 벽 (DD) 은 유리하게도 단열체 (IT) 에 의해 상기 열 버퍼 (BT) 로부터 열적으로 절연되는 것을 특징으로 하는, 피스톤 엔진의 능동 연소 챔버.22. The method of claim 21,
Characterized in that said external heating wall (DD) is advantageously thermally isolated from said thermal buffer (BT) by means of an insulating material (IT).
상기 외부 가열 벽 (DD) 과 상기 열 버퍼 (BT) 는 상호 체결 (interlock) 되고, 상기 외부 가열 벽 (DD) 과 상기 열 버퍼 (BT) 사이 경계는 유리하게도 파상인 것을 특징으로 하는, 피스톤 엔진의 능동 연소 챔버.22. The method of claim 21,
Characterized in that the external heating wall (DD) and the thermal buffer (BT) are interlocked and the boundary between the external heating wall (DD) and the thermal buffer (BT) is advantageously wavy. Of active combustion chamber.
상기 외부 가열 벽 (DD) 과 상기 배기 덕트 (DS) 는 상기 연소 챔버 (KS) 의 구성요소들로부터 열적으로 분리되는 것을 특징으로 하는, 피스톤 엔진의 능동 연소 챔버.22. The method of claim 21,
Characterized in that the external heating wall (DD) and the exhaust duct (DS) are thermally isolated from the components of the combustion chamber (KS).
상기 외부 가열 벽 (DD) 은 배기 가스들에 인접한 연장된 내부면을 가지는 가열 덕트들을 구비하고, 상기 가열 덕트들의 내부면은 유리하게도 다공성인 것을 특징으로 하는, 피스톤 엔진의 능동 연소 챔버.22. The method of claim 21,
Characterized in that the external heating wall (DD) has heating ducts with an extended inner surface adjacent to the exhaust gases, and the inner surfaces of the heating ducts are advantageously porous.
상기 열 버퍼 (BT) 는 기하학적 치수들을 가지고 상기 열 버퍼 (BT) 의 표면에 의한 열 부분의 흡수 및 비정상 상태에서 상기 열 버퍼 (BT) 를 통한 열파의 후속 통과 시간이 상기 크랭크샤프트가 360° 의 크랭크샤프트 회전 각도 (α) 에 대응하는 거리 및 유리하게도 상기 피스톤 (KT) 의 상사점 (TDC) 으로부터 분할 각도 (αm) 에서의 위치까지 크랭크샤프트 회전 각도 (α) 에 대응하는 거리를 커버하는 시간만큼 길거나 짧도록 된 재료로 만들어지는 것을 특징으로 하는, 피스톤 엔진의 능동 연소 챔버.3. The method according to claim 1 or 2,
The thermal buffer (BT) has geometric dimensions and the absorption of the heat part by the surface of the thermal buffer (BT) and the subsequent transit time of the heat wave through the thermal buffer (BT) The time corresponding to the crankshaft rotation angle alpha and advantageously the distance covering the distance corresponding to the crankshaft rotation angle alpha from the top dead center TDC of the piston KT to the position at the split angle alpha m Wherein the piston is made of a material which is as long or short as possible.
상기 열 버퍼 (BT) 는 텅스텐, 몰리브덴, 티타늄, 크롬, 탄탈룸, 니켈, 백금, 레늄, 베릴륨, 바나듐 및 그들의 합금들 또는 초합금들, 알루미늄 합금들 및 철 합금들로 구성된 군에서 선택된 금속으로 만들어지는 것을 특징으로 하는, 피스톤 엔진의 능동 연소 챔버.The method according to claim 1,
The thermal buffer BT is made of a metal selected from the group consisting of tungsten, molybdenum, titanium, chromium, tantalum, nickel, platinum, rhenium, beryllium, vanadium and their alloys or superalloys, aluminum alloys and ferroalloys Wherein the combustion chamber is a combustion chamber of a piston engine.
상기 연소 챔버 (KS) 내부에 열 전도성의 외부 냉각 벽 (CH) 이 초과 온도 구역 (TH) 위에 장착되고, 유리하게도 상기 외부 냉각 벽 (CH) 은 상기 연소 챔버 (KS) 의 측벽에 장착되고, 상기 외부 냉각 벽 (CH) 은 냉각 덕트들을 구비하고, 상기 냉각 덕트들로 유입은 냉각 밸브 (CV) 를 통하여 냉각 채널 (CC) 에 의해 냉각 펌프에 연결되고 상기 냉각 덕트들로부터 유출은 냉각 시스템의 역류에 연결되고, 게다가 상기 외부 냉각 벽 (CH) 과 상기 피스톤 (KT) 의 하사점 (BDC) 사이에 상기 연소 챔버 (KS) 둘레에 배치된 단열 커버 (OA) 가 제공되는 것을 특징으로 하는, 피스톤 엔진의 능동 연소 챔버.The method according to claim 1,
A thermally conductive external cooling wall CH is mounted on the overtemperature zone TH inside the combustion chamber KS and advantageously the external cooling wall CH is mounted on the side wall of the combustion chamber KS, The external cooling wall (CH) has cooling ducts, the inlet to the cooling ducts being connected to the cooling pump by a cooling channel (CC) through a cooling valve (CV) and the outlet from the cooling ducts Characterized in that a heat insulating cover (OA) is provided between the outer cooling wall (CH) and bottom dead center (BDC) of the piston (KT) and arranged around the combustion chamber (KS) Active combustion chamber of piston engine.
상기 외부 냉각 벽 (CH) 은 공기 냉각되는 것을 특징으로 하는, 피스톤 엔진의 능동 연소 챔버.29. The method of claim 28,
Characterized in that said external cooling wall (CH) is air-cooled.
상기 열 버퍼 (BT) 는 상기 연소 챔버 (KS) 의 하부 작업 공간에, 유리하게도 상기 연소 챔버 내용물 (KZ) 의 최종 온도 구역 (TK) 에 배치되고, 상기 하부 작업 공간은 상기 연소 챔버 (KS) 의 기하학적 베이스에 평행하게 연장되고 연소 챔버 내용물의 온도 (T) 값이 분할 온도 (Tm) 와 동일한 값을 가지는 분할 각도 (αm) 와 동일한 크랭크샤프트의 각도상 위치에서 피스톤 (KT) 의 피스톤 헤드의 위치에 의해 규정된 분할 평면 (Pm) 아래에 위치결정되고, 상기 분할 온도 (Tm) 는 동력 행정에서 연소 챔버 내용물의 평균 온도 (T) 와 동일한 것을 특징으로 하는, 피스톤 엔진의 능동 연소 챔버.The method according to claim 1,
The thermal buffer BT is advantageously arranged in the lower working space of the combustion chamber KS and advantageously in the final temperature zone TK of the combustion chamber contents KZ, Of the piston head of the piston (KT) at an angular position of the crankshaft which is parallel to the geometric base of the piston (K) and whose temperature (T) value of the combustion chamber contents is equal to the division angle Is positioned below a dividing plane (Pm) defined by the position of the combustion chamber (Pm), and wherein the dividing temperature (Tm) is equal to the average temperature (T) of the combustion chamber contents in the power stroke.
상기 열 버퍼 (BT) 는 기하학적 치수들을 가지고 상기 열 버퍼 (BT) 의 표면에 의한 열 부분의 흡수 및 비정상 상태에서 상기 열 버퍼 (BT) 를 통한 열파의 후속 통과 시간이 상기 크랭크샤프트가 360° 의 크랭크샤프트 회전 각도 (α) 에 대응하는 거리 및 유리하게도 분할 각도 (αm) 에서의 위치로부터 상기 피스톤 (KT) 의 하사점 (BDC) 까지 크랭크샤프트 회전 각도 (α) 에 대응하는 거리를 커버하는 시간만큼 길거나 짧도록 된 재료로 만들어지는 것을 특징으로 하는, 피스톤 엔진의 능동 연소 챔버.32. The method of claim 1 or 30,
The thermal buffer (BT) has geometric dimensions and the absorption of the heat part by the surface of the thermal buffer (BT) and the subsequent transit time of the heat wave through the thermal buffer (BT) The time corresponding to the crankshaft rotation angle alpha and advantageously the distance corresponding to the crankshaft rotation angle alpha from the position at the division angle alpha m to the bottom dead center BDC of the piston KT Wherein the piston is made of a material which is as long or short as possible.
상기 열 버퍼 (BT) 는 제올라이트의 특성들을 가지는 재료로, 유리하게도 제올라이트로 만들어지고, 상기 연소 챔버 (KS) 는 엔진의 흡기 시스템에 유리하게도 배치된 차지 가습기 (NZ) 를 구비하는 것을 특징으로 하는, 피스톤 엔진의 능동 연소 챔버.31. The method of claim 30,
Characterized in that the thermal buffer (BT) is made of a material having properties of zeolite, advantageously made of zeolite, and the combustion chamber (KS) has a charge humidifier (NZ) advantageously arranged in the intake system of the engine , Active combustion chamber of piston engine.
상기 열 버퍼 (BT) 는 최종 온도 구역 (TK) 에 배치되고, 상기 피스톤 (KT) 의 위치에서 상사점 (TDC) 에서 상기 열 버퍼 (BT) 의 표면의 적어도 일부는 상기 엔진의 크랭크케이스에서 오일 또는 오일 미스트에 인접한 것을 특징으로 하는, 피스톤 엔진의 능동 연소 챔버.31. The method of claim 30,
The thermal buffer BT is disposed in a final temperature zone TK and at least a portion of the surface of the thermal buffer BT at top dead center TDC at the location of the piston KT is filled with oil Or an oil mist. ≪ RTI ID = 0.0 > 11. < / RTI >
상기 연소 챔버 내용물 (KZ) 에 인접한 적어도 하나의 열 버퍼 (BT) 는 상기 피스톤 (KT) 의 피스톤 헤드에 적용되는 것을 특징으로 하는, 피스톤 엔진의 능동 연소 챔버.The method according to claim 1,
Characterized in that at least one thermal buffer (BT) adjacent to the combustion chamber contents (KZ) is applied to the piston head of the piston (KT).
천공된 작은 판, 유리하게도 격자의 형상을 갖는 열 버퍼 (BT) 는 상기 피스톤 (KT) 의 피스톤 헤드 내 캐비티들 위에 장착되는 것을 특징으로 하는, 피스톤 엔진의 능동 연소 챔버.35. The method of claim 34,
Characterized in that a perforated tiny plate, advantageously a lattice shaped thermal buffer (BT), is mounted on the cavities in the piston head of the piston (KT).
상기 열 버퍼 (BT) 는 플랫 링의 형상을 갖는 것을 특징으로 하는, 피스톤 엔진의 능동 연소 챔버.35. The method of claim 34,
Characterized in that the thermal buffer (BT) has the shape of a flat ring.
상기 피스톤 (KT) 과 헤드 (KG) 사이에, 크라운 (PB) 이 끼워진 지지부 (PA) 를 구비한 연소 챔버 링 (P) 이 삽입되고, 상기 연소 챔버 내용물 (KZ) 에 인접한 연소 챔버 링 (P) 의 표면은 적어도 하나의 활성 층 (BI, BT) 으로 커버되고 상기 활성 층 중 적어도 하나는 열 버퍼 (BT) 를 형성하는 것을 특징으로 하는, 피스톤 엔진의 능동 연소 챔버.The method according to claim 1,
Between the piston KT and the head KG is inserted a combustion chamber ring P having a support PA with a crown PB sandwiched therebetween and a combustion chamber ring P adjacent to the combustion chamber contents KZ ) Is covered with at least one active layer (BI, BT) and at least one of the active layers forms a thermal buffer (BT).
상기 지지부 (PA) 에 적용된 활성 층들은 상기 크라운 (PB) 을 형성하는 것을 특징으로 하는, 피스톤 엔진의 능동 연소 챔버.39. The method of claim 37,
Characterized in that the active layers applied to the support part (PA) form the crown (PB).
상기 크라운 (PB) 은 천공되어 있는 것을 특징으로 하는, 피스톤 엔진의 능동 연소 챔버.39. The method of claim 37,
Characterized in that the crown (PB) is perforated.
상기 크라운 (PB) 은, 상기 지지부 (PA) 로 끼워진, 유리하게도 수직의 얇은 벽들로부터, 메시 (PG) 및/또는 격자 (PK) 의 형상으로 만들어지는 것을 특징으로 하는, 피스톤 엔진의 능동 연소 챔버.40. The method of claim 39,
Characterized in that the crown (PB) is made in the shape of a mesh (PG) and / or a grating (PK) from the advantageously thin thin walls which are fitted in the support part (PA) .
상기 크라운 (PB) 은 유리하게도 난형 형상인 프레임 (PC) 과 지지부 (PA) 사이에 끼워지는 것을 특징으로 하는, 피스톤 엔진의 능동 연소 챔버.39. The method of claim 37,
Characterized in that the crown (PB) is advantageously sandwiched between a frame (PC) of an oval shape and a support part (PA).
상기 크라운 (PB) 은 반경방향으로 정렬된 아암들 (PH) 로 강성을 부여받는 것을 특징으로 하는, 피스톤 엔진의 능동 연소 챔버.39. The method of claim 37,
Characterized in that the crown (PB) is rigidized by radially aligned arms (PH).
상기 연소 챔버 링 (P) 의 에지들은 라운드형인 것을 특징으로 하는, 피스톤 엔진의 능동 연소 챔버.39. The method of claim 37,
Characterized in that the edges of the combustion chamber ring (P) are rounded.
상기 지지부 (PA) 는 실린더 (KC) 에 대한 클리어런스를 조절하여 만들어지고, 상기 지지부 (PA) 의 외부 직경 (z) 은 상기 실린더 (KC) 의 내부 직경 (w) 보다 작고 상기 지지부 (PA) 의 축방향 섹션의 대각선 (d) 은 상기 실린더 (KC) 의 내부 직경 (w) 보다 큰 것을 특징으로 하는, 피스톤 엔진의 능동 연소 챔버.39. The method of claim 37,
The supporting part PA is made by adjusting the clearance with respect to the cylinder KC and the outer diameter z of the supporting part PA is smaller than the inner diameter w of the cylinder KC, Characterized in that the diagonal line (d) of the axial section is larger than the internal diameter (w) of the cylinder (KC).
낮은 마찰 계수를 가지는 단열체의 층은 상기 실린더 (KC) 의 평활한 내부면에 인접한 상기 지지부 (PA) 의 표면에 적용되는 것을 특징으로 하는, 피스톤 엔진의 능동 연소 챔버.45. The method of claim 44,
Characterized in that the layer of insulating material with a low coefficient of friction is applied to the surface of said support part (PA) adjacent to the smooth inner surface of said cylinder (KC).
상기 지지부 (PA) 는 상부 충격 흡수기들 (PO) 및/또는 하부 충격 흡수기들 (PP) 을 구비하는 것을 특징으로 하는, 피스톤 엔진의 능동 연소 챔버.45. The method of claim 44,
Characterized in that the support part (PA) comprises upper shock absorbers (PO) and / or lower shock absorbers (PP).
상기 크라운 (PB) 은 반경방향으로 정렬된 베인들 (PT) 을 구비하고, 상기 베인들 (PT) 의 기하학적 표면들은 링 축선 (PX) 에 대한 입사 각도 하에 조절되고, 그리고/또는 반경방향으로 정렬된 블레이드들 (PS) 을 구비하고, 유동 방향에 독립된 방향으로 회전력들을 발생시키는 적어도 2 개의 블레이드들 (PS) 은 기하학적 링 축선 (PX) 에 평행한 블레이드들 (PS) 의 코드들을 가지고, 상기 블레이드들 (PS) 의 뼈대선의 최대 캠버의 지점들은 상기 블레이드 (PS) 의 표면의 에지들로부터 50% 에, 따라서 상기 표면의 에지들 사이에서 대칭으로 위치되고, 그리고/또는 부력들을 발생시키는 적어도 2 개의 블레이드들 (PS) 은 에어로포일 형상을 가지고, 상기 블레이드들 (PS) 의 코드들은 상기 기하학적 링 축선 (PX) 에 수직으로 연장되고, 따라서 상기 연소 챔버 링 (P) 의 기하학적 영역들에 의해 결정된 표면에 대한 입사 각도 하에 또는 평행하게 조절되는 것을 특징으로 하는, 피스톤 엔진의 능동 연소 챔버.45. The method of claim 44,
The crown PB has radially aligned vanes PT and the geometric surfaces of the vanes PT are adjusted under an incident angle to the ring axis PX and / At least two blades (PS) having blades (PS) which generate rotational forces in an independent direction in the direction of flow have cords of blades (PS) parallel to the geometrical ring axis (PX) The points of maximum camber of the skeleton line of the PS are symmetrically located 50% from the edges of the surface of the blade PS and therefore between the edges of the surface and / The blades PS have an aerofoil shape and the cords of the blades PS extend perpendicularly to the geometric ring axis PX and thus the combustion chamber P Active combustion chamber of a piston engine, characterized in that the or parallel to the control under the incidence angle to the surface determined by the significant region.
격자 (PK) 및/또는 메시 (PG) 는 베인들 (PT) 및/또는 상기 크라운 (PB) 의 블레이드들 (PS) 에 장착되고, 상기 메시 (PG) 는 유리하게도 프레임 (PC) 에 의해 보강되는 것을 특징으로 하는, 피스톤 엔진의 능동 연소 챔버.49. The method of claim 47,
The grid PK and / or the mesh PG are mounted to the vanes PT and / or the blades PS of the crown PB, which are advantageously reinforced by the frame PC Wherein the piston is a piston.
상기 지지부 (PA) 는 탄력있는 링인 것을 특징으로 하는, 피스톤 엔진의 능동 연소 챔버.45. The method of claim 44,
Characterized in that the support (PA) is a resilient ring.
상기 지지부 (PA) 는 주름 형성되고 유리하게도 탄력있는 링인 것을 특징으로 하는, 피스톤 엔진의 능동 연소 챔버.39. The method of claim 37,
Characterized in that the support part (PA) is pleated and advantageously a resilient ring.
상기 지지부 (PA) 는 탄력있는 판 형상의 링인 것을 특징으로 하는, 피스톤 엔진의 능동 연소 챔버.45. The method of claim 44,
Characterized in that the support part (PA) is a resilient plate-like ring.
상기 연소 챔버 링 (P) 은 헤드 커넥터들 (PL) 에 의해 상기 헤드 (KG) 에 연결되고, 유리하게도 단열체의 층은 상기 헤드 (KG) 에 인접한 상기 지지부 (PA) 의 표면에 적용되는 것을 특징으로 하는, 피스톤 엔진의 능동 연소 챔버. 39. The method of claim 37,
The combustion chamber ring P is connected to the head KG by head connectors PL and advantageously a layer of insulating material is applied to the surface of the support PA adjacent to the head KG Characterized in that the active combustion chamber of the piston engine.
상기 헤드 커넥터들 (PL) 은 프레스 및/또는 다월 (dowel) 및/또는 나사 연결에 의해 상기 헤드 (KG) 에 연결되는 것을 특징으로 하는, 피스톤 엔진의 능동 연소 챔버. 53. The method of claim 52,
Characterized in that the head connectors (PL) are connected to the head (KG) by press and / or dowel and / or screw connection.
상기 헤드 커넥터들 (PL) 은 상기 헤드 (KG) 에 붙어있는 것을 특징으로 하는, 피스톤 엔진의 능동 연소 챔버. 53. The method of claim 52,
Characterized in that the head connectors (PL) are attached to the head (KG).
상기 연소 챔버 링 (P) 은 피스톤 커넥터들 (PN) 에 의해 상기 피스톤 (KT) 에 연결되어 있고, 유리하게도 단열체의 층은 상기 피스톤 (KT) 에 인접한 지지부 (PA) 의 표면에 적용되는 것을 특징으로 하는, 피스톤 엔진의 능동 연소 챔버. 39. The method of claim 37,
The combustion chamber ring P is connected to the piston KT by means of piston connectors PN and advantageously the layer of insulating material is applied to the surface of the support PA adjacent to the piston KT Characterized in that the active combustion chamber of the piston engine.
상기 피스톤 커넥터들 (PN) 은 프레스 및/또는 다월 및/또는 나사 연결에 의해 상기 피스톤 (KT) 에 연결되는 것을 특징으로 하는, 피스톤 엔진의 능동 연소 챔버. 56. The method of claim 55,
Characterized in that the piston connectors (PN) are connected to the piston (KT) by press and / or dowel and / or screw connection.
상기 피스톤 커넥터들 (PN) 은 상기 피스톤 (KT) 에 붙어있는 것을 특징으로 하는, 피스톤 엔진의 능동 연소 챔버. 56. The method of claim 55,
Characterized in that the piston connectors (PN) are attached to the piston (KT).
상기 연소 챔버 링 (P) 은, 활성 층들이 적용되는, 경 금속들 또는 그것들의 합금들 또는 초합금들로, 유리하게도 마그네슘 또는 알루미늄 또는 그것들의 합금들 또는 초합금들로 만들어지는 것을 특징으로 하는, 피스톤 엔진의 능동 연소 챔버.39. The method of claim 37,
Characterized in that the combustion chamber ring (P) is made of hard metals or their alloys or superalloys to which the active layers are applied, advantageously made of magnesium or aluminum or their alloys or superalloys, Active combustion chamber of engine.
적어도 하나의 활성 층은, 낮은 열 전도율 및 낮은 체적 비열 용량을 갖는 재료로 제조된 절연체 층 (BI) 인 것을 특징으로 하는, 피스톤 엔진의 능동 연소 챔버.39. The method of claim 37,
Wherein the at least one active layer is an insulator layer (BI) made of a material having a low thermal conductivity and a low volume specific heat capacity.
상기 절연체 층 (BI) 은 상기 지지부 (PA) 의 내부면 및/또는 프레임 (PC) 에 적용되는 것을 특징으로 하는, 피스톤 엔진의 능동 연소 챔버.60. The method of claim 59,
Characterized in that the insulator layer (BI) is applied to the inner surface of the support part (PA) and / or to the frame (PC).
상기 절연체 층 (BI) 은 다공성 산화물들로, 유리하게도 얇은 밀봉 층에 의해 표면에 밀봉되는 애노다이징함으로써 제조된 알루미늄 또는 그것의 합금들의 산화물들로 만들어지는 것을 특징으로 하는, 피스톤 엔진의 능동 연소 챔버.64. The method of claim 60,
Characterized in that the insulator layer (BI) is made of oxides of aluminum or alloys thereof, produced by anodizing, which is advantageously porous oxide, which is advantageously sealed to the surface by a thin sealing layer. chamber.
적어도 하나의 활성 층 (BI, BT) 은 촉매들, 유리하게도 백금을 함유하는 것을 특징으로 하는, 피스톤 엔진의 능동 연소 챔버.39. The method of claim 37,
Characterized in that the at least one active layer (BI, BT) contains catalysts, advantageously platinum.
연속 엔진 작동 사이클들 사이에서 연소 챔버 내용물 (KZ) 로부터 여분의 열 부분들이 버퍼링 사이클에서 새로운 연소 챔버 내용물 (KZ) 로 전달되고 그 후 엔진 작동 사이클에서 새로운 연소 챔버 내용물 (KZ) 의 내부에서의 열은 혼합물의 연소로부터 얻게 되는 열 부분으로 보충되고, 상기 연소 챔버 (KS) 내부에, 연소 챔버 내용물 (KZ) 에 인접해 있고 연소 챔버 (KS) 의 구성요소들로부터 열적으로 분리되는 적어도 하나의 열 버퍼 (BT) 가 배치되고, 상기 열 버퍼 (BT) 가 장착되는 개소는 연소 챔버 내용물 (KZ) 에 대한 열적 영향의 구역들에 따라, 즉 피스톤 (KT) 의 상사점 (TDC) 으로부터 하사점 (BDC) 까지 동력 행정 동안 연소 챔버 (KS) 에서 결정되는 점화 형성 구역 (ZP), 외부 온도 형성 구역 (ZT), 초과 온도 구역 (TH), 집중 전환 구역 (TA) 및 최종 온도 구역 (TK) 에 따라 결정되고, 상기 열 버퍼 (BT) 는 콤팩트한 재료로 만들어지고 상기 재료의 체적 비열 용량은 1.1 J/㎤K 보다 높고 상기 재료의 온도 확산율은 0.1 ㎠/s 보다 높고 상기 열 버퍼 (BT) 는 선택적으로 제올라이트의 특성들을 가지는 재료로, 유리하게도 제올라이트로 만들어지고, 상기 열 버퍼 (BT) 는 또한 기하학적 치수들을 가지고 열 버퍼 (BT) 의 총 열 용량의 값이 연소 챔버 내용물 (KZ) 로부터 흡수된 열 부분의 값의 100% 내지 650% 의 범위에 있도록 된 재료로 만들어지고 상기 연소 챔버 내용물 (KZ) 로부터 열 버퍼 (BT) 에 의해 단일 엔진 작동 사이클 중 연소 챔버 내용물 (KZ) 에 공급된 에너지의 5% ~ 90% 인 양의 열 부분이 흡수되고, 그 후 동일한 엔진 작동 사이클에서, 유리하게도 피스톤 (KT) 의 피스톤 헤드가 집중 전환 구역 (TA) 에서 이동하고 있을 때, 열역학적 변환의 결과로서 연소 챔버 내용물 (KZ) 의 온도를 낮춘 후, 상기 연소 챔버 내용물 (KZ) 은 열 버퍼 (BT) 에 축적된 열에 의해 가열되고, 동력 행정 완료시 열 버퍼 (BT) 에 잔류하는 열에 의한 다음 엔진 작동 사이클의 흡기 행정 및 압축 행정에서 차지가 가열되어서, 열 버퍼 (BT) 는 동력 행정에서 열 부분의 흡수를 위해 준비되고, 버퍼링 사이클, 즉 열 버퍼 (BT) 의 가열 및 냉각 사이클은 동력 행정을 개방하는 피스톤 (KT) 의 상사점 (TDC) 으로부터 시작하고 다음 엔진 작동 사이클의 압축 행정을 종료하는 피스톤 (KT) 의 상사점 (TDC) 에서 끝나는 것을 특징으로 하는, 능동 연소 챔버에서의 열 전달 방법.A method of heat transfer in an active combustion chamber,
The excess heat portions from the combustion chamber contents KZ between successive engine operating cycles are transferred from the buffering cycle to the new combustion chamber contents KZ and then the heat inside the new combustion chamber contents KZ in the engine operating cycle Is supplemented with a heat part resulting from the combustion of the mixture and is arranged inside the combustion chamber KS in such a way that at least one row adjacent to the combustion chamber contents KZ and thermally separated from the components of the combustion chamber KS A position where the buffer BT is mounted and the position at which the thermal buffer BT is mounted is determined according to the zones of the thermal influence on the combustion chamber contents KZ, that is, from the TDC of the piston KT to the bottom dead center (ZT), the excess temperature zone (TH), the concentrated switching zone (TA) and the final temperature zone (TK), which are determined in the combustion chamber (KS) , The thermal buffer (BT) is made of a compact material, the volume specific heat capacity of the material is higher than 1.1 J / cm < 3 > K, the temperature diffusivity of the material is higher than 0.1 cm2 / s, The thermal buffer BT also has geometric dimensions and the value of the total heat capacity of the thermal buffer BT is absorbed from the combustion chamber contents KZ, Of the energy supplied to the combustion chamber contents (KZ) during the single engine operating cycle by the thermal buffer (BT) from the combustion chamber contents (KZ) and made of a material which is in the range of 100% to 650% When the heat part of the quantity of 5% to 90% is absorbed and then in the same engine operating cycle, advantageously when the piston head of the piston KT is moving in the concentrated switching area TA, After lowering the temperature of the combustion chamber contents KZ as a result of the thermal conversion, the combustion chamber contents KZ are heated by the heat accumulated in the thermal buffer BT, and remain in the thermal buffer BT The charge is heated in the intake and compression strokes of the next engine operating cycle by heat so that the thermal buffer BT is ready for absorption of the heat part in the power stroke and the buffering cycle, (TDC) of a piston (KT) which opens a power stroke and ends at a top dead center (TDC) of a piston (KT) which terminates a compression stroke of the next engine operating cycle, characterized in that in the active combustion chamber / RTI >
상기 열 버퍼 (BT) 는 연소 챔버 (KS) 의 상부 작업 공간에, 유리하게도 연소 챔버 내용물 (KZ) 의 초과 온도 구역 (TH) 에 배치되고, 상기 상부 작업 공간은 상기 연소 챔버 (KS) 의 기하학적 베이스에 평행하게 연장되고 상기 연소 챔버 내용물의 온도 (T) 의 값이 분할 온도 (Tm) 와 동일한 값을 가지는 분할 각도 (αm) 와 동일한 크랭크샤프트의 각도상 위치에서 피스톤 (KT) 의 피스톤 헤드의 위치에 의해 규정된 분할 평면 (Pm) 위에 위치결정되고, 상기 분할 온도 (Tm) 는 동력 행정에서 상기 연소 챔버 내용물의 평균 온도 (T) 와 동일한 것을 특징으로 하는, 능동 연소 챔버에서의 열 전달 방법.64. The method of claim 63,
The thermal buffer BT is advantageously arranged in the upper working space of the combustion chamber KS and advantageously in the excess temperature zone TH of the combustion chamber contents KZ and the upper working space is geometrically Characterized in that the piston head of the piston (KT) extends parallel to the base and at an angular position of the crankshaft which is equal to a dividing angle (? M) in which the value of the temperature (T) of the combustion chamber contents has the same value as the dividing temperature (Tm) is located on a dividing plane (Pm) defined by the temperature of the combustion chamber, and the dividing temperature (Tm) is equal to the average temperature (T) of the combustion chamber contents in the power stroke. .
상기 열 버퍼 (BT) 는 상기 연소 챔버 (KS) 의 구성요소들로부터 단열체 (IT) 에 의해 열적으로 분리되는 것을 특징으로 하는, 능동 연소 챔버에서의 열 전달 방법.64. The method of claim 63,
Characterized in that the thermal buffer (BT) is thermally isolated from the components of the combustion chamber (KS) by an insulating material (IT).
상기 열 버퍼 (BT) 는 평활한 내부면과 일체로 상기 연소 챔버 (KS) 의 측벽에 적용되는 것을 특징으로 하는, 능동 연소 챔버에서의 열 전달 방법.65. The method of claim 63 or 64,
Characterized in that the thermal buffer (BT) is applied to the sidewall of the combustion chamber (KS) integrally with the smooth inner surface.
상기 열 버퍼 (BT) 는 상기 연소 챔버 (KS) 의 헤드의 구성요소들 및/또는 상기 연소 챔버 (KS) 의 내부를 대면하는 밸브 디스크들의 측면에 적용되는 것을 특징으로 하는, 능동 연소 챔버에서의 열 전달 방법.64. The method of claim 63,
Characterized in that the thermal buffer (BT) is applied to the sides of the valve discs facing the components of the head of the combustion chamber (KS) and / or the interior of the combustion chamber (KS). Heat transfer method.
상기 열 버퍼 (BT) 는 상기 연소 챔버 (KS) 의 내부 구성요소들에 적용된 적어도 하나의 층의 형상으로 만들어지고, 단열체 (IT) 의 적어도 하나의 층은 상기 연소 챔버 (KS) 의 구성요소들과 상기 열 버퍼 (BT) 의 층들 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는, 능동 연소 챔버에서의 열 전달 방법.64. The method of claim 63,
The thermal buffer BT is made in the shape of at least one layer applied to the internal components of the combustion chamber KS and at least one layer of the heat insulation IT is made up of components And between the layers of the heat buffer (BT) and the layers of the thermal buffer (BT).
상기 열 버퍼 (BT) 는 적어도 2 개의 층들의 형상으로 만들어지고, 상기 층들은 다양한 열적 및/또는 기계적 특성들을 갖는 재료들로 만들어지는 것을 특징으로 하는, 능동 연소 챔버에서의 열 전달 방법.69. The method of claim 68,
Characterized in that the thermal buffer (BT) is made in the shape of at least two layers, the layers being made of materials having various thermal and / or mechanical properties.
상기 연소 챔버 (KS) 에 천공된 작은 판, 유리하게도 격자의 형상으로 만들어진 열 버퍼 (BT) 가 배치되고, 상기 열 버퍼 (BT) 는 상기 연소 챔버 (KS) 의 헤드에서 캐비티 위에 배치되는 것을 특징으로 하는, 능동 연소 챔버에서의 열 전달 방법.64. The method of claim 63,
A small plate drilled in the combustion chamber KS and advantageously a heat buffer BT made in the form of a lattice are arranged and the thermal buffer BT is arranged on the cavity in the head of the combustion chamber KS Of the total volume of the combustion chamber.
상기 연소 챔버 (KS) 내부에 적어도 2 개의 층들을 포함한 필름으로 만들어진 적어도 하나의 버퍼 요소 (EB) 가 배치되고 상기 2 개의 층들 중 적어도 하나의 상부 층은 열 버퍼 (BT) 층이고, 적어도 하나의 중간 층은 단열체 (IT) 의 층이고 적어도 하나의 하부 층은 바인더 층 (WS) 인 것을 특징으로 하는, 능동 연소 챔버에서의 열 전달 방법.64. The method of claim 63,
At least one buffer element (EB) made of a film containing at least two layers is arranged inside the combustion chamber (KS) and at least one of the two layers is a thermal buffer (BT) layer, and at least one Characterized in that the intermediate layer is a layer of an insulating material (IT) and the at least one lower layer is a binder layer (WS).
상기 바인더 층 (WS) 은 단열 재료로 제조되는 것을 특징으로 하는, 능동 연소 챔버에서의 열 전달 방법.72. The method of claim 71,
Characterized in that the binder layer (WS) is made of a heat insulating material.
상기 연소 챔버 (KS) 에 열 버퍼 (BT) 가 배치되고 상기 연소 챔버 내용물 (KZ) 에 인접한 상기 열 버퍼의 표면은 점화된 혼합물로부터 방출된 빛 에너지의 흡수에 적합화된 색상 및 구조를 가지는 것을 특징으로 하는, 능동 연소 챔버에서의 열 전달 방법.64. The method of claim 63,
Wherein a thermal buffer (BT) is disposed in the combustion chamber (KS) and the surface of the thermal buffer adjacent to the combustion chamber contents (KZ) has a color and structure adapted to the absorption of light energy emitted from the ignited mixture Wherein the method comprises the steps of:
상기 연소 챔버 (KS) 에 상기 연소 챔버 내용물 (KZ) 에 인접한 연장된 표면을 갖는 열 버퍼 (BT) 가 배치되고, 상기 표면은 매티드 되어 있는 것을 특징으로 하는, 능동 연소 챔버에서의 열 전달 방법.64. The method of claim 63,
Characterized in that a thermal buffer (BT) is arranged in the combustion chamber (KS) with an extended surface adjacent to the combustion chamber contents (KZ), the surface being matted, and a method of heat transfer in an active combustion chamber .
상기 연소 챔버 (KS) 에 상기 연소 챔버 내용물 (KZ) 에 인접한 연장된 표면을 가지는 열 버퍼 (BT) 가 배치되고, 상기 표면은 다공성인 것을 특징으로 하는, 능동 연소 챔버에서의 열 전달 방법.64. The method of claim 63,
Characterized in that a thermal buffer (BT) is arranged in said combustion chamber (KS) with an extended surface adjacent said combustion chamber contents (KZ), said surface being porous.
상기 연소 챔버 (KS) 에 상기 연소 챔버 내용물 (KZ) 에 인접한 연장된 표면을 가지는 열 버퍼 (BT) 가 배치되고, 상기 표면은 엠보싱 처리되고 유리하게도 주름형 형상이 제공되는 것을 특징으로 하는, 능동 연소 챔버에서의 열 전달 방법. 64. The method of claim 63,
Characterized in that a thermal buffer (BT) is arranged in said combustion chamber (KS) with an extended surface adjacent said combustion chamber contents (KZ), said surface being embossed and advantageously provided with a pleated shape A method of heat transfer in a combustion chamber.
상기 연소 챔버 (KS) 는 유리하게도 초과 온도 구역 (TH), 집중 전환 구역 (TA) 및 가능하다면 최종 온도 구역 (TK) 둘레에 배치되는 단열 커버 (OA) 에 의해 차폐되는 것을 특징으로 하는, 능동 연소 챔버에서의 열 전달 방법. 64. The method of claim 63,
Characterized in that said combustion chamber KS is advantageously shielded by an insulating cover OA disposed around the overtemperature zone TH, the centralized conversion zone TA and possibly the final temperature zone TK. A method of heat transfer in a combustion chamber.
상기 연소 챔버 (KS) 내부에 열 전도성 외부 가열 벽 (DD) 은 초과 온도 구역 (TH) 위에 장착되고, 상기 외부 가열 벽 (DD) 은 유리하게도 상기 연소 챔버 (KS) 의 측벽 및/또는 상기 연소 챔버 (KS) 의 헤드에 장착되고, 상기 외부 가열 벽 (DD) 에 가열 덕트들이 만들어지고 상기 가열 덕트들에 의해 가열 매체, 유리하게도 제 2 연소 챔버로부터 배기 가스들이 공급되고, 상기 연소 챔버 내용물 (KZ) 은 상기 제 2 연소 챔버로부터 열 부분에 의해 가열되는 것을 특징으로 하는, 능동 연소 챔버에서의 열 전달 방법. 64. The method of claim 63,
A thermally conductive external heating wall DD is mounted on the over-temperature zone TH inside the combustion chamber KS and advantageously the external heating wall DD is advantageously provided on the side wall of the combustion chamber KS and / Is mounted on the head of the chamber (KS), heating ducts are made in the external heating wall (DD) and exhaust gases are supplied from the heating medium, advantageously from the second combustion chamber, by the heating ducts, KZ) is heated by the heat portion from the second combustion chamber.
상기 외부 가열 벽 (DD) 은, 유리하게도 단열체 (IT) 에 의해, 열 버퍼 (BT) 로부터 열적으로 절연되는 것을 특징으로 하는, 능동 연소 챔버에서의 열 전달 방법. 79. The method of claim 78,
Characterized in that the external heating wall (DD) is advantageously thermally isolated from the thermal buffer (BT) by means of an insulating material (IT).
상기 열 버퍼 (BT) 는, 상기 열 버퍼 (BT) 의 표면에 의한 열 부분의 흡수 및 비정상 상태에서 상기 열 버퍼 (BT) 를 통한 열파의 후속 통과 시간이 상기 크랭크샤프트가 360° 의 크랭크샤프트 회전 각도 (α) 에 대응하는 거리 및 유리하게도 상기 피스톤 (KT) 의 상사점 (TDC) 으로부터 분할 각도 (αm) 에서의 위치까지 크랭크샤프트 회전 각도 (α) 에 대응하는 거리를 커버하는 시간만큼 길거나 짧도록 된 기하학적 치수들을 가지는 재료로 만들어지는 것을 특징으로 하는, 능동 연소 챔버에서의 열 전달 방법.65. The method of claim 63 or 64,
Wherein the thermal buffer (BT) is configured such that the subsequent passage time of the heat wave through the thermal buffer (BT) in the absorptive and abnormal state of the heat part by the surface of the thermal buffer (BT) causes the crankshaft to rotate by a crankshaft rotation The time corresponding to the angle? And advantageously the distance covering the distance corresponding to the crankshaft rotation angle? From the top dead center TDC of the piston KT to the position at the dividing angle? Wherein the first and second heat exchangers are made of a material having predetermined geometric dimensions.
상기 열 버퍼 (BT) 는 텅스텐, 몰리브덴, 티타늄, 크롬, 탄탈룸, 니켈, 백금, 레늄, 베릴륨, 바나듐 및 그들의 합금들 또는 초합금들, 알루미늄 합금들 및 철 합금들로 구성된 군에서 선택된 금속으로 만들어지는 것을 특징으로 하는, 능동 연소 챔버에서의 열 전달 방법.64. The method of claim 63,
The thermal buffer BT is made of a metal selected from the group consisting of tungsten, molybdenum, titanium, chromium, tantalum, nickel, platinum, rhenium, beryllium, vanadium and their alloys or superalloys, aluminum alloys and ferroalloys ≪ / RTI > wherein the heat transfer is carried out in an active combustion chamber.
상기 연소 챔버 (KS) 내부에 열 전도성 외부 냉각 벽 (CH) 은 상기 초과 온도 구역 (TH) 위에 장착되고, 상기 외부 냉각 벽 (CH) 은 유리하게도 상기 연소 챔버 (KS) 의 측벽에 장착되고, 상기 외부 냉각 벽 (CH) 에 냉각 덕트들이 만들어지고 상기 냉각 덕트들에 의해 냉각 매체, 유리하게도 공기가 공급되는 것을 특징으로 하는, 능동 연소 챔버에서의 열 전달 방법.64. The method of claim 63,
A thermally conductive outer cooling wall CH is mounted on the over-temperature zone TH inside the combustion chamber KS and advantageously the outer cooling wall CH is mounted on the sidewall of the combustion chamber KS, Characterized in that cooling ducts are made in said outer cooling wall (CH) and the cooling medium, advantageously air, is supplied by said cooling ducts.
상기 열 버퍼 (BT) 는 상기 연소 챔버 (KS) 의 하부 작업 공간에, 유리하게도 상기 연소 챔버 내용물 (KZ) 의 최종 온도 구역 (TK) 에 배치되고, 상기 하부 작업 공간은 상기 연소 챔버 (KS) 의 기하학적 베이스에 평행하게 연장되고 연소 챔버 내용물의 온도 (T) 값이 분할 온도 (Tm) 와 동일한 값을 가지는 분할 각도 (αm) 와 동일한 크랭크샤프트의 각도상 위치에서 피스톤 (KT) 의 피스톤 헤드의 위치에 의해 규정된 분할 평면 (Pm) 아래에 위치결정되고, 상기 분할 온도 (Tm) 는 동력 행정에서 연소 챔버 내용물의 평균 온도 (T) 와 동일하고, 상기 피스톤 (KT) 의 피스톤 헤드가 상기 최종 온도 구역 (TK) 에서 움직일 때, 배기 행정에서 제거 전, 연소 챔버 내용물 (KZ), 즉 배기 가스들로부터 열 부분을 취하고, 이것에 의해 차지는 다음 엔진 작동 사이클의 흡기 행정 및 압축 행정에서 가열되어서, 상기 열 버퍼 (BT) 는 동력 행정에서 열 부분의 흡수를 위해 준비되는 것을 특징으로 하는, 능동 연소 챔버에서의 열 전달 방법.64. The method of claim 63,
The thermal buffer BT is advantageously arranged in the lower working space of the combustion chamber KS and advantageously in the final temperature zone TK of the combustion chamber contents KZ, Of the piston head of the piston (KT) at an angular position of the crankshaft which is parallel to the geometric base of the piston (K) and whose temperature (T) value of the combustion chamber contents is equal to the division angle And the piston temperature of the piston (KT) is equal to the average temperature (T) of the combustion chamber contents in the power stroke, and the piston head of the piston (KT) (KZ), i. E., The heat from the exhaust gases, prior to removal in the exhaust stroke, whereby the charge is taken in the intake stroke and compression of the next engine operating cycle Wherein the heat buffer (BT) is prepared for absorption of the heat part in the power stroke, heated in the stroke.
상기 열 버퍼 (BT) 는, 상기 열 버퍼 (BT) 의 표면에 의한 열 부분의 흡수 및 비정상 상태에서 상기 열 버퍼 (BT) 를 통한 열파의 후속 통과 시간이 상기 크랭크샤프트가 360° 의 크랭크샤프트 회전 각도 (α) 에 대응하는 거리 및 유리하게도 분할 각도 (αm) 에서의 위치로부터 상기 피스톤의 하사점 (BDC) 까지 크랭크샤프트 회전 각도 (α) 에 대응하는 거리를 커버하는 시간만큼 길거나 짧도록 된 기하학적 치수들을 가지는 재료로 만들어지는 것을 특징으로 하는, 능동 연소 챔버에서의 열 전달 방법.85. The method of claim 63 or claim 83,
Wherein the thermal buffer (BT) is configured such that the subsequent passage time of the heat wave through the thermal buffer (BT) in the absorptive and abnormal state of the heat part by the surface of the thermal buffer (BT) causes the crankshaft to rotate by a crankshaft rotation A geometric relationship such that the distance corresponding to the angle alpha and advantageously the distance from the position at the division angle alpha m to the bottom dead center BDC of the piston corresponds to the crankshaft rotation angle alpha, Wherein the first and second heat exchangers are made of a material having dimensions.
상기 열 버퍼 (BT) 는, 흡기 행정 및 압축 행정에서 가습 처리된, 제올라이트의 특성들을 가지는 재료로, 유리하게도 제올라이트로 만들어지는 것을 특징으로 하는, 능동 연소 챔버에서의 열 전달 방법.85. The method of claim 84,
Characterized in that the thermal buffer (BT) is made of zeolite, advantageously of a material having characteristics of zeolite, which has been humidified in the intake stroke and in the compression stroke.
상기 열 버퍼 (BT) 는 최종 온도 구역 (TK) 에 제공되고 상기 피스톤 (KT) 의 피스톤 헤드가 상사점 (TDC) 에서 이동할 때, 상기 엔진의 크랭크케이스 내 오일 또는 오일 미스트는 상기 열 버퍼 (BT) 에 축적된 열에 의해 가열되는 것을 특징으로 하는, 능동 연소 챔버에서의 열 전달 방법.85. The method of claim 84,
The thermal buffer BT is provided in a final temperature zone TK and when the piston head of the piston KT moves at TDC the oil or oil mist in the crankcase of the engine is supplied to the heat buffer BT Wherein the heat is heated by the heat accumulated in the combustion chamber.
상기 연소 챔버 내용물 (KZ) 에 인접한 적어도 하나의 열 버퍼 (BT) 는 상기 피스톤 (KT) 의 피스톤 헤드에 적용되는 것을 특징으로 하는, 능동 연소 챔버에서의 열 전달 방법.64. The method of claim 63,
Characterized in that at least one thermal buffer (BT) adjacent to the combustion chamber contents (KZ) is applied to the piston head of the piston (KT).
천공된 작은 판, 유리하게도 격자 형상의 열 버퍼 (BT) 는 상기 피스톤 (KT) 의 피스톤 헤드 내 캐비티들 위에 장착되는 것을 특징으로 하는, 능동 연소 챔버에서의 열 전달 방법.88. The method of claim 87,
Characterized in that a perforated small plate, advantageously a lattice-shaped thermal buffer (BT), is mounted on the cavities in the piston head of said piston (KT).
플랫 링 형상의 열 버퍼 (BT) 는 상기 피스톤 (KT) 의 피스톤 헤드에 적용되는 것을 특징으로 하는, 능동 연소 챔버에서의 열 전달 방법.88. The method of claim 87,
Characterized in that a flat ring shaped thermal buffer (BT) is applied to the piston head of said piston (KT).
상기 피스톤 (KT) 과 상기 헤드 (KG) 사이 연소 챔버 (KS) 에, 활성 층들이 이전에 적용된 연소 챔버 링 (P) 이 배치되고, 상기 연소 챔버 링 (P) 에 활성 층으로서 열 버퍼 (BT) 의 적어도 하나의 층과 가능하다면 적어도 하나의 절연체 층 (BI) 이 적용되고, 가능하다면 결과적인 압축 정도 증가는 흡기 개방 시간의 연장에 의해 조절되고 동시에 연소 챔버 내용물 (KZ) 의 외부 냉각의 조정을 위한 기기에서 냉각 강도의 설정이 낮아지는 것을 특징으로 하는, 능동 연소 챔버에서의 열 전달 방법.64. The method of claim 63,
A combustion chamber ring P in which active layers are previously applied is disposed in a combustion chamber KS between the piston KT and the head KG and a thermal buffer BT At least one layer of insulation (BI) is applied, if possible, the resulting increase in the degree of compression is controlled by the extension of the intake opening time and at the same time the adjustment of the external cooling of the combustion chamber contents (KZ) Wherein the setting of the cooling intensity in the device for the combustion chamber is lowered.
낮은 열 전도율 및 낮은 열 용량을 가지는 재료로부터 적용된 절연 층 (BI) 에 의해, 혼합물의 점화 및 화염면이 형성되는 것을 특징으로 하는, 능동 연소 챔버에서의 열 전달 방법.89. The method of claim 90,
Wherein the ignition and flame side of the mixture is formed by an insulating layer (BI) applied from a material having a low thermal conductivity and a low heat capacity.
상기 연소 챔버 링 (P) 의 지지부 (PA) 는 상기 연소 챔버 (KS) 의 실린더 (KC) 에 대한 클리어런스를 조절하여 만들어지고, 기하학적 링 축선 (PX) 과 가능하다면 기하학적 실린더 축선 (KX) 은 일치하고 유리하게도 상기 링 축선 (PX) 둘레에서의 회전 운동과 가능하다면 상기 실린더 축선 (KX) 을 따라 왕복 운동이 상기 연소 챔버 링 (P) 에 부여되도록 상기 연소 챔버 링 (P) 이 상기 연소 챔버 (KS) 에 장착되는 것을 특징으로 하는, 능동 연소 챔버에서의 열 전달 방법.89. The method of claim 90,
The support portion PA of the combustion chamber ring P is made by adjusting the clearance of the combustion chamber KS with respect to the cylinder KC so that the geometrical cylinder axis PX and the geometrical cylinder axis KX coincide with each other And advantageously the combustion chamber ring P is located in the combustion chamber PX such that rotational movement about the ring axis PX and possibly reciprocating motion along the cylinder axis KX is imparted to the combustion chamber ring P, KS). ≪ / RTI >
상기 헤드 (KG) 와 상부 충격 흡수기들 (PO) 의 탄성 충돌들 및 상기 피스톤 (KT) 과 하부 충격 흡수기들 (PP) 의 탄성 충돌들에 의해 또는 상기 헤드 (KG) 및 상기 피스톤 (KT) 과 교대로 탄력이 있고 바람직하게 주름형 링의 형상으로 만들어진 지지부 (PA) 의 탄성 충돌들에 의해 상기 연소 챔버 링 (P) 에 왕복 운동이 부여되는 것을 특징으로 하는, 능동 연소 챔버에서의 열 전달 방법.93. The method of claim 92,
Elastic collisions between the head KG and the upper shock absorbers PO and the elastic collisions between the piston KT and the lower shock absorbers PP or between the head KG and the piston KT, Characterized in that a reciprocating motion is imparted to said combustion chamber ring (P) by elastic collisions of a support (PA) which is alternately resilient and preferably in the form of a pleated ring. .
상기 기하학적 실린더 축선 (KX) 에서 기하학적 링 축선 (PX) 의 동기 위치를 동시에 안정화시키는 베인들 (PT) 및 블레이드들 (PS) 에 대한 상기 연소 챔버 내용물 (KZ) 의 영향에 의해, 상기 연소 챔버 링 (P) 에 운동이 부여되고, 상기 헤드 (KG) 및 상기 피스톤 (KT) 과 지지부 (PA) 의 탄성 충돌 힘은 상기 블레이드들 (PS) 에 의해 발생된 공기 역학 부력에 의해 제한되는 것을 특징으로 하는, 능동 연소 챔버에서의 열 전달 방법.93. The method of claim 92,
By the influence of the combustion chamber contents KZ on the vanes PT and the blades PS simultaneously stabilizing the synchronous position of the geometrical ring axis PX in the geometrical cylinder axis KX, And the elastic collision force between the head KG and the piston KT and the support portion PA is limited by the aerodynamic buoyancy generated by the blades PS. Wherein the heat transfer is performed in an active combustion chamber.
크라운 (PB) 을 향한 차지 제트의 정렬에 의해, 유리하게도 아암들 (PH) 및/또는 베인들 (PT) 에 연료 또는 산화제를 주입함으로써, 상기 연소 챔버 링 (P) 에 회전 운동이 부여되는 것을 특징으로 하는, 능동 연소 챔버에서의 열 전달 방법.
93. The method of claim 92,
By virtue of the alignment of the charge jets to the crown PB, it is advantageously possible to impart rotational motion to the combustion chamber ring P by injecting fuel or oxidant into the arms PH and / or vanes PT Wherein the method comprises the steps of:
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