Split-cycle engine with dwell piston motion

Details Split-cycle engine with dwell piston motion Split-cycle engine with dwell piston motion

F - Mech Eng,Light,Heat,Weapons

02

B

F02B 33/22 (2006.01)

Patent

CA 2531520

An engine includes a crankshaft having a crank throw, the crankshaft rotating about a crankshaft axis. A compression piston is slidably received within a compression cylinder and operatively connected to the crankshaft such that the compression piston reciprocates through an intake stroke and a compression stroke of a four stroke cycle during a single rotation of the crankshaft. An expansion piston is slidably received within an expansion cylinder. A connecting rod is pivotally connected to the expansion piston. A mechanical linkage rotationally connects the crank throw to the connecting rod about a connecting rod/crank throw axis such that the expansion piston reciprocates through an expansion stroke and an exhaust stroke of the four stroke cycle during the same rotation of the crankshaft. A path is established by the mechanical linkage which the connecting rod/crank throw axis travels around the crankshaft axis. The distance between the connecting rod/crank throw axis and crankshaft axis at any point in the path defines an effective crank throw radius. The path includes a first transition region from a first effective crank throw radius to a second effective crank throw radius through which the connecting rod/crank throw axis passes during at least a portion of a combustion event in the expansion cylinder.

La présente invention a trait à un moteur comportant un vilebrequin ayant une manivelle de vilebrequin en rotation autour d'un axe de vilebrequin. Un piston de compression est reçu à coulissement au sein du cylindre de compression et relié en fonctionnement au vilebrequin de sorte que le piston de compression se déplace en mouvement alternatif par un temps d'admission et un temps de compression d'un cycle à quatre temps lors d'une seule rotation du vilebrequin. Un piston de détente est reçu à coulissement au sein d'un cylindre de détente. Une biellette de liaison est reliée en pivotement au piston de détente. Une timonerie mécanique relie en rotation la manivelle de vilebrequin à la biellette de liaison autour d'un axe biellette de liaison/ manivelle de vilebrequin de sorte que le piston de détente se déplace en mouvement alternatif en un temps de détente et un temps d'échappement du cycle à quatre temps lors de la même rotation que le vilebrequin. Un trajet est établi par la timonerie mécanique qui relie les courses de l'axe biellette de liaison/manivelle de vilebrequin autour de l'axe de vilebrequin. La distance entre l'axe de biellette de liaison/manivelle de vilebrequin et l'axe de vilebrequin à un point quelconque dans le trajet définit le rayon effectif de manivelle de vilebrequin. Le trajet inclut une première zone de transition depuis le rayon effectif de la manivelle de vilebrequin jusqu'à un deuxième rayon effectif de manivelle de vilebrequin par laquelle passe l'axe biellette de liaison/manivelle de vilebrequin lors au moins d'une portion d'une étape de combustion dans le cylindre de détente.

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