A split-cycle engine includes: a compression chamber, housing a first piston, that induces and compresses working fluid; an expansion chamber, housing a second piston, that expands and exhausts the working fluid; and a transfer chamber, housing a third piston and a fourth piston, wherein the third piston and the fourth piston move relatively to vary a volume within the transfer chamber and to selectively fluidly couple the volume within the transfer chamber to the compression chamber and the expansion chamber. A method of operating an engine includes: inducing working fluid in a first chamber; compressing the working fluid in the first chamber; moving a first moveable boundary of a second chamber; moving a second moveable boundary of the second chamber; expanding the working fluid in the third chamber; and exhausting the working fluid from the third chamber.
A split-cycle engine includes: a first cylinder housing a first piston, wherein the first piston performs an intake stroke and a compression stroke, but does not perform an exhaust stroke; a second cylinder housing a second piston, wherein the second piston performs an expansion stroke and an exhaust stroke, but does not perform an intake stroke; and a valve chamber housing a valve, the valve comprising an internal chamber that selectively fluidly couples to the first and second cylinders, wherein the valve and internal chamber move within the valve chamber and relative to the first and second cylinders.
F02B 33/22 - Moteurs avec pompes à piston alternatifMoteurs avec pompes sous carter de l'arbre-manivelle avec pompes à piston alternatif autres que les pompes simples sous carter de l'arbre-manivelle avec le cylindre de pompage situé à côté du cylindre moteur, p. ex. les cylindres étant parallèles
F01L 1/46 - Parties constitutives, détails ou accessoires, non couverts par un des sous-groupes précédents
F01L 7/16 - Dispositifs d'étanchéité ou de garnissage à cet effet
F01L 7/02 - Systèmes de distribution à tiroirs rotatifs ou oscillants comportant des tiroirs cylindriques, à fourreau ou en forme de secteur annulaire
F01P 1/02 - Disposition du refroidissement des cylindres ou des hauts de cylindres, p. ex. canalisation de l'air depuis sa source de mise en pression jusqu'aux cylindres ou le long des cylindres
F01P 3/02 - Disposition du refroidissement des cylindres ou des hauts de cylindres
F01P 7/16 - Commande du débit de l'agent de refroidissement l'agent de refroidissement étant un liquide par commande thermostatique
A split-cycle engine includes: a compression chamber, housing a first piston, that induces and compresses working fluid; an expansion chamber, housing a second piston, that expands and exhausts the working fluid; and a transfer chamber, housing a third piston and a fourth piston, wherein the third piston and the fourth piston move relatively to vary a volume within the transfer chamber and to selectively fluidly couple the volume within the transfer chamber to the compression chamber and the expansion chamber. A method of operating an engine includes: inducing working fluid in a first chamber; compressing the working fluid in the first chamber; moving a first moveable boundary of a second chamber; moving a second moveable boundary of the second chamber; expanding the working fluid in the third chamber; and exhausting the working fluid from the third chamber.
A split-cycle engine includes: a first cylinder housing a first piston, wherein the first piston performs an intake stroke and a compression stroke, but does not perform an exhaust stroke; a second cylinder housing a second piston, wherein the second piston performs an expansion stroke and an exhaust stroke, but does not perform an intake stroke; and a valve chamber housing a valve, the valve comprising an internal chamber that selectively fluidly couples to the first and second cylinders, wherein the valve and internal chamber move within the valve chamber and relative to the first and second cylinders.
F02B 33/22 - Moteurs avec pompes à piston alternatifMoteurs avec pompes sous carter de l'arbre-manivelle avec pompes à piston alternatif autres que les pompes simples sous carter de l'arbre-manivelle avec le cylindre de pompage situé à côté du cylindre moteur, p. ex. les cylindres étant parallèles
F01L 7/02 - Systèmes de distribution à tiroirs rotatifs ou oscillants comportant des tiroirs cylindriques, à fourreau ou en forme de secteur annulaire
F01L 1/46 - Parties constitutives, détails ou accessoires, non couverts par un des sous-groupes précédents
F01L 7/16 - Dispositifs d'étanchéité ou de garnissage à cet effet
F01P 1/02 - Disposition du refroidissement des cylindres ou des hauts de cylindres, p. ex. canalisation de l'air depuis sa source de mise en pression jusqu'aux cylindres ou le long des cylindres
F01P 3/02 - Disposition du refroidissement des cylindres ou des hauts de cylindres
F01P 7/16 - Commande du débit de l'agent de refroidissement l'agent de refroidissement étant un liquide par commande thermostatique
A split-cycle internal combustion engine (ICE) is provided, comprising a compression cylinder, an expansion cylinder and a crossover valve having a valve cylinder housing inside a shuttle and a combustion chamber structure defining a combustion chamber. The shuttle is configured to perform reciprocating motion inside the valve cylinder synchronously with a compression piston and an expansion piston, thereby alternatingly fluidly coupling and decoupling the combustion chamber with the compression cylinder and with the expansion cylinder, selectively. Sealing rings positioned between the valve cylinder and the shuttle prevent gas leaks between them during the reciprocating motion. In some embodiments, a phase shift between the pistons may be set or varied by a piston phase transmission gear. A bi-directional fluid flow split-cycle internal combustion engine (ICE) is also provided having a first cylinder, a second cylinder, a combustion chamber and a single crossover valve fluidly communicating them.
F01L 5/04 - Systèmes de distribution à tiroirs comprenant des tiroirs cylindriques, à fourreau ou en forme de secteur annulaire
F01L 7/02 - Systèmes de distribution à tiroirs rotatifs ou oscillants comportant des tiroirs cylindriques, à fourreau ou en forme de secteur annulaire
F02B 33/22 - Moteurs avec pompes à piston alternatifMoteurs avec pompes sous carter de l'arbre-manivelle avec pompes à piston alternatif autres que les pompes simples sous carter de l'arbre-manivelle avec le cylindre de pompage situé à côté du cylindre moteur, p. ex. les cylindres étant parallèles
F02B 33/44 - Passages pour la charge de la pompe vers l'orifice d'admission du moteur, p. ex. réservoirs
F02B 41/06 - Moteurs avec détente prolongée dans les cylindres compound
6.
Spool shuttle crossover valve and combustion chamber in split-cycle engine
A split-cycle engine includes: a first cylinder housing a first piston, wherein the first piston performs an intake stroke and a compression stroke, but does not perform an exhaust stroke; a second cylinder housing a second piston, wherein the second piston performs an expansion stroke and an exhaust stroke, but does not perform an intake stroke; and a valve chamber housing a valve, the valve comprising an internal chamber that selectively fluidly couples to the first and second cylinders, wherein the valve and internal chamber move within the valve chamber and relative to the first and second cylinders.
F02B 33/22 - Moteurs avec pompes à piston alternatifMoteurs avec pompes sous carter de l'arbre-manivelle avec pompes à piston alternatif autres que les pompes simples sous carter de l'arbre-manivelle avec le cylindre de pompage situé à côté du cylindre moteur, p. ex. les cylindres étant parallèles
F02P 13/00 - Bougies structurellement combinées avec d'autres parties de moteurs à combustion interne
F01L 1/46 - Parties constitutives, détails ou accessoires, non couverts par un des sous-groupes précédents
F01L 7/02 - Systèmes de distribution à tiroirs rotatifs ou oscillants comportant des tiroirs cylindriques, à fourreau ou en forme de secteur annulaire
F01L 7/16 - Dispositifs d'étanchéité ou de garnissage à cet effet
F01P 1/02 - Disposition du refroidissement des cylindres ou des hauts de cylindres, p. ex. canalisation de l'air depuis sa source de mise en pression jusqu'aux cylindres ou le long des cylindres
F01P 3/02 - Disposition du refroidissement des cylindres ou des hauts de cylindres
F01P 7/16 - Commande du débit de l'agent de refroidissement l'agent de refroidissement étant un liquide par commande thermostatique
An engine includes a compression chamber that intakes and compresses working fluid; an expansion chamber that expands and exhausts working fluid; and a transfer chamber that receives working fluid from the compression chamber and transfers working fluid to the expansion chamber, wherein an internal volume of the transfer chamber decreases during the transfer of working fluid.
F01L 5/04 - Systèmes de distribution à tiroirs comprenant des tiroirs cylindriques, à fourreau ou en forme de secteur annulaire
F01L 5/06 - Systèmes de distribution à tiroirs comprenant des tiroirs cylindriques, à fourreau ou en forme de secteur annulaire entourant le cylindre moteur ou le piston
F02G 1/02 - Ensembles fonctionnels de moteurs à gaz chauds à déplacement positif du type à cycle ouvert
F02G 1/043 - Ensembles fonctionnels de moteurs à gaz chauds à déplacement positif du type à cycle fermé le moteur étant actionné par dilatation et compression d'une masse de gaz de travail chauffée et refroidie dans une ou plusieurs chambres continuellement communicantes expansibles, p. ex. moteurs du type à cycle de Stirling
F01L 7/02 - Systèmes de distribution à tiroirs rotatifs ou oscillants comportant des tiroirs cylindriques, à fourreau ou en forme de secteur annulaire
F01N 5/02 - Silencieux ou dispositifs d'échappement combinés ou associés à des dispositifs bénéficiant de l'énergie des gaz évacués les dispositifs utilisant la chaleur
An internal combustion engine, including a combustion chamber with a first aperture; a compression chamber with a second aperture; and a crossover valve comprising an internal chamber, first and second valve seats, a valve head, and first and second valve faces on the valve head, wherein the first aperture allows fluid communication between the combustion chamber and the internal chamber, the second aperture allows fluid communication between the compression chamber and the internal chamber, the first valve face couples to the first valve seat to occlude the first aperture, and the second valve face couples to the second valve seat to occlude the second aperture.
F02B 33/22 - Moteurs avec pompes à piston alternatifMoteurs avec pompes sous carter de l'arbre-manivelle avec pompes à piston alternatif autres que les pompes simples sous carter de l'arbre-manivelle avec le cylindre de pompage situé à côté du cylindre moteur, p. ex. les cylindres étant parallèles
F02B 33/30 - Commande des orifices d'admission ou d'échappement
F02B 33/18 - Moteurs avec pompes à piston alternatifMoteurs avec pompes sous carter de l'arbre-manivelle avec pompes à piston alternatif autres que les pompes simples sous carter de l'arbre-manivelle avec l'arbre-manivelle disposé entre les cylindres moteurs et de pompage
F02B 19/18 - Passages pour le transfert entre chambre et cylindre
F02B 19/02 - Moteurs caractérisés par des chambres de précombustion la chambre étant périodiquement isolée de son cylindre
A split-cycle internal combustion engine (ICE) is provided, comprising a compression cylinder, an expansion cylinder and a crossover valve having a valve cylinder housing inside a shuttle and a combustion chamber structure defining a combustion chamber. The shuttle is configured to perform reciprocating motion inside the valve cylinder synchronously with a compression piston and an expansion piston, thereby alternatingly fluidly coupling and decoupling the combustion chamber with the compression cylinder and with the expansion cylinder, selectively. Sealing rings positioned between the valve cylinder and the shuttle prevent gas leaks between them during the reciprocating motion. In some embodiments, a phase shift between the pistons may be set or varied by a piston phase transmission gear. A bi-directional fluid flow split-cycle internal combustion engine (ICE) is also provided having a first cylinder, a second cylinder, a combustion chamber and a single crossover valve fluidly communicating them. A three-cylinders split-cycle internal combustion engine (ICE) is also provided, having a compression cylinder and a combustion chamber, wherein a single crossover valve alternatingly fluidly couples the combustion chamber to two or more expansion cylinders.
F02B 33/22 - Moteurs avec pompes à piston alternatifMoteurs avec pompes sous carter de l'arbre-manivelle avec pompes à piston alternatif autres que les pompes simples sous carter de l'arbre-manivelle avec le cylindre de pompage situé à côté du cylindre moteur, p. ex. les cylindres étant parallèles
10.
Spool shuttle crossover valve in split-cycle engine
A split-cycle engine includes: a first cylinder housing a first piston, wherein the first piston performs an intake stroke and a compression stroke, but does not perform an exhaust stroke; a second cylinder housing a second piston, wherein the second piston performs an expansion stroke and an exhaust stroke, but does not perform an intake stroke; and a valve chamber housing a valve, the valve comprising an internal chamber that selectively fluidly couples to the first and second cylinders, wherein the valve and internal chamber move within the valve chamber and relative to the first and second cylinders.
F02B 33/22 - Moteurs avec pompes à piston alternatifMoteurs avec pompes sous carter de l'arbre-manivelle avec pompes à piston alternatif autres que les pompes simples sous carter de l'arbre-manivelle avec le cylindre de pompage situé à côté du cylindre moteur, p. ex. les cylindres étant parallèles
F01L 7/02 - Systèmes de distribution à tiroirs rotatifs ou oscillants comportant des tiroirs cylindriques, à fourreau ou en forme de secteur annulaire
F01L 1/46 - Parties constitutives, détails ou accessoires, non couverts par un des sous-groupes précédents
F01L 7/16 - Dispositifs d'étanchéité ou de garnissage à cet effet
An engine includes a compression chamber that intakes and compresses working fluid; an expansion chamber that expands and exhausts working fluid; and a transfer chamber that receives working fluid from the compression chamber and transfers working fluid to the expansion chamber, wherein an internal volume of the transfer chamber decreases during the transfer of working fluid.
F01L 5/16 - Systèmes de distribution à tiroirs caractérisés par des tiroirs animés d'un mouvement alternatif et d'autres mouvements le même tiroir ayant à la fois un mouvement alternatif et un autre mouvement, p. ex. dans des directions longitudinale et transversale par rapport au cylindre moteur
12.
SPOOL SHUTTLE CROSSOVER VALVE IN SPLIT-CYCLE ENGINE
A split-cycle engine includes: a first cylinder housing a first piston, wherein the first piston performs an intake stroke and a compression stroke, but does not perform an exhaust stroke; a second cylinder housing a second piston, wherein the second piston performs an expansion stroke and an exhaust stroke, but does not perform an intake stroke; and a valve chamber housing a valve, the valve comprising an internal chamber that selectively fluidly couples to the first and second cylinders, wherein the valve and internal chamber move within the valve chamber and relative to the first and second cylinders.
F01L 5/16 - Systèmes de distribution à tiroirs caractérisés par des tiroirs animés d'un mouvement alternatif et d'autres mouvements le même tiroir ayant à la fois un mouvement alternatif et un autre mouvement, p. ex. dans des directions longitudinale et transversale par rapport au cylindre moteur
F02B 33/22 - Moteurs avec pompes à piston alternatifMoteurs avec pompes sous carter de l'arbre-manivelle avec pompes à piston alternatif autres que les pompes simples sous carter de l'arbre-manivelle avec le cylindre de pompage situé à côté du cylindre moteur, p. ex. les cylindres étant parallèles
An internal combustion engine, including a combustion chamber with a first aperture; a compression chamber with a second aperture; and a crossover valve comprising an internal chamber, first and second valve seats, a valve head, and first and second valve faces on the valve head, wherein the first aperture allows fluid communication between the combustion chamber and the internal chamber, the second aperture allows fluid communication between the compression chamber and the internal chamber, the first valve face couples to the first valve seat to occlude the first aperture, and the second valve face couples to the second valve seat to occlude the second aperture.
F02B 33/22 - Moteurs avec pompes à piston alternatifMoteurs avec pompes sous carter de l'arbre-manivelle avec pompes à piston alternatif autres que les pompes simples sous carter de l'arbre-manivelle avec le cylindre de pompage situé à côté du cylindre moteur, p. ex. les cylindres étant parallèles
F02B 33/18 - Moteurs avec pompes à piston alternatifMoteurs avec pompes sous carter de l'arbre-manivelle avec pompes à piston alternatif autres que les pompes simples sous carter de l'arbre-manivelle avec l'arbre-manivelle disposé entre les cylindres moteurs et de pompage
F02B 19/18 - Passages pour le transfert entre chambre et cylindre
F02B 19/02 - Moteurs caractérisés par des chambres de précombustion la chambre étant périodiquement isolée de son cylindre
An internal combustion engine, including a combustion chamber with a first aperture; a compression chamber with a second aperture; and a crossover valve comprising an internal chamber, first and second valve seats, a valve head, and first and second valve faces on the valve head, wherein the first aperture allows fluid communication between the combustion chamber and the internal chamber, the second aperture allows fluid communication between the compression chamber and the internal chamber, the first valve face couples to the first valve seat to occlude the first aperture, and the second valve face couples to the second valve seat to occlude the second aperture.
F02B 33/22 - Moteurs avec pompes à piston alternatifMoteurs avec pompes sous carter de l'arbre-manivelle avec pompes à piston alternatif autres que les pompes simples sous carter de l'arbre-manivelle avec le cylindre de pompage situé à côté du cylindre moteur, p. ex. les cylindres étant parallèles
F16K 21/04 - Obturateurs à fermeture automatique, c.-à-d. se fermant d'eux-même après fonctionnement
F02B 19/18 - Passages pour le transfert entre chambre et cylindre
An interstage valve for fluidly coupling two chambers of a double-piston engine is disclosed. The interstage valve may include a main valve body, a seal, and an electric coil. When closed, the seal is coupled to the main valve body as a result of electromagnetic forces generated by the electrical coil. The interstage valve is opened when the pressure differential between the engine chambers exceeds the electromagnetic forces. As the interstage valve opens, the electromagnetic forces diminish. The electromagnetic valve moves from the open state to the closed state when the pressure differential reverses. As the seal moves toward the main valve body, the electromagnetic forces increase, coupling the seal to the main valve body.