Поршневые машины или двигатели с осями цилиндров, соосными, параллельными или наклонными к оси коренного вала: .с передачей движения поршней посредством криволинейных поверхностей – F01B 3/04

Изобретение относится к области двигателестроения. Техническим результатом является упрощение механизма преобразования при повышении надежности работы двигателя. Сущность изобретения заключается в том, что двигатель содержит поршень 1, размещенный в цилиндре 3 и соединенный посредством штока 5 и пальца 4 механизма преобразования 8 с выходным валом 6, ось вращения которого перпендикулярна продольной оси поршня 1. Механизм 8 содержит блок коаксиально расположенных вдоль оси поршня и соединенных между собой штифтами 9 цилиндров 10 и 11, установленных с возможностью вращения. Цилиндры 10 и 11 связаны посредством конических шестерен 21 и 22 с валом 6. Шток 5 имеет трехгранный профиль и опирается на блоки 18 и 19 подшипников, предотвращающих поворот штока 5 вокруг своей оси. Во внутреннем цилиндре 11 выполнен паз 20 синусоидальной формы. 3 ил.

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к поршневым пневматическим двигателям. Двигатель содержит установленный в корпусе блок цилиндров с поршнями двойного действия, взаимодействующих с двухсторонней волновой дорожкой ротора-распределителя. Ротор-распределитель выполнен в виде вала с хвостовиком, радиальными и Z-образными продольными пазами на его цилиндрической поверхности и жестко, неразъемно установленного на нем золотника с двухсторонней волновой дорожкой и окнами, взаимодействующими с соответствующими окнами и пазами вала. Корпус выполнен из двух половин, закрытых с торцов герметично крышками с подшипниками для вала, а на противоположном от хвостовика конце вала установлена двухканальная шарнирная муфта для питания двигателя. Каналы муфты через осевые отверстия в вале связаны с Z-образными продольными пазами, впускными/выпускными и распределительными окнами ротора-распределителя. Полукорпуса выполнены из легкого сплава, а цилиндры снабжены антифрикционными гильзами. Технический результат заключается в наличие крышек-фланцев, которые позволяют получать различные модификации двигателя, а муфта для питания двигателя позволяет размещать двигатель, например, в канатном барабане. Расширяются функциональные возможности двигателя. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение может быть использовано в двигателестроении. Двигатель внутреннего сгорания содержит корпус с оппозитно расположенными цилиндрами и головками, поршни, связанные между собой штоком и имеющие возможность перемещения вдоль оси штока, величина которого равна величине хода впускного клапана, подпружиненные гильзы цилиндров, подвижные вдоль своей оси на величину хода выпускного клапана, относительно головок с размещенными в них форкамерами со сверхзвуковыми соплами, и снабженные коническими фасками, контактирующими с седлами в головках, рубашки системы охлаждения с впускными клапанами, искровую систему зажигания, оснащенную постоянными магнитами на штоке и взаимодействующими с ними гермоконтактами на корпусе. На внешней поверхности центральной части штока диаметром, равным диаметру поршня, симметрично относительно отверстия для прохода впускного трубопровода, выполненного двухканальным и герметично соединенным с патрубком, обеспечивающим плавный переход к полости штока, по обе стороны образована пара (или несколько пар) идентичных, замкнутых, зигзагообразных канавок полукруглого поперечного сечения с амплитудой колебаний относительно плоскости нормальной оси штока, равной половине хода поршня, с которыми взаимодействует пара конических шестерен зубьями навстречу друг другу, смонтированных на подшипниках качения в приливах противоположных стенок корпуса. Коаксиально отверстиям для прохода штока через шарики, размещенные в полусферических гнездах внутренней поверхности ступиц конических шестерен, количеством, равным количеству максимальных отклонений канавок по одну сторону от плоскости симметрии, смонтированы на штоке шестерни так, что во время возвратно-поступательного движения штока шестерни вращаются в противоположные стороны и связаны через третью коническую шестерню с валом отбора мощности. Центры канавок, шариков и полусферических гнезд находятся при любом положении штока на одной прямой нормальной оси штока. На обоих концах штока закреплены поршни с помощью равномерно распределенных по окружности штока шариков, имеющих возможность перемещения вместе с поршнем по канавкам полукруглого поперечного сечения вдоль образующих штока относительно его силового дна. Внутренняя часть дна снабжена отверстиями для прохода горючей смеси, а в его центральной части смонтирована втулка с прямоугольной многозаходной резьбой и углублением в наружной торцевой части с размещенной в нем тарелкой подпружиненного клапана предварительной герметизации впускной щели. Технический результат заключается в устранении нагрузок, нормальных к оси штока, улучшении охлаждения и уменьшении сопротивления впускного трубопровода. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение может быть использовано в аксиальных поршневых двигателях внутреннего сгорания. Аксиальный поршневой двигатель (1) с непрерывным сгоранием содержит камеру сгорания (2), работающую на принципе двухстадийного сгорания и выполненную с возможностью подачи вытекающей из нее рабочей среды последовательно к по меньшей мере двум рабочим цилиндрам. Подача рабочей среды последовательно к по меньшей мере двум рабочим цилиндрам (30) осуществляется посредством по меньшей мере одного канала воспламенения (39). Канал воспламенения (39) предусмотрен на каждый рабочий цилиндр (30) и выполнен с возможностью открывания и закрывания с помощью управляющего поршня (40). Раскрыты варианты выполнения аксиального поршневого двигателя и способ управления работой акисального поршевого двигателя. Технический результат заключается в повышении эффективности использования энергии сгорания топлива. 9 н. и 44 з.п. ф-лы, 5 ил.

Аксиально-поршневой гидромотор вариаторного типа, включающий в себя корпус, блок цилиндров с поршнями и шариками, опирающимися на диск, жестко соединенный с приводным валом, одна плоскость которого имеет волнообразную поверхность с наибольшим углом подъема у центра и постепенно уменьшающимся углом, перемещаясь к краю диска, имеющими возможность одновременно передвигаться от центра диска к его периферии и наоборот, ротор, вал, коромысло, шестерни, опорно-распределительный блок с каналами нагнетания и слива. Аксиально-поршневой гидромотор вариаторного типа может работать как вариатор и как мотор-колесо. Регулирование скорости вращения вала происходит без потерь мощности масляного насоса. 2 ил.

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к двигателестроению. Техническим результатом является снижение металлоемкости и трудоемкости в изготовлении двигателя. Сущность изобретения заключается в том, что цилиндры расположены по окружности, шатунно-поршневая группа приводится в движение приводным синусоидальным диском с двумя выступами и двумя впадинами. Полный цикл работы двигателя внутреннего сгорания происходит за один оборот диска. Приводной диск вращается с диском газораспределения, который своими выступами управляет клапанами. Шатуны попарно связаны с двуплечим рычагом, на концах которого закреплены ролики, сопряженные с приводным диском, при этом рычаг крепится на оси основания с помощью эксцентриковой втулки для регулирования зазора в сопряжении ролик-диск. 5 ил.

Изобретение относится к двигателестроению, в частности к двигателям внутреннего сгорания. Техническим результатом является повышение удельной мощности. Сущность изобретения заключается в том, что двигатель состоит из двух или более пар оппозитно расположенных поршней, связанных между собой общими ползунами, которые в центральной части имеют подшипники скольжения либо ролики качения, охватывающие синусоидально-замкнутый выступ-монорельс роторного вала. Вал установлен между этими парами поршней параллельно их осям. Для исключения нагрузок на поршни ползуны охватывают направляющие опоры. Привод газораспределительного механизма и впрыска топлива осуществляется от распределительных маховиков, установленных на выходящие в головки блоков противоположные концы роторного вала. Крутящий момент передается валом отбора крутящего момента, соединенного зубчатой передачей с центральной частью ротора. 1 з.п. ф-лы, 8 ил.

Изобретение относится к машиностроению, в частности к двигателям внутреннего сгорания (ДВС) и поршневым машинам. Двигатель с синусоидным ротором содержит корпус, в котором расположены цилиндры, имеющие каждый камеру сгорания и каналы подачи и сброса рабочих газов. В цилиндрах установлены поршни со штоками, на которых установлены шестерни на подшипниках качения, взаимодействующие с зубчатой поверхностью синусоидного ротора, закрепленного на основном валу двигателя. Оси цилиндров могут быть перпендикулярны или параллельны оси синусоидного ротора. Зубчатая поверхность может быть расположена с наружной или с внутренней стороны ротора. Ротор может иметь три или более верхних и нижних мертвых точек. На внешней боковой поверхности каждого поршня установлены подшипники качения с возможностью их поджатия к внутренней поверхности цилиндра. Причем подшипники выполнены разрезными и поджаты к внутренней поверхности цилиндра теплорасширяющимися стержнями. Ротор имеет кольцевой выступ, с одной стороны которого расположена зубчатая поверхность, а с противоположной - гладкая поверхность, повторяющая синусоидный профиль огибающей зубчатой поверхности, а шток каждого поршня связан с роликом, взаимодействующим с этой гладкой поверхностью и подпружиненным в сторону штока для прижатия штока поршня к телу ротора. Технический результат, получаемый от реализации предлагаемого решения, заключается в снижении боковых нагрузок поршней на стенки цилиндров, в снижении коэффициента трения за счет уменьшения количества подшипников скольжения, а также в увеличении числа рабочих тактов поршня за один оборот основного вала двигателя и в повышении надежности конструкции. 7 з.п. ф-лы, 2 табл., 6 ил.

Изобретение может быть использовано в области машиностроения, в частности в конструкциях поршневых компрессоров. Мотор-компрессор содержит приводной электродвигатель, головку цилиндра с впускным и выпускными клапанами, поршень, корпус и гильзу цилиндра с криволинейными пазами, вал с площадкой. Ролики передаточного механизма опираются на указанные площадки. Площадка вала, расположенная в поршне, выполнена в виде ступенчатой лопатки, сочлененной с поршнем посредством прямоугольной перфорированной обоймы с двумя рядами отверстий на каждой рабочей поверхности, в которых помещены ролики, размещенные с обеих сторон лопатки и опирающиеся на плоские рабочие поверхности паза, выполненного в поршне. Передаточный механизм включает также тела скольжения (ползуны), расположенные в поршне и в беговой дорожке, выполненной в корпусе и в основании гильзы. Обойма с роликами может быть подпружинена с обоих торцов. Поверхности лопатки вала мотор-компрессора, на которые опираются ролики, расположенные в обойме, могут быть выполнены вогнутыми на длине, соответствующей ходу поршня. Повышается надежность за счет снижения удельных нагрузок на детали механизма, упрощается конструкция, сборка и ремонт компрессора. 4 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к силовым агрегатам, в основе которых лежит поршневой двигатель внутреннего сгорания. Технический результат заключается в преобразовании возвратно-поступательного движения поршней во вращательное движение первичных валов без боковых усилий при бесступенчатом регулировании частоты вращения вторичного вала методом сочленения двигателя внутреннего сгорания с электромеханической передачей. Изобретение осуществляется в двигателе внутреннего сгорания, имеющем в своем составе корпус с цилиндрами, в каждом из которых поршни со штоками совершают возвратно-поступательное движение, преобразуемое во вращательное движение вала посредством воздействия штоков на две кривые поверхности, выполненные в виде синусоид на торцах двух цилиндров разного диаметра. При этом двигатель обеспечивается средствами для гашения вращающего момента штока и для отключения штоков поршней от кривых поверхностей при ненадобности. С одной из синусоид связано водило планетарного редуктора, сателлиты которого связаны с коронной и солнечной шестернями. Солнечная шестерня в свою очередь связана с якорем или ротором универсальной электрической машины, установленной на корпусе ДВС в его главной оси. При этом вращение цилиндров с кривыми поверхностями может осуществляться от возвратно-поступательного движения поршней при сгорании топлива при всех отключенных поршнях только от электроэнергии и комбинировано от работы поршней и электроэнергии. 2 н. и 18 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к машиностроению, в частности к конструкции многоцилиндровых бесшатунных двигателей внутреннего сгорания. Технический результат заключается в уменьшении габаритов и металлоемкости двигателя. Сущность изобретения состоит в том, двигатель внутреннего сгорания содержит два закрепленных оппозитно на общем картере как минимум восьмицилиндровых блока с цилиндрами, расположенными симметрично и параллельно оси вала двигателя. В цилиндрах размещены поршни, попарно оппозитно закрепленные на штоках. Над каждым блоком цилиндров расположено по газораспределительному узлу. Картер выполнен в форме полого цилиндра с фланцами с обеих сторон, а во фланцах выполнены окна для поршневых штоков. В корпусе картера параллельно его оси выполнены как минимум четыре паза, а между фланцами над пазами в корпусе картера и параллельно им установлены планки с пазами. Вал двигателя имеет увеличенный в диаметре по сравнению с двумя полуосями центральный узел, расположенный в полости картера. На цилиндрической поверхности центрального узла вала выполнена замкнутая синусоидальная профильная канавка. Две полуоси вала с установленными на них подшипниками качения проходят через центральные отверстия в блоках цилиндров. Каждые четыре поршня с использованием двух штоков и жесткой перемычки между штоками попарно оппозитно соединены в Н-образные штокопоршневые узлы (ШПУ). При этом на межштоковой перемычке перпендикулярно осям штоков и валу двигателя установлена ось с тремя роликами. Один из роликов входит в синусоидальную канавку, выполненную на боковой поверхности центральной части вала, и передает полезную работу на вал двигателя, а два других ролика входят соответственно в паз картера и в паз направляющей планки, воспринимают тангенциальные нагрузки и обеспечивают перемещение штокопоршневого узла параллельно оси двигателя. 5 з.п. ф-лы, 18 ил.

Изобретение относится к двигателестроению, в частности к конструкциям двигателей внутреннего сгорания без коленчатого вала. Технический результат заключается в повышении надежности двигателя и в упрощении его конструкции. Согласно изобретению оппозитный двигатель содержит два оппозитно расположенных в цилиндрах поршня, связанных между собой штоками, и крестовину, установленную с возможностью перемещения по замкнутой синусоидальной канавке с амплитудой размаха, равной ходу поршня от нижней мертвой точки к верхней мертвой точке. В двух рабочих полостях каждого из цилиндров установлены механизмы газораспределения. Крестовина выполнена с подвижным пальцем, проходящим через сквозной паз жестко закрепленного в картере неподвижного вала. При этом подвижный палец крестовины входит своими краями в паз подвижного полого синусоидального барабана, имеющего синусоидальную канавку. 1 ил.

Устройство предназначено для использования в области машиностроения, в поршневых пневматических двигателях. Аксиально-поршневой двигатель содержит установленный в корпусе блок цилиндров с поршнями двойного действия, взаимодействующими с двухсторонней волновой дорожкой ротора-распределителя. Ротор-распределитель выполнен в виде вала с радиальными и Z-образными продольными пазами на его цилиндрической поверхности и жестко, неразъемно установленного на нем золотника с двухсторонней волновой дорожкой и окнами, взаимодействующими с соответствующими пазами вала. Вал ротора-распределителя снабжен одним или двумя хвостовиками. Упрощается конструкция и расширяются функциональные возможности. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к двигателестроению, в частности к двигателям с передачей движения посредством криволинейных поверхностей. Техническим результатом является повышение надежности при уменьшении механических потерь. Сущность изобретения заключается в том, что двигатель содержит цилиндр с криволинейными пазами на его цилиндрической поверхности, поршень со штоком и передаточный механизм. Согласно изобретению, поршень соединен шарнирно со штоком, расположенным на оси, на обоих концах которой по разные стороны штока установлены по два подшипника качения. При этом внутренние по отношению к штоку подшипники опираются на криволинейный профиль шайбы, установленной в корпусе двигателя, а наружные по отношению к штоку подшипники опираются на поверхность криволинейного паза цилиндра. Кроме того, свободный конец штока через шлицевую втулку с конической шестерней соединен с конической шестерней кулачкового вала механизма газораспределения. 2 ил.

Изобретение относится к двигателестроению и может быть использовано в качестве источника механической энергии. Техническим результатом является повышение надежности работы двигателя. Сущность изобретения заключается в том, что двигатель содержит цилиндр, гильзу, поршень, ступенчатый выходной вал, одна из ступеней которого соединена с поршнем посредством оси. На выходной вал опирается одним из своих концов пружина. Согласно изобретению ступень выходного вала, соединенная с поршнем, выполнена в виде стакана, стенки которого охватывают поршень. В стенках стакана выполнен сквозной радиальный канал, сообщающийся с впускной полостью двигателя. Торец стакана выполнен в виде криволинейной поверхности. При этом на противоположных концах оси, соединяющей поршень с валом, установлены по два подшипника качения. Внутренние по отношению к поршню подшипники опираются на криволинейную поверхность торца выходного вала, а наружные подшипники расположены в прямолинейных направляющих канавках, выполненных в цилиндрической вставке корпуса двигателя. Второй конец пружины закреплен на вышеуказанной оси. 4 ил.

Изобретение относится к двигателестроению и может быть использовано в качестве источника механической энергии. Техническим результатом является повышение надежности работы двигателя. Сущность изобретения заключается в том, что двигатель содержит цилиндр, гильзу и поршень, связанный с цилиндром при помощи тел вращения, входящих в сочленение с криволинейными бесконечными пазами. Согласно изобретению, на наружной поверхности поршня выполнено n криволинейных бесконечных замкнутых пазов, каждый из которых представляет собой N-периодную кривую. Причем каждый из пазов, начиная со 2-го, сдвинут по фазе относительно предыдущего на величину 2/(N×n), а профиль каждого последующего тела вращения, начиная со 2-го, выполнен отличным от предыдущего. При этом профиль каждого из пазов, начиная со 2-го, выполнен соответствующим сочлененному с ним телу вращения. 3 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к машиностроению, в частности к двигателестроению. Технический результат заключается в повышении надежности двигателя. Согласно изобретению двигатель содержит рабочий цилиндр с элементом, совершающим возвратно-поступательное движение, и механизм преобразования возвратно-поступательного движения во вращательное, выполненный в виде вращающегося барабана с направляющей, кинематически связанной с элементом, движущимся возвратно-поступательно. Кинематическая связь, соединяющая направляющую барабана с элементом, движущимся возвратно-поступательно, содержит упругий элемент, который выполнен в виде герметичной оболочки, заполненной упругим веществом. При этом упругий элемент снабжен устройством, изменяющим его упругость. 4 з.п. ф-лы, 2 ил.

Машина предназначена для использования в двигателестроении и насосо- и компрессоростроении в качестве двигателя внутреннего сгорания, насоса, компрессора или детандера. Машина содержит цилиндр, гильзу и поршень, связанный с цилиндром при помощи тел вращения, входящих в сочленение с пазом, при этом в поршне на подшипниках размещена кольцевая траверса с беговыми роликами, расположенными в криволинейном замкнутом пазу, выполненном на поверхности выходного вала, а тела вращения - ходовые ролики - установлены на поршне и расположены в прямолинейных пазах, выполненных продольно на внутренней поверхности цилиндра. Изобретение обеспечивает упрощение конструкции, уменьшение внутренних потерь, повышение КПД. 3 ил.

Изобретение относится к области машиностроения. Технический результат заключается в возможности улучшения технико-экономических показателей поршневой машины, а именно в упрощении конструкции, уменьшении внутренних потерь и в повышении КПД. Согласно изобретению поршневая машина содержит цилиндр, гильзу, поршень и выходной вал. На поршне установлена кольцевая траверса с внутренними и наружными беговыми роликами. При этом внутренние ролики расположены в криволинейном замкнутом пазу, выполненном на поверхности выходного вала, а наружные ролики - в криволинейном замкнутом пазу, выполненном на внутренней поверхности цилиндра. 4 ил.

Изобретение относится к области двигателестроения. Технический результат заключается в упрощении конструкции и в возможности повышения КПД двигателя за счет конструктивных особенностей, позволяющих превратить поступательное движение поршня во вращательное движение вала. Согласно изобретению двигатель содержит корпус круглой цилиндрической формы, рабочие полости, поршень и вал, установленный на подшипниках внутри корпуса. На валу двигателя жестко закреплен цилиндр, коаксиально которому размещен полый поршень. В верхней части поршня установлено удерживающее подвижное соединение, выполненное в виде одиночных шарикоподшипников так, что половина диаметра последних размещена в конусных гнездах неподвижных пробок, выполненных в корпусе, а половина диаметра - в направляющих канавках, выполненных на наружной поверхности поршня параллельно его оси. Между цилиндром и поршнем также установлено рабочее подвижное соединение в виде одиночных шарикоподшипников, половина диаметра которых расположена в конусных гнездах неподвижных пробок, размещенных в поршне, а половина диаметра - в направляющих канавках, выполненных на поверхности цилиндра в виде одной или нескольких параллельных замкнутых кривых. В корпусе расположены выпускные отверстия, а в его торцах впускные клапаны. На валу двигателя укреплен маховик. 3 ил.