Двигатели с нагнетателями для заполнения или продувки: ...цилиндр нагнетателя расположен сбоку рабочего цилиндра, например параллельно с ним – F02B 33/22

Изобретение относится к области двигателестроения, а именно, к двухтактным двигателям с внешним нагнетателем. Техническим результатом является повышение КПД. Сущность изобретения заключается в том, что двигатель содержит рабочие цилиндры с впускными окнами, перепускные клапаны, полость сжатия воздуха с выпускными окнами, поршни с шатунами рабочих цилиндров, поршень с шатунами и рычагами компрессора, коленчатый вал с ведущей шестерней привода компрессора, коленчатый вал компрессора с ведомой шестерней, головку цилиндров с впускными клапанами компрессора, выпускными клапанами, топливными форсунками, камерами сгорания. Согласно изобретению воздух подается из полости сжатия компрессора в рабочий цилиндр последовательно через выпускное окно компрессора, перепускной клапан и впускное окно рабочего цилиндра в процессе такта выпуска при продувке рабочего цилиндра, а также в процессе тактов впуска и сжатия при наполнении рабочего цилиндра. При достижении поршнем компрессора верхней мертвой точки поршень рабочего цилиндра перекрывает впускное окно, и закрывается перепускной клапан. 5 ил.

Изобретение может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания. Двигатель (10) с расщепленным циклом содержит коленчатый вал (16), поршень (20) сжатия, введенный в цилиндр сжатия (12), поршень (30) расширения, введенный в цилиндр (14) расширения, и переходный канал (22). Поршень (20) сжатия совершает возвратно-поступательное движение в течение такта впуска и такта сжатия, при одном обороте коленчатого вала (16). Поршень (30) расширения совершает возвратно-поступательное движение в течение такта расширения и такта выпуска, при одном обороте коленчатого вала (16). Переходный канал (22) соединяет цилиндры (12) и (14) сжатия и расширения и содержит расположенный в нем переходный клапан (26) расширения. Двигатель (10) работает в режиме зажигания двигателя (в EF режиме) и имеет остаточную степень расширения при закрывании переходного клапана (26) расширения 10 к 1 или больше. Раскрыт способ эксплуатации двигателя. Технический результат заключается в снижении выбросов. 2 н. и 10 з.п. ф-лы, 14 ил.

Изобретение может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания. Воздушно-гибридный двигатель (10) с расщепленным циклом содержит коленчатый вал (16), поршень (20) сжатия, размещенный в цилиндре (12) сжатия и соединенный с коленчатым валом (16) с возможностью возвратно-поступательного движения в течение хода впуска и хода сжатия при одном обороте коленчатого вала, и поршень (30) расширения, размещенный в цилиндре (14) расширения и соединенный с коленчатым валом (16) с возможностью возвратно-поступательного движения в течение хода расширения и хода выпуска, при одном обороте коленчатого вала. Переходный канал (22) соединяет цилиндры (12) и (14) сжатия и расширения и содержит переходный клапан (24) сжатия и переходный клапан (26) расширения, образующие между собой напорную камеру. Воздушный резервуар (40) соединен с переходным каналом (22) и избирательно действует так, чтобы накапливать сжатый воздух из цилиндра (12) сжатия и подавать сжатый воздух в цилиндр (14) расширения. Клапан (42) воздушного резервуара избирательно регулирует воздушный поток в воздушный резервуар (40) и из него. Двигатель работает в режиме воздушного расширителя и зажигания (в AFF режиме). В AEF режиме двигатель имеет остаточную степень расширения при закрывании переходного клапана (26) расширения 15, 7 к 1 или больше. Раскрыт способ эксплуатации воздушно-гибридного двигателя с расщепленным циклом. Технический результат заключается в снижении расхода топлива и снижении выбросов. 2 н. и 14 з.п. ф-лы, 8 ил.

Изобретение может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания. Двигатель с расщепленным циклом (10) содержит коленчатый вал, цилиндр (14) расширения, имеющий осевую линию (62), поршень (30) расширения, имеющий верхнюю поверхность и внешний периметр, головку (33) цилиндра, расположенную поверх цилиндра (14) расширения, так что нижняя поверхность головки (33) цилиндра обращена к верхней поверхности (50) поршня (30) расширения. Головка (33) цилиндра содержит выпуск (27) переходного канала и впуск выпускного канала. Впуск выпускного канала и выпуск (27) переходного канала расположены рядом с цилиндром (14) расширения. Переходный канал (22) соединяет источник газа под высоким давлением с цилиндром (14) расширения через выпуск (27) переходного канала. Переходный расширительный клапан (26) расположен в выпуске (27) переходного канала, обеспечивая связь между переходным каналом (22) и цилиндром (14) расширения в течение части такта расширения. Выпускной клапан (34) расположен во впуске (31) выпускного канала. Выпускной клапан (34) обеспечивает связь с цилиндром (14) расширения или от него через впуск (31) выпускного канала в течение части такта расширения. Выемка (60) расположена в верхней поверхности (50) поршня (30) расширения и содержит нижнюю поверхность. Участок выемки (60) перекрывает участок выпуска (27) переходного канала. Участок впуска (31) выпускного канала не перекрывает никакой участок выемки (60). Глубина выемки в диапазоне ориентировочно от 1,0 до 3,0 раз превышает зазор поршня расширения. Зазор поршня расширения представляет собой кратчайшее расстояние, вдоль линии, параллельной осевой линии (62), между верхней поверхностью (50) поршня (30) расширения и нижней поверхностью головки (33) цилиндра, когда поршень (30) расширения находится в его положении верхней мертвой точки. Глубина выемки представляет собой кратчайшее расстояние, вдоль линии, параллельной осевой линии (62), между нижней поверхностью выемки (60) и верхней поверхностью (50) поршня (30) расширения. Раскрыт вариант выполнения двигателя. Технический результат заключается в улучшении распределения топлива по всему цилиндру расширения и обеспечении оптимального соотношения топливовоздушной смеси над свечами зажигания. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к области двигателестроения, а именно к двухтактным двигателям с поршневым нагнетателем. Техническим результатом является повышение надежности и удельной мощности двигателя. Сущность изобретения заключается в том, что двигатель содержит рабочие цилиндры с камерами сгорания, цилиндр сжатия воздуха (компрессор), напорные воздушные коллекторы с форсунками подачи топлива и турбокомпрессор. Воздух нагнетается турбокомпрессором через продувочные клапаны в рабочие цилиндры в процессе такта выпуска, а также из цилиндра компрессора последовательно в напорные воздушные коллекторы и далее в рабочие цилиндры через впускные клапаны в процессе такта выпуска при продувке цилиндров, продолжается в процессе тактов впуска и сжатия при наполнении рабочих цилиндров и заканчивается при достижении поршнем компрессора В.М.Т. в момент воспламенения топлива в рабочем цилиндре, что соответствует углу опережения зажигания (впрыска для дизельных двигателей). 3 ил.

Изобретение может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания. Воздушно-гибридный двигатель (10) с расщепленным циклом содержит коленчатый вал (16), выполненный с возможностью вращения. Поршень (20) сжатия расположен в цилиндре (12) сжатия и соединен с коленчатым валом (16). Поршень (30) расширения расположен в цилиндре (14) расширения и соединен с коленчатым валом (16). Переходный канал (22) соединяет цилиндры (12) и (14) сжатия и расширения. Переходный канал (22) содержит переходный клапан (24) сжатия (XovrC клапан) и переходный клапан (26) расширения (XovrE клапан), образующие между собой напорную камеру. Воздушный резервуар (40) соединен с переходным каналом (22). Канал (44) воздушного резервуара соединяет переходный канал (22) с воздушным резервуаром (40). Клапан (42) воздушного резервуара (40) расположен в канале (44) воздушного резервуара. Канал (44) воздушного резервуара содержит первую секцию (46) канала воздушного резервуара, расположенную между переходным каналом (22) и клапаном (42) воздушного резервуара. Первая секция (46) канала (44) воздушного резервуара имеет объем, который меньше, чем объем переходного канала (22) или равен ему. Технический результат заключается в повышении коэффициента полезного действия. 4 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение может быть использовано в двигателестроении. Двигатель (50) с расщепленным циклом содержит коленчатый вал (52), поршень (74) расширения, введенный в цилиндр (68) расширения с возможностью скольжения и соединенный с коленчатым валом (52), так что поршень (74) расширения совершает возвратно-поступательное движение в течение такта расширения и такта выпуска при одном обороте коленчатого вала (52), переходный канал (78), соединяющий источник газа высокого давления с цилиндром (68) расширения, и топливный инжектор (90), впрыскивающий топливо в переходный канал (78). Переходный клапан (86) расширения управляет связью между переходным каналом (78) и цилиндром (68) расширения. Клапан (86) содержит головку клапана и шток клапана, идущий от головки клапана. Топливный инжектор (90) содержит множество распылительных отверстий, расположенных в сопловой части топливного инжектора и нацеленных по меньшей мере на одну мишень, на которую направляют топливо, выходящее из распылительных отверстий, чтобы образовать по меньшей мере одну форму распыла. По меньшей мере одна мишень расположена выше положения на седле головки переходного клапана (86) расширения и между стенками переходного канала (78) и штоком указанного клапана расширения. Раскрыт вариант выполнения двигателя и способ впрыска топлива в двигатель. Технический результат заключается в улучшении распыла топлива. 3 н. и 24 з.п. ф-лы, 21 ил.

Изобретение может быть использовано в двигателестроении. Двигатель с расщепленным циклом содержит коленчатый вал (52), поршень (72) сжатия, введенный в цилиндр (66) сжатия с возможностью скольжения и соединенный с коленчатым валом (52), так что поршень (72) сжатия действует так, чтобы совершать возвратно-поступательное движение в течение хода впуска и хода сжатия, во время одного оборота коленчатого вала, поршень (74) расширения, введенный в цилиндр (68) расширения с возможностью скольжения и соединенный с коленчатым валом (52), так что поршень (74) расширения действует так, чтобы совершать возвратно-поступательное движение в течение хода расширения и хода выпуска, во время одного оборота коленчатого вала, и по меньшей мере два переходных канала (78), соединяющих цилиндры (66, 68) сжатия и расширения. Каждый из по меньшей мере двух переходных каналов (78) содержит переходный клапан (84) сжатия и переходный клапан (86) расширения, образующие между собой напорную камеру (81). Цилиндр сжатия (66) действует так, чтобы впускать заряд воздуха и сжимать указанный заряд по меньшей мере в одном, но не во всех по меньшей мере двух переходных каналах (78), во время одного оборота коленчатого вала (52). Раскрыты варианты выполнения двигателя и способа управления двигателем в режиме неполной нагрузки. Технический результат заключается в поддержании высокого уровня давления в переходных каналах в режиме неполной нагрузки. 6 н. и 33 з.п. ф-лы, 10 ил., 1 табл.

Изобретение может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания. Воздушно-гибридный двигатель (10) с расщепленным циклом содержит коленчатый вал (16), выполненный с возможностью вращения. Поршень (20) сжатия расположен в цилиндре (12) сжатия с возможностью скольжения и соединен с коленчатым валом (16). Поршень (30) расширения расположен в цилиндре (14) расширения с возможностью скольжения и соединен с коленчатым валом (16). Переходный канал (22) соединяет цилиндры сжатия и расширения (12) и (14). Переходный канал (22) содержит переходный клапан (24) сжатия (XovrC клапан) и переходный клапан (26) расширения (XovrE клапан), образующие между собой напорную камеру. Воздушный резервуар (40) соединен с переходным каналом (22). Клапан (42) воздушного резервуара (40) избирательно регулирует воздушный поток в воздушный резервуар и из него. Двигатель работает в режиме воздушного расширителя и зажигания (в AEF режиме), при этом в AEF режиме давление в воздушном резервуаре (40) ориентировочно составляет 5 абсолютных бар или больше, преимущественно, ориентировочно 7 абсолютных бар или больше, а предпочтительнее, ориентировочно 10 абсолютных бар или больше. Раскрыт способ эксплуатации воздушно-гибридного двигателя. Технический результат заключается в повышении коэффициента полезного действия и в снижении выбросов. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к машиностроению, в частности к двигателестроению. Техническим результатом представляемого изобретения является повышение эффективности работы двигателя. Сущность изобретения заключается в том, что двигатель состоит из компрессорного блока и блока рабочих цилиндров. При этом содержит камеры сгорания, картер с бесшатунным силовым преобразователем движения поршней, цилиндропоршневую группу, систему подготовки и подачи топливной смеси, всасывающие и выхлопные клапаны, систему запуска двигателя, системы охлаждения и смазки. Согласно изобретению компрессорный блок выполнен двух или более ступенчатым с теплообменниками, установленными на каждой ступени. Рабочий блок выполнен из цилиндров с рабочими камерами и камерами сгорания для подготовки топливной смеси и ее сгорания. При этом компрессорный блок и рабочий блоки соединены между собой воздуховодом через ресивер, регенератор и клапан впуска и имеют жесткую кинематическую связь через силовой бесшатунный механизм преобразования движений поршней. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к двигателям внутреннего сгорания с разделенным циклом (ДВС). ДВС содержит коленчатый вал (52), поршни сжатия (72) и расширения (74), цилиндры сжатия (66) и расширения (68), перепускной канал (78, 79) и топливный инжектор (96). Поршень сжатия (72) осуществляет такты впуска и сжатия за один оборот коленчатого вала (52). Поршень расширения (74) осуществляет такты расширения и выпуска за один оборот коленчатого вала (52). Перепускной канал (78, 79), который соединяет цилиндры сжатия (66) и расширения (68) и содержит перепускные клапаны сжатия (86) и расширения (88) с полостью высокого давления между ним. Топливный инжектор (96) установлен в полости давления перепускного канала (78, 79). Впрыскивание топлива топливным инжектором (96) в перепускной канал происходит полностью в течение такта сжатия поршня сжатия (66). Также представлен способ повышения давления засасываемого воздуха в двигателе с разделенным циклом, который заключается во впрыскивании топлива топливным инжектором (96) в перепускной канал полностью в течение такта сжатия поршня сжатия. Технический результат заключается в понижении температуры горючей смеси при впуске и лучшем смешивании воздуха с топливом. 2 н. и 15 з.п. ф-лы, 2 табл., 12 ил.

Изобретение может быть использовано в двигателях внутреннего сгораниях. Двигатель содержит рабочий цилиндр с рабочим поршнем и компрессорный цилиндр с компрессорным поршнем, кинематически соединенный с рабочим поршнем и камеру сгорания со свечой зажигания. Камера сгорания соединена. Двигатель снабжен также каналами для подачи воздуха и топлива и двумя устройствами для подачи топлива. Одно из них расположено в верхней части компрессорного цилиндра, а другое - во впускном канале подачи воздуха в камеру сгорания. Двигатель оснащен газораспределительным механизмом, впускным и выпускным клапанами, установленными на входах в камеру сгорания впускного и выпускного каналов, датчиком фаз и датчиком угла поворота коленчатого вала, соединенными с блоком управления двигателем, который соединен с акселератором, с устройствами для подачи топлива, с модулем управления дроссельной заслонкой, установленной в канале подачи воздуха в компрессорный цилиндр, и с датчиком массового расхода воздуха, установленным в этом канале. Топливовоздушную смесь подают в камеру сгорания из компрессорного цилиндра. При больших нагрузках и в режиме максимальной мощности дополнительно подают топливовоздушную смесь в камеру сгорания из ее впускного канала, подавая в этот канал топливо. Впрыск топливовоздушной смеси в камеру сгорания из компрессорного цилиндра осуществляют на такте сжатия не позднее 10° поворота коленчатого вала рабочего поршня до верхней мертвой точки. Впуск топлива во впускной канал камеры сгорания через устройство для подачи топлива, расположенное в этом канале, производят во время такта наполнения рабочего цилиндра после закрытия выпускного клапана. Раскрыт способ управления двигателем. Технический результат изобретения - увеличение мощности двигателя, снижение расхода топлива и токсичности газов. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к области двигателестроения. Техническим результатом является повышение КПД двигателя. Сущность изобретения заключается в том, что в двигателе первая пара цилиндров сообщена через впускные управляемые клапаны с воздуховпускным трактом и сообщена через нагнетательные автоматические клапаны с перепускным каналом, а вторая пара цилиндров сообщена через впускные управляемые клапаны с перепускным каналом и через выпускные управляемые клапаны с выхлопной магистралью. В приклапанном пространстве перепускного канала при каждом расширительном цилиндре установлены форсунка и свеча зажигания, а в головке каждого расширительного цилиндра установлена форсунка. Согласно изобретению первая пара цилиндров дополнительно снабжена каналом, связывающим оба цилиндра, и управляемыми перепускными клапанами, установленными в стыке канала с каждым цилиндром. Привод открывает каждый из управляемых клапанов в момент нахождения поршней первой группы цилиндров: одного в верхней мертвой точке, а другого в нижней мертвой точке. 3 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к двигателям внутреннего сгорания (ДВС) с разделенным циклом, в которых используется цилиндр сжатия и цилиндр расширения, соединенные друг с другом перепускными каналами. ДВС с разделенным циклом содержит коленчатый вал (52), цилиндры сжатия (66) и расширения (68), поршни сжатия (72) и расширения (74), спиральный перепускной канал (38). Поршень сжатия (72) осуществляет такты впуска и сжатия за один оборот коленчатого вала (52). Поршень расширения (74) осуществляет такты расширения и выпуска за один оборот коленчатого вала (52). Спиральный перепускной канал (38) соединяет цилиндры сжатия (66) и расширения (68). Спиральный перепускной канал (38) содержит перепускные клапана сжатия и расширения (41), прямолинейную (39) и оконечную (40) части. Между перепускными клапанами сформирована полость высокого давления. Перепускной клапан расширения (41) содержит шток (42) и головку (43). Прямолинейная часть (39) расположена в оконечной секции спирального перепускного канала (38). Спиральная оконечная часть (44) составляет единое целое с прямолинейной (39). Спиральная оконечная часть (40) расположена над перепускным клапаном расширения (41). Спиральная оконечная часть (40) представляет собой воронку (44). Воронка (44) закручивается вокруг штока (42). Так же в изобретении представлен ДВС, содержащий два тангенциальных спиральных перепускных канала (78). Каналы (78) соединяют цилиндры сжатия (66) и расширения (68). Каждый тангенциальный спиральный перепускной канал содержит перепускные клапана (84, 86), прямолинейную тангенциальную часть (100) и спиральную оконечную часть (102). Спиральные оконечные части (102) закручиваются в одном направлении. Технический результат заключается в быстром развитии движения горючей смеси, ее быстром смешивании и распределением перед началом сгорания. 2 н. и 14 з.п. ф-лы, 11 ил.

Изобретение относится к двигателям внутреннего сгорания (ДВС) с разделенным циклом, в которых используются цилиндры сжатия и расширения, соединенные друг с другом перепускными каналами. ДВС с разделенным циклом содержит коленчатый вал (52), цилиндры сжатия (66) и расширения (68), поршни сжатия (72) и расширения (74), перепускной канал (38). Поршень сжатия (72) осуществляет такты впуска и сжатия за один оборот коленчатого вала (52). Поршень расширения (74) осуществляет такты расширения и выпуска за один оборот коленчатого вала (52). Перепускной канал (38) соединяет цилиндры сжатия (66) и расширения (68). Перепускной канал (38) содержит перепускные клапаны сжатия (ПКС (84)) и расширения (ПКР (86)). Между перепускными клапанами (84, 86) сформирована полость высокого давления. ПКС (84) открывается, когда давление в цилиндре сжатия (66) меньше давления в начальной части перепускного канала (78) возле перепускного клапана сжатия (84). Также в изобретении рассмотрен способ эксплуатации ДВС с разделенным циклом, в котором открытие ПКС происходит, когда давление в цилиндре сжатия меньше давления в начальной части перепускного канала, возле перепускного клапана сжатия. Технический результат заключается в увеличении продолжительности времени открытия клапанов и снижении мощности, затрачиваемой на нагнетание в двигателях с разделенным циклом. 2 н. и 14 з.п. ф-лы, 13 ил.

Изобретение относится к области энергомашиностроения. Поршневой двигатель с внешней камерой сгорания, содержащий внешнюю камеру сгорания с форсункой и свечой зажигания, газораспределительный клапан, перепускной клапан и клапан впуска воздуха, силовой поршень и поршень компрессора с шатунно-кривошипными механизмами, соединительный вал, маховик и вал отбора мощности, при этом процесс преобразования химической энергии топлива в механическую энергию разделен на процесс сгорания топлива во внешней камере сгорания и на процесс расширения продуктов сгорания в цилиндре поршневой расширительной машины, согласно изобретению двигатель снабжен пневмоаккумулятором, воздух в который поступает из надпоршневой полости компрессора, и который пополняет воздухом внешнюю камеру сгорания в процессе горения. Изобретение обеспечивает увеличение удельной мощности и многотопливность двигателя. 1 ил.

Изобретение относится к двигателестроению. Техническим результатом является повышение КПД и расширение его регулировочных возможностей. Сущность изобретения заключается в том, что в двигателе применяется одна камера сгорания на несколько рабочих цилиндров с рабочими поршнями, поэтому весь рабочий объем заявляемого двигателя приходится на одну камеру сгорания. Кроме того, в двигателе реализована возможность значительно повысить плотность подаваемого в рабочие цилиндры свежего заряда. Это позволяет сжечь повышенную цикловую дозу топлива, тем самым произвести больше работы без увеличения тепловых потерь. Расширение регулировочных возможностей двигателя достигается за счет применения в заявляемом ДВС кривошипно-шатунных механизмов с возможностью регулировки хода рабочих поршней, а также за счет применения устройства изменения фаз движения рабочих поршней. Это позволяет изменять степень сжатия в процессе эксплуатации двигателя, применять различные виды топлива и оптимизировать работу двигателя на различных режимах его работы. 5 з.п. ф-лы, 8 ил.

Изобретение относится к двигателестроению и может быть использовано в создании новых четырехтактных двигателей внутреннего сгорания (ДВС) с регулируемым наддувом. Технический результат заключается в повышении литровой (удельной) мощности, снижении удельного расхода топлива, снижении токсичности отработанных газов и расширении диапазона регулирования мощности двигателя. Согласно изобретению двигатель включает, по меньшей мере, четыре цилиндра, два из которых являются рабочими, а другие два - компрессорами. При этом первый компрессор выполнен для сжатия и подачи воздуха, а второй - топливовоздушной смеси. Все цилиндры двигателя связаны общим коленчатым валом. При работе двигателя во всем диапазоне нагрузок изменяют рабочие объемы камер сжатия компрессоров и настраивают компрессоры независимо друг от друга, обеспечивая совпадения пиков давления набегающего потока с пиком разряжения в цилиндре компрессора при его заполнении. Сжатый свежий заряд из компрессоров подают в ресивер-перепускной коллектор, обеспечивая совпадения пиков давления выпускного импульса компрессоров с пиком разряжения в рабочем цилиндре. При этом свежий заряд подают в один из рабочих цилиндров, а во второй рабочий цилиндр подают свежий заряд через 360°. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к области поршневых двигателей внутреннего сгорания. Технический результат заключается в упрощении конструкции двигателя, снижении его массогабаритных показателей, повышении КПД и снижении расхода топлива. Согласно изобретению двигатель выполнен двухрядным с V-образным расположением цилиндров. Первый ряд образуют рабочие цилиндры малого диаметра, в которых происходит сгорание рабочей смеси. Второй ряд блока цилиндров состоит из вспомогательных цилиндров большого диаметра, которые служат для нагнетания чистого воздуха в рабочие цилиндры и для продолженного расширения выхлопных газов рабочих цилиндров. Рабочие и вспомогательные цилиндры соединены между собой перепускными патрубками. Двигатель имеет традиционные системы зажигания, питания и выхлопа. 14 ил.

Изобретение относится к двигателям внутреннего сгорания с разделенным циклом. В изобретении предложен двигатель, который содержит коленчатый вал, имеющий кривошип, причем коленчатый вал вращается относительно оси коленчатого вала. Поршень сжатия введен со скольжением в цилиндр сжатия и оперативно соединен с коленчатым валом, так что поршень сжатия совершает возвратно-поступательное движение в ходе такта впуска и такта сжатия четырехтактного цикла, во время одного оборота коленчатого вала. Поршень расширения введен со скольжением в цилиндр расширения. Шатун шарнирно соединен с поршнем расширения. Механическая связь соединяет кривошип с шатуном с возможностью вращения относительно оси шатун/кривошип, так что поршень расширения совершает возвратно-поступательное движение в ходе рабочего такта и такта выпуска четырехтактного цикла, во время того же самого оборота коленчатого вала. За счет механической связи образована траектория, по которой ось шатун/кривошип совершает перемещение вокруг оси коленчатого вала. Расстояние между осью шатун/кривошип и осью коленчатого вала в любой точке на траектории определяет эффективный радиус кривошипа. Траектория имеет первую переходную область от первого эффективного радиуса кривошипа до второго эффективного радиуса кривошипа, через которую проходит ось шатун/кривошип во время, по меньшей мере, части акта сгорания в цилиндре расширения. Рассмотрены варианты. Изобретение обеспечивает повышение КПД за счет оптимизации геометрических параметров и их комбинаций. 3 н. и 17 з.п. ф-лы, 5 табл., 21 ил.

Изобретение относится к двигателям внутреннего сгорания с разделенным циклом. В изобретении предлагается двигатель (100), который имеет коленчатый вал (108), вращающийся относительно оси коленчатого вала (110) двигателя (100). Поршень (114) расширения введен со скольжением в цилиндр (104) расширения и оперативно соединен с коленчатым валом (108) так, что поршень (114) расширения совершает возвратно-поступательное движение в ходе рабочего такта и такта выпуска четырехтактного цикла во время одного оборота коленчатого вала (108). Поршень (116) сжатия введен со скольжением в цилиндр (106) сжатия и оперативно соединен с коленчатым валом (108) так, что поршень (116) сжатия совершает возвратно-поступательное движение в ходе такта впуска и такта сжатия того же самого четырехтактного цикла во время того же самого оборота коленчатого вала (108). Отношение объемов цилиндра от НМТ до ВМТ для любого одного цилиндра (104) расширения и цилиндра (106) сжатия главным образом равно 40:1 или больше. Рассмотрен способ сжигания газа в двигателе. 3 н. и 17 з.п. ф-лы, 10 табл., 29 ил.

Изобретение относится к двигателестроению. Технический результат заключается в возможности повышения термического коэффициента полезного действия. Согласно изобретению двигатель внутреннего сгорания с четырехтактным циклом содержит коленвал и связанные с ним силовой поршень, введенный со скольжением в первый цилиндр, и поршень сжатия, введенный со скольжением во второй цилиндр. Силовой поршень совершает возвратно-поступательное движение и обеспечивает за время одного оборота коленвала протекание рабочего такта и такта выпуска, а поршень сжатия, совершая возвратно-поступательное движение, обеспечивает во время того же оборота коленвала протекание такта впуска и такта сжатия. Первый и второй цилиндры соединены газовым каналом. Причем газовый канал содержит впускной и выпускной клапаны, образующие между собой камеру давления, в которой в течение полного четырехтактного цикла посредством впускного и выпускного клапанов поддерживается заданное из условия зажигания давление газа. Ось, вдоль которой совершает возвратно-поступательное движение силовой поршень, смещена относительно оси коленвала таким образом, что точка максимального давления сгорания, приложенного к силовому поршню, совмещена с точкой максимального вращающего момента, приложенного к коленвалу во время рабочего такта. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 11 ил.

Изобретение относится к двигателестроению и может быть осуществлено при производстве и эксплуатации двигателей с системой впрыска топливовоздушной смеси в рабочий цилиндр двигателя. Рабочий цилиндр с поршнем, форкамера со свечой зажигания и камера сгорания соединены с нагнетателем топливовоздушной смеси в виде компрессорного цилиндра с поршнем. Каналы подачи топлива и воздуха расположены вверху компрессорного цилиндра выше верхней мертвой точки его поршня и снабжены обратными клапанами. Каналы подачи топливовоздушной смеси в камеру сгорания и в форкамеру выполнены в виде трубки, разделенной вдоль ее оси перегородкой, или в виде двух трубок, установленных параллельно друг другу, расположены в полости с охлаждающей жидкостью и снабжены нагревателем. В зоне расположения этих каналов установлен датчик температуры, соединенный с блоком питания нагревателя. Канал подачи топливовоздушной смеси в форкамеру снабжен регулировочным механизмом с приводом, связанным с датчиком числа оборотов коленчатого вала двигателя или с устройством для подачи топлива. Камера сгорания имеет цилиндрическую форму. Проекции осей участков каналов, входящих в камеру сгорания и в форкамеру, на плоскость продольного сечения рабочего цилиндра перпендикулярны его оси. Изобретение обеспечивает повышение стабильности работы двигателя и его мощности, уменьшение расхода топлива путем гомогенизации топливовоздушной смеси. 3 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к области двигателестроения и может применяться в транспортной технике и энергетике. Двигатель содержит блоки с цилиндрами компрессора и рабочие цилиндры, причем каждый блок состоит из двух цилиндров компрессора и четырех цилиндров рабочих машин, поршни жестко связаны между собой штоками, через которые проходит палец, образующий единую деталь, кинематически связанную со штоками и кривошипами, головки блоков отделены от цилиндров перегородкой с отверстием для каналов, клапаны открываются в сторону от цилиндра, блоки параллельны и группируются в единый двигатель со смещением на угол 0...180°. Изобретение обеспечивает увеличение степени расширения, увеличение удельной мощности и повышение КПД двигателя. 3 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к двигателестроению. Двигатель содержит парные цилиндры, головку блока, коленчатый вал с шатунами, причем парные цилиндры расположены в продольном направлении, при этом цилиндр низкого давления соединен с источником питания топливом, а цилиндр высокого давления - с источником чистого воздуха, вытесняемым при сжатии в камеру сгорания низкого давления, причем кривошипный механизм обеспечивает отставание поршня цилиндра высокого давления от поршня цилиндра низкого давления на 22° по углу поворота вала, канал, соединяющий цилиндры, выполнен тангенциальным, при этом происходит двухстадийное горение заряда с последовательным участием в первой стадии горения воздушного заряда, находящегося в смеси с топливом с невысокой степенью сжатия и во второй стадии - воздушного заряда с высокой степенью сжатия, причем расширение газа после сгорания происходит одновременно в двух цилиндрах. Изобретение обеспечивает упрощение конструкции и повышение КПД двигателя. 5 ил.

Изобретение относится к двигателестроению, а именно к двигателям внутреннего сгорания. Способ сжатия и воспламенения топливной смеси в двухпоршневом двигателе с одной камерой сгорания, в которой создают компрессию первым и вторым поршнями, причем первый поршень двигается с опережением относительно второго поршня, так как относящиеся к ним колена имеют угол в пределах от 0,1° до 90° между их плоскостями вращения, и воспламеняют сжатую топливную смесь в определенный момент времени, предназначен для достижения наименьшего расхода топлива на полученную единицу мощности двигателя и отличается тем, что величину максимальной компрессии создают в одной камере сгорания, в определенный момент периода времени, когда колено, относящееся ко второму поршню, находится в пределах 90°-0,1° относительно своей верхней точки, не доходя до своей верхней точки, а колено, относящееся к первому поршню, находится в пределах от 30° относительно своей верхней точки, перед своей верхней точкой и до 60° относительно своей верхней точки, после своей верхней точки, и сжатую топливную смесь начинают воспламенять в определенный момент периода времени, этот период времени исчисляют от создания 80% величины максимальной компрессии с возрастанием до максимальной и уменьшения до 90% от величины максимальной компрессии. Изобретение обеспечивает наименьший расход топлива на полученную единицу мощности двигателя. 9 з.п. ф-лы, 9 ил.

Изобретение относится к энергетическому машиностроению и может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания, тепловых машинах, а также в энергетических установках с преобразованием поступательного движения во вращательное. Техническим результатом является увеличение КПД. Сущность изобретения заключается в том, что способ работы двигателя включает процессы сжатия и/или расширения с перемещением рабочих органов, которые производят механизмами, содержащими кривошип. При этом процесс расширения производят механизмами с абсолютными энергетическими параметрами большими, чем у механизмов, с помощью которых осуществляют процесс сжатия, и абсолютные энергетические параметры механизмов выбирают по неравенству: А( _i, _i,...)>А( _i, _i,...); где А - абсолютный энергетический параметр механизма, содержащего кривошип; _i, _i,... - относительные величины звеньев механизма, содержащего кривошип, обеспечивающие несимметричность перемещения рабочих органов по углу поворота кривошипа; - угол поворота кривошипа механизма, совершающего процесс расширения или рабочий ход; - угол поворота кривошипа механизма, совершающего процесс сжатия или подготовительный ход. Двигатель для осуществления этого способа, содержит, по меньшей мере, два цилиндра с размещенными в них поршнями, кинематически связанными через шатуны с кривошипом. Первый цилиндр с дезаксиальным, а второй - с аксиальным кривошипно-ползунными механизмами. Механизм первого цилиндра выполнен с абсолютным энергетическим параметром большим, чем у механизма второго цилиндра. Цилиндры связаны между собой перепускным каналом с возможностью его перекрытия. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 3 ил.