Двигатели с устройствами, улучшающими преобразование тепловой энергии или энергии сжатой среды в механическую энергию: ..в цилиндрах вторичного расширения – F02B 41/06

МПКРаздел FF02F02BF02B 41/00F02B 41/06
Раздел F МАШИНОСТРОЕНИЕ; ОСВЕЩЕНИЕ; ОТОПЛЕНИЕ; ДВИГАТЕЛИ И НАСОСЫ; ОРУЖИЕ И БОЕПРИПАСЫ; ВЗРЫВНЫЕ РАБОТЫ
F02 Двигатели внутреннего сгорания
F02B Поршневые двигатели внутреннего сгорания; двигатели, работающие от сжигания топлива вообще
F02B 41/00 Двигатели с устройствами, улучшающими преобразование тепловой энергии или энергии сжатой среды в механическую энергию
F02B 41/06 ..в цилиндрах вторичного расширения 

Патенты в данной категории

ГИБРИДНАЯ ТЕПЛОВАЯ МАШИНА

Изобретение относится к области двигателестроения, а именно к двигателям внутреннего сгорания с продолженным расширением и утилизацией тепла продуктов горения. Техническим результатом является повышение КПД теплового двигателя. Сущность изобретения заключается в том, что машина содержит два рабочих цилиндра с размещенными в них рабочими поршнями, промежуточный цилиндр с размещенным в нем расширительным поршнем, камеру охладителя. Рабочие поршни расположены в цилиндрах синфазно и в противофазе с расширительным поршнем, в рабочих цилиндрах осуществляется четырехтактный рабочий процесс со сдвигом на 360 градусов угла поворота вала. Каждый рабочий цилиндр связан с промежуточным цилиндром при помощи перепускного канала с перепускным клапаном, промежуточный цилиндр связан с камерой охладителя при помощи соединительного канала с выпускным клапаном, а камера охладителя сообщена с атмосферой при помощи выпускной трубы с клапаном сброса отработавших газов, причем один из перепускных клапанов открыт в конце такта расширения с возможностью перепуска расширившихся продуктов сгорания из одного из рабочих цилиндров в камеру охладителя через перепускной канал и соединительный канал с открытым в нем выпускным клапаном при положении расширительного поршня в районе ВМТ и продолжения расширения продуктов горения в камере охладителя с последующим выбросом отработавших газов в атмосферу через клапан сброса и выходную трубу. При перемещении рабочего поршня от НМТ после такта расширения остатки продуктов горения перепускаются из рабочего цилиндра в промежуточный цилиндр при закрытом выпускном клапане и при закрытом клапане сброса. Камера охладителя снабжена теплообменником с возможностью отбора тепла от оставшихся в ней продуктов горения до состояния разрежения, и при перемещении расширительного поршня от своей НМТ выпускной клапан открыт с возможностью сообщения промежуточного цилиндра с камерой охладителя и перемещения расширительного поршня к ВМТ под действием разрежения, созданного в камере охладителя. 2 ил.

2527000
патент выдан:
опубликован: 27.08.2014
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ В МЕХАНИЧЕСКУЮ РАБОТУ

Изобретение относится к области двигателестроения, а именно к объемным тепловым машинам, преобразующим тепло нагретых газов в механическую работу. Техническим результатом является повышение КПД теплового двигателя. Сущность изобретения заключается в том, что расширительный цилиндр связан с источником горячего газа при помощи входного трубопровода с клапаном и с промежуточным цилиндром при помощи перепускного канала с клапаном, промежуточный цилиндр связан с камерой охладителя при помощи соединительного канала с выпускным клапаном, а камера охладителя сообщена с атмосферой при помощи выпускной трубы с клапаном сброса отработавших газов. Клапан входного трубопровода открыт во время такта расширения при перемещении поршня расширительного цилиндра от верхней мертвой точки (ВМТ) к нижней мертвой точке (НМТ) при закрытом перепускном клапане, перепускной клапан открыт в конце такта расширения при закрытом клапане впускного трубопровода с возможностью перепуска расширившегося газа из расширительного цилиндра в камеру охладителя через перепускной канал и соединительный канал с открытым в нем выпускным клапаном при положении поршня промежуточного цилиндра в районе своей ВМТ и продолжения расширения газа в камере охладителя с последующим выбросом отработавших газов в атмосферу через клапан сброса и выходную трубу. При перемещении поршня расширительного цилиндра от ВМТ остатки расширившегося газа перепускаются из расширительного цилиндра в промежуточный цилиндр при закрытом выпускном клапане и закрытом клапане сброса, камера охладителя снабжена теплообменником с возможностью отбора тепла от оставшегося в ней расширившегося газа до состояния его разрежения, и при перемещении поршня промежуточного цилиндра от своей НМТ выпускной клапан открыт с возможностью сообщения промежуточного цилиндра с камерой охладителя и перемещения поршня промежуточного цилиндра к ВМТ под действием разрежения, созданного в камере охладителя. Устройство позволяет преобразовать максимально возможное количество тепла в полезную работу за счет использования обратного термодинамического процесса. 4 ил.

2526605
патент выдан:
опубликован: 27.08.2014
КОМБИНИРОВАННЫЙ ПОРШНЕВОЙ ДВИГАТЕЛЬ

Изобретение относится к двигателям внутреннего сгорания с продолженным расширением. Техническим результатом является расширение функциональных возможностей комбинированного двигателя при различных нагрузках. Сущность изобретения заключается в том, что двигатель содержит два крайних 1, 4 и два средних 2, 3 одинаковых цилиндра с расположенными в них поршнями 5, связанными с коленчатым валом 7, впускные 10 и выпускные 11 клапаны, каналы для прохода воздуха в цилиндры и выпуска из них горячего газа. Двигатель содержит золотниковый распределитель 12 потоков воздуха и золотниковый распределитель 13 потоков горячего газа. В первой позиции распределителя 12 воздух пропускается во все цилиндры при увеличении их объема при открытом впускном клапане, а во второй позиции воздух пропускается в цилиндры 1, 4. В первой позиции распределителя 13 горячий газ выпускается наружу из всех цилиндров, а во второй позиции горячий газ перепускается из цилиндров 1, 4 при уменьшении их объема при открытом выпускном клапане в цилиндры 2, 3 при увеличении в них объема. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

2521704
патент выдан:
опубликован: 10.07.2014
КОМБИНИРОВАННЫЙ ЧЕТЫРЕХЦИЛИНДРОВЫЙ ДВИГАТЕЛЬ

Изобретение относится к области двигателестроения, в частности к комбинированным поршневым двигателям внутреннего сгорания. Технический результат - расширение функциональных возможностей двигателя для улучшения его характеристик при малых, средних и больших нагрузках. Сущность изобретения заключается в том, что двигатель содержит одинаковые основные 1, 4 и дополнительные 2, 3 цилиндры с расположенными в них поршнями, связанными с коленчатым валом. Двигатель снабжен двухпозиционными золотниковыми распределителями 19, 20 потоков воздуха и горячего газа, содержащими механически связанные между собой поворотные золотники 21, 22. Золотники сделаны с пазами для перепуска воздуха в первой их позиции из цилиндров 2, 3 при уменьшении их объема в цилиндры 1, 4 при увеличении их объема при открытом впускном клапане и для перепуска горячего газа во второй их позиции из цилиндров 1, 4 при уменьшении их объема в цилиндры 2, 3 при увеличении в них объема. Золотник 21 расположен между каналами прохода воздуха, а золотник 22 расположен между каналами прохода горячего газа. 1 з.п. ф-лы, 10 ил.

2520791
патент выдан:
опубликован: 27.06.2014
СПОСОБ РАБОТЫ ПОРШНЕВОГО ДВИГАТЕЛЯ

Изобретение относится к области двигателестроения. Техническим результатом является повышение эффективности работы за счет расширения функциональных возможностей двигателя при работе на разных нагрузках. Сущность изобретения заключается в том, что при работе двигателя, содержащего четыре одинаковых цилиндра, используют попеременно режим его работы, при котором по очереди сжимают воздух в каждом цилиндре и подают в него топливо, которое воспламеняют, образуя горячий газ, выпускаемый после его расширения наружу, и режим работы, при котором прекращают подавать воздух и топливо в средние цилиндры. При этом увеличивают в два раза частоту открытия и закрытия впускных и выпускных клапанов средних цилиндров, перепускают в средние цилиндры при увеличении их объема горячий газ поочередно из крайних цилиндров и выпускают расширившийся горячий газ из средних цилиндров при уменьшении их объема. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

2520772
патент выдан:
опубликован: 27.06.2014
ДВИГАТЕЛЬ С РАСЩЕПЛЕННЫМ ЦИКЛОМ И СПОСОБ ЕГО ЭКСПЛУАТАЦИИ

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.

2517006
патент выдан:
опубликован: 27.05.2014
ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ

Изобретение относится к четырехтактным двигателям внутреннего сгорания. Техническим результатом является повышение пусковых качеств двигателя внутреннего сгорания путем разъединения основного и дополнительного цилиндров в период пуска и прогрева двигателя. Сущность изобретения заключается в том, что в канале, соединяющем основной и дополнительный цилиндры, установлен лепестковый клапан, шторка которого выполнена из материала, обладающего эффектом памяти формы. При пуске и прогреве холодного двигателя шторка лепесткового клапана перекрывает канал, соединяющий основной и дополнительный цилиндры. Работает основной цилиндр. Площадь охлаждения рабочего тела минимальна и двигатель легче пускается и быстрее прогревается. После прогрева шторки лепесткового клапана происходит мартенситное превращение материала, и она изменяет свою форму, открывая канал, соединяющий основной и дополнительный цилиндры. 2 ил.

2503832
патент выдан:
опубликован: 10.01.2014
СПОСОБ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ЦИКЛА ПОРШНЕВОГО ДВИГАТЕЛЯ И ПОРШНЕВОЙ ДВИГАТЕЛЬ

Изобретение относится к энергомашиностроению, а именно к двигателестроению, и может быть использовано при создании поршневых двигателей внутреннего сгорания. Техническим результатом является повышение КПД двигателя. Сущность изобретения заключается в том, что рабочее тело сжимают в многоступенчатом компрессоре, одновременно охлаждая до температуры начала сжатия. Затем рабочее тело перемещают в камеру сгорания, где при сохранении объема подводят к нему тепло, после чего рабочее тело перемещают в рабочий цилиндр, где его расширяют с предотвращением потерь тепла, передавая энергию расширения на рабочий вал двигателя и на привод многоступенчатого компрессора. При этом количество подводимого в камере сгорания тепла регулируют, уравнивая степень повышения давления рабочего тела в камере сгорания и величину k-1, где - степень расширения рабочего тела в рабочем цилиндре, a k - показатель адиабаты расширения. Поршневой двигатель для реализации данного цикла содержит многоступенчатый компрессор с системой охлаждения, теплоизолированную камеру сгорания, отделенную от рабочего цилиндра, и частично теплоизолированный рабочий цилиндр с установленным в нем рабочим поршнем. 2 н. и 3 з.п. ф-лы, 2 ил.

2477375
патент выдан:
опубликован: 10.03.2013
СПОСОБ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ РАБОЧЕГО ЦИКЛА И УСТРОЙСТВО ПУЛЬСИРУЮЩЕГО ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ

Изобретение относится к двигателестроению. Техническим результатом является увеличение удельной (на единицу массы рабочего тела) полезной энергоотдачи рабочего цикла ДВС за счет частичной рекуперации энергетических потерь в процессах сжатия и расширения. Сущность изобретения заключается в том, что в качестве рабочего тела используют дискретный газовый поток, генерируемый с помощью компрессора и пульсирующей камеры сгорания. При этом последовательно аккумулируют на протяжении полного хода поршня в цилиндре предварительного расширения квантованные порции рабочего тела, генерируемые посредством пульсирующей камеры сгорания серией микропроцессов генерации, включающих последовательно формирование рабочей смеси, сгорание рабочей смеси при постоянном объеме и термодинамическое расширение рабочего тела. 2 н.п. и 1 з.п. ф-лы, 6 ил.

2455507
патент выдан:
опубликован: 10.07.2012
ДВИГАТЕЛЬНАЯ УСТАНОВКА С ДВИГАТЕЛЕМ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ И НЕ ТРЕБУЮЩЕЙ РЕГУЛИРОВАНИЯ АВТОМАТИЧЕСКИ ЗАПУСКАЕМОЙ ПОРШНЕВОЙ МАШИНОЙ

Изобретение касается двигательной установки с двигателем внутреннего сгорания (ДВС), который находится в кинематическом соединении с поршневой расширительной машиной. Двигательная установка с ДВС (18) находится в соединении с валом отбора мощности. Поршневая расширительная машина (19) находится в соединении с коленчатым валом (8). Вал отбора мощности через муфту (17) соединен с коленчатым валом (8). Крутящий момент передается от коленчатого вала (8) на вал отбора мощности. При закрытом впускном клапане (2), во внутреннее пространство (6) цилиндров (1) из устройства (9), через байпасный клапан (3) вводится текучая среда. Байпасный клапан (3) расположен параллельно впускному (2). Байпасный клапан (3) может быть открыт, когда впускной (2) и/или выпускной (4) клапаны закрыты. Системное давление в устройстве (9) может повышаться, когда впускной клапан (2) закрыт, а байпасный (3) открыт. Способ эксплуатации двигательной установки, соединенной с поршневой расширительной машиной (19), заключается в том, что текучую среду нагревают и частично переводят в паро- и/или газообразное состояние за счет отходящего тепла ДВС. Через впускной клапан (2) текучую среду направляют во внутреннее пространство цилиндра (1). Приводят в движение поршень (5). При закрытом впускном клапане (2) открывают байпасный клапан (3) для направления текучей среды во внутреннее пространство (6). Технический результат заключается в обеспечении начала работы поршневой расширительной машины, с исключением процессов включения сцепления при каждом процессе торможения или требовании нулевого момента. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 7 ил.

2417327
патент выдан:
опубликован: 27.04.2011
СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА МЕХАНИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ В ДВИГАТЕЛЕ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ

Изобретение относится к двигателям внутреннего сгорания. В предлагаемом способе, включающем сжатие свежей порции рабочего тела (заряда) в рабочем цилиндре двигателя путем перемещения поршня в ВМТ, повышение температуры и/или давления заряда за счет сжигания топлива, расширение рабочего тела в рабочем цилиндре с совершением работы при перемещении поршня в НМТ, удаление (вывод) рабочего тела из рабочего цилиндра с возвратом поршня в исходное положение и последующее расширение рабочего тела с производством работы перед его выпуском в окружающую среду, дополнительное расширение рабочего тела с совершением работы проводят в дополнительных цилиндрах, имеющих поршни, установленные с возможностью выполнения возвратно-поступательных движений, причем площадь поперечного сечения рабочего тела, расширяемого в дополнительных цилиндрах (цилиндре) больше по сравнению с аналогичной площадью рабочего тела в рабочем цилиндре, а температура рабочего тела при дополнительном расширении может быть повышена за счет сжигания дополнительного топлива. Устройство для производства механической энергии в поршневом двигателе, включающее корпус с расположенными в нем рабочими цилиндрами, торцевые крышки (головки) цилиндров с клапанами для впуска (подачи) в цилиндр свежего заряда (порции) рабочего тела и выпуска из цилиндра рабочего тела пониженного давления, поршни, установленные в рабочих цилиндрах с возможностью их перемещения, установленный в корпусе коленчатый вал, соединенный с поршнями с помощью шатунов, узлы управления и подачи топлива, отличается тем, что в корпусе установлены дополнительные цилиндры с торцевыми крышками (головками), имеющими впускные и выпускные клапаны, и с поршнями, также соединенными с коленчатым валом, причем впускные клапаны головок дополнительных цилиндров подключены к выпускным клапанам головок (головки) рабочих цилиндров (рабочего цилиндра), а суммарная площадь поршней дополнительных цилиндров, соединенных (сообщающихся) с рабочим цилиндром, больше площади поршня рабочего цилиндра. Изобретение обеспечивает повышение эффектиностиплового двигателя за счет снижения удельного потребления топлива. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 2 ил.

2408789
патент выдан:
опубликован: 10.01.2011
РОТОРНО-ПОРШНЕВОЙ ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ

Изобретение относится к машиностроению. В роторно-поршневом двигателе внутреннего сгорания энергия от сгорания топлива передается в круговое движение ротора-поршня относительно статора. Конструкция двигателя является шеститактным адиабатным двигателем с геометрическим разделением цикла на такты по секциям: на секцию с тактами всасывания-сжатия, на секцию с тактами сгорания-выхлопа и на секцию с тактами утилизации-выпуска. Ротор-поршень в каждой секции закреплен на общем валу двигателя со сдвигом по окружности вращения таким образом, что все такты в цикле происходят одновременно. В камере всасывания образован канал всасывания топливной смеси. Из камеры выпуска выполнен канал выпуска отработанных газов из двигателя. Общий вал роторов-поршней двигателя установлен на опорные подшипники. Секции состоят из цилиндрических статоров, по сторонам которых установлены разделительные перегородки, а с внешних сторон боковые крышки. В каждой секции при вращении ротор-поршень взаимодействует с боковыми стенками перегородок и крышками в цилиндре статора и образует рабочие камеры. В камере сжатия топливной смеси в разделительной перегородке с секцией сгорания-выхлопа образован клапан подачи сжатой топливной смеси в камеру сгорания. Из камеры выхлопа в разделительной перегородке с секцией утилизации-выпуска выполнен канал впуска выхлопных газов в камеру утилизации. В статоре, около отверстия клапана подачи сжатой топливной смеси в камеру сгорания, выполнено резьбовое отверстие для установки свечи зажигания. Техническим результатом является повышение технико-экономических параметров двигателя. 9 ил.

2407899
патент выдан:
опубликован: 27.12.2010
УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАБОТЫ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ С ПЕРЕРАСШИРЕНИЕМ

Изобретение относится к энергетическим и транспортным установкам. Устройство для работы двигателя внутреннего сгорания с перерасширением включает цилиндр, головку цилиндра (1), поршень, поршневой палец, шатун (8), коленчатый вал, распределительный вал, дополнительный цилиндр (2), управляющий (6) и силовой (7) рычаги. Дополнительный цилиндр (2) снабжен поршнем (3) со штоком (4). В головке цилиндра (1) сделано отверстие, сообщающее камеру сгорания с дополнительным цилиндром (2). Отверстие выполнено меньшего диаметра, чем дополнительный цилиндр (2), и имеет конусообразный переход между диаметрами. Поршень (3) имеет днище, выполненное в виде ответного конуса, обращенное к входу в камеру сгорания. Поршень (3) запирает вход из камеры сгорания в дополнительный цилиндр (2). На другом конце поршня (3) установлен шток (4). Шток (4) опирается на управляющий (6) и силовой (7) рычаги. Управляющий рычаг (6) опирается на вращающийся эксцентрик (5). Эксцентрик (5) обеспечивает либо предотвращает перемещение управляющего рычага (6) совместно со штоком (4) и поршнем (3). При предотвращении перемещения поршень фиксируется в крайнем положении, ближайшем к камере сгорания. Силовой рычаг (7) связан с коленчатым валом (9) через шатун (8) или систему рычагов. Технический результат заключается в создании дополнительного объема при тактах расширения и выпуска. 1 ил.

2382889
патент выдан:
опубликован: 27.02.2010
СПОСОБ РАБОТЫ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ И ДВИГАТЕЛЬ ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Изобретение относится к двигателестроению. Техническим результатом является увеличение КПД. Сущность изобретения заключается в том, что двигатель содержит последовательно соединенные модули, каждый модуль содержит блок низкого, среднего и высокого давления. Блок высокого давления содержит цилиндр, форсунку и два поршня. Впускные клапаны блоков высокого давления подключены к механизму автоматического сдвига фаз. Каждый модуль двигателя содержит две основные группы, работающие в противофазе. В каждом модуле блок низкого давления соединен с блоком среднего давления входным и выходным веерами каналов. Это позволяет объединить преимущества двух- и четырехтактных двигателей. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 39 ил.

2359137
патент выдан:
опубликован: 20.06.2009
СПОСОБ РАБОТЫ И УСТРОЙСТВО КОМБИНИРОВАННОГО ПОРШНЕВОГО МОТОРА С ПАРОГАЗОВЫМ ЦИКЛОМ

Изобретение относится к области двигателестроения, а именно к поршневым моторам с парогазовым циклом. Техническим результатом является повышение к.п.д. Мотор имеет блок (1) из двух двухтактных цилиндров (3, 4) и ротор (2), имеющий 4 Х-образных паза, 4 шибера (28, 29, 30, 31) и 4 полости между ними и соединяющих блок (1) и ротор (2) 2 продувочных ресивера (11, 12), две впускных трубы (5, 6) с патрубками (16, 40), соединенных каналом (13), и 4 патрубка (24, 24, 25, 25) с клапанами и передачу (7, 8), вращающую клапаны (32, 33, 34, 35) со скоростью коленвала (10) и ротор (2) вдвое быстрее. Воздух с топливом сжимают в цилиндре, поджигают, к концу сгорания впрыскивают насосом (20) перегретую воду из рубашки охлаждения (21) и расширяют парогаз до выпускных окон (36). Одновременно всасывают воздух через патрубки (22, 26) и клапаны (32, 34) в две меньшие полости ротора, сжимают и передают воздух через патрубки (24, 25) в ресиверы (11, 12). Открывают выпускные окна (36), расширяют парогаз в цилиндре и двух больших полостях ротора. Открывают поршнем (17) и клапанами (18, 19) продувочные окна (37, 9) и сжатым воздухом ресиверов через патрубки (14, 15, 39) вытесняют парогаз из цилиндра в расширяющиеся полости ротора. Закрывают продувочные окна (37, 9), затем выпускные окна (36) и открывают выхлоп ротора клапанами (33, 35). 2 н.п. ф-лы., 4 ил.

2341666
патент выдан:
опубликован: 20.12.2008
ЧЕТЫРЕХТАКТНЫЙ КОМБИНИРОВАННЫЙ ДВИГАТЕЛЬ

Изобретение относится к моторостроению, преимущественно к двигателям внутреннего сгорания. Четырехтактный двигатель внутреннего сгорания, содержащий основной цилиндр с поршнем, кривошипно-шатунный механизм, впускной патрубок с клапаном, выпускной коллектор с клапаном, устройства для составления горючей смеси и ее воспламенения, глушитель, а также устройство для впрыскивания воды в цилиндр, при этом он содержит дополнительный цилиндр с поршнем, диаметр которого больше диаметра поршня основного цилиндра, дополнительный впускной патрубок и выпускной патрубок с клапаном, при этом дополнительный впускной патрубок соединен с выпускным коллектором основного цилиндра, выпускной патрубок соединен с глушителем, а поршень дополнительного цилиндра и выпускной клапан связаны с кривошипно-шатунным механизмом, причем поршень в дополнительном цилиндре двигается в противофазе с поршнем в основном цилиндре, а клапан выпускного патрубка открывается, когда поршень в дополнительном цилиндре движется от нижней к верхней мертвой точке, при этом впрыск воды в основной цилиндр производится на такте выхлопа основного цилиндра. Двигатель состоит из четного числа основных цилиндров, каждая пара которых содержит один дополнительный цилиндр. Изобретение обеспечивает повышение КПД двигателя за счет использования теплоты уходящих из цилиндров газов. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

2338076
патент выдан:
опубликован: 10.11.2008
ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ

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.

2327048
патент выдан:
опубликован: 20.06.2008
ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ СО ВСПОМОГАТЕЛЬНЫМ ЦИЛИНДРОМ (ВАРИАНТЫ)

Изобретение относится к двигателестроению, в частности к двигателям внутреннего сгорания. Изобретение направлено на повышение экономичности, мощности, снижение шума работы ДВС, а также дает возможность применять наддув для повышения мощности двигателя в несколько раз без снижения КПД. Двигатель внутреннего сгорания с наддувом содержит два рабочих цилиндра с поршнями, вспомогательный цилиндр с поршнем, установленный между рабочими цилиндрами, и коленчатый вал с шатунными шейками рабочих и вспомогательного цилиндров. Рабочие поршни установлены на одном уровне, но с тактами работ с разницей в один оборот и где протекают циклы работ двигателя: впуск, сжатие, сгорание топлива и расширение. Вспомогательный цилиндр работает на остаточном давлении отработавших газов, поочередно поступающих из этих двух рабочих цилиндров. Двигатель дополнительно снабжен перепускными каналами, выполненными в головке цилиндров и закрывающимися клапанами со стороны рабочих и вспомогательных цилиндров, впускными и выпускными клапанами рабочих цилиндров и выпускным клапаном вспомогательного цилиндра, установленными на головке цилиндров. Шатунная шейка коленчатого вала вспомогательного цилиндра выполнена на 90° позже шатунных шеек рабочих цилиндров. По второму варианту двигатель выполнен без наддува. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.

2299999
патент выдан:
опубликован: 27.05.2007
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МЕХАНИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ ИЗ ТЕПЛОВОЙ

Изобретение относится к области двигателестроения. Предложен способ получения механической энергии из тепловой в двигателях внутреннего сгорания, при котором топливо сжигается в сжатом воздухе, а продукты сгорания, расширяясь, совершают механическую работу, при этом соотношение между степенью сжатия воздуха и степенью расширения рабочих газов рассчитывается по формуле:

2272918
патент выдан:
опубликован: 27.03.2006
ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ С СООБЩАЮЩИМИСЯ ЦИЛИНДРАМИ

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в качестве силовой установки на автомобилях, тракторах, тепловозах и т.д. ДВС с сообщающимися цилиндрами содержит блок цилиндров со свечами зажигания, головку блока, распределительный вал, приводимый во вращение приводом. Кулачки распределительного вала установлены с возможностью взаимодействия с клапанами сообщающихся цилиндров на одновременное открывание впускных клапанов первого и второго цилиндров относительно ВМТ первого цилиндра и одновременное закрытие относительно НМТ второго цилиндра и одновременное закрытие выпускных клапанов первого и второго цилиндров относительно ВМТ второго цилиндра и одновременное открытие выпускных клапанов относительно НМТ первого цилиндра. Головка блока цилиндров снабжена впускными и выпускными коллекторами. Канал, соединяющий два сообщающихся цилиндра, выполнен в виде дросселя с регулируемой площадью проходного сечения. Коленчатый вал выполнен с попарно расположенными коленами со смещением их относительно друг друга на =3-10 градусов поворота коленчатого вала, а угол между парами колен равен 360°/п, где п - количество пар колен. Второй цилиндр снабжен форсункой. Изобретение обеспечивает повышение мощностных и экологических показателей, снижение тепловой напряженности и жесткости работы двигателя при устойчивой работе на всех нагрузочных и скоростных режимах. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

2246014
патент выдан:
опубликован: 10.02.2005
ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ (ВАРИАНТЫ)

Изобретение относится к машиностроению, в частности к двухтактным и четырехтактным двигателям внутреннего сгорания, которые содержат рабочий цилиндр с поршнем, впускные и выпускные окна цилиндра и каналы для подвода и отвода рабочей среды. Техническим результатом является повышение экономичности и надежности двигателя, а также снижение его удельной массы на единицу мощности. Рассмотрены варианты двигателя. Сущность изобретения заключается в том, что первый вариант двигателя содержит несколько соединенных между собой цилиндров, имеющих общую камеру сгорания и форсунку для впрыска топлива при подходе поршня к верхней мертвой точке. Его смежные цилиндры соединены между собой через отверстие в верхней части стенки, которое перекрывается верхней частью поршня при его подходе к верхней мертвой точке (ВМТ). Двигатель второго варианта содержит рабочий и компрессорный цилиндры, поршни которых работают в противофазе. Продувка рабочего цилиндра ведется от внешнего источника до открытия впускных окон, выполненных в нижней части цилиндра. Двигатель третьего варианта содержит рабочий цилиндр, выпускные окна которого выполнены над поршнем при его положении в НМТ. Впускные окна расположены в верхней части цилиндра и соединены с камерой впуска, в которой установлен золотник с возможностью их закрытия после закрытия поршнем выпускных окон. Двигатель четвертого варианта содержит два параллельных цилиндра, поршни которых совершают движение в различном направлении. Впускные и выпускные окна цилиндров управляются золотником. Дополнительные окна впускной и выпускной камер соединены с помощью каналов с соответствующими окнами смежного цилиндра. Двигатель пятого варианта содержит стартовые цилиндры, соединенные с дополнительными цилиндрами с возможностью перепуска в них продуктов сгорания. 5 н. и 19 з.п.ф-лы, 23 ил.

2244138
патент выдан:
опубликован: 10.01.2005
СПОСОБ РАБОТЫ СИЛОВОЙ УСТАНОВКИ С ПОРШНЕВЫМ ДВИГАТЕЛЕМ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ (ЕГО ВАРИАНТЫ) И СИЛОВАЯ УСТАНОВКА ДЛЯ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ СПОСОБОВ

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к силовым установкам с поршневым двигателем внутреннего сгорания. Техническим результатом является повышение КПД силовой установки при упрощении ее конструкции. Сущность изобретения заключается в том, что при работе силовой установки сжимают двухступенчато вне цилиндра двигателя воздух, используя обменник энергии, с охлаждением после сжатия на первой ступени и накапливают в первом ресивере для последующей подачи в рабочий цилиндр. Подают в рабочий цилиндр сжатый воздух из первого ресивера и топливо, сжигают смесь внутри цилиндра с поршнем и передают работу расширения газов на вал отбора мощности, используя часть энергии газов для сжатия воздуха. Затем в обменнике энергии между газами и свежим воздухом газы расширяют, причем воздух в обменнике энергии сжимают до параметров начала горения топлива, а накопление в первом ресивере сжатого воздуха производят при сохранении достигнутых параметров. Согласно изобретению расширение горячих газов в цилиндре двигателя используют только для получения полезной работы при их расширении до величины в пределах 0,09 - 0,6 исходного объема воздуха, расширение газов в обменнике энергии используют как для сжатия свежего воздуха, так и для получения дополнительной полезной работы, для чего поршни двигателя и обменника энергии соединяют с помощью механической или гидравлической связи, а полезную работу силовой установки получают как при движении поршня двигателя из верхней в нижнюю мертвую точку, так и при обратном ходе, причем на частичных режимах подачу топлива в цилиндр двигателя прекращают, а полезную работу получают путем расширения сжатого воздуха, при этом сжатый воздух дополнительно нагревают от внешнего источника теплоты в первом или во втором и более ресиверах, которые по очереди подключают к цилиндру двигателя. 5 ил., 2 табл.
2214525
патент выдан:
опубликован: 20.10.2003
СПОСОБ РАБОТЫ АДАПТИРУЕМОГО ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ

Изобретение может быть использовано при проектировании двигателей внутреннего сгорания. Способ работы двигателя внутреннего сгорания включает всасывание и начальное сжатие цикловой порции заряда в насосе-дозаторе, перепуск сжатого заряда из насоса-дозатора в рабочий цилиндр через открытый впускной орган, установленный между рабочим цилиндром и насосом-дозатором, окончательное сжатие заряда в рабочем цилиндре, воспламенение топлива в рабочем цилиндре, вытеснение продуктов сгорания из рабочего цилиндра в расширительный цилиндр через открытый перепускной запорный орган, установленный между рабочим и расширительным цилиндрами. Расширение продуктов сгорания осуществляется в расширительном цилиндре с совершением полезной работы. Частичное удаление отработавших газов из расширительного цилиндра осуществляется через открытый выпускной запорный орган расширительного цилиндра. В зависимости от величины цикловой подачи топлива осуществляют изменение объема сжатия рабочего заряда путем изменения угла сдвига по фазе поршня рабочего цилиндра относительно поршня расширительного цилиндра. Одновременно осуществляют синхронные изменения момента начала закрытия впускного органа, момента начала открытия перепускного запорного органа и момента открытия и закрытия выпускного запорного органа. В расширительном цилиндре проводят сжатие части отработавших газов и их смешение с продуктами сгорания рабочего цилиндра. Отработавшие газы обогащают кислородом путем продувки расширительного цилиндра воздухом от воздушного насоса. Технический результат заключается в возможности во время эксплуатации двигателя регулировать его основные параметры - степень сжатия топливовоздушной смеси, объемы сжатия и расширения, давление выпуска, коэффициент избытка воздуха. 1 з.п.ф-лы, 6 ил.
2170834
патент выдан:
опубликован: 20.07.2001
ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ

Изобретение относится к транспортному машиностроению и может быть использовано в качестве силовой установки на автомобилях, тракторах, тепловозах. Двигатель внутреннего сгорания, содержащий блок из трех цилиндров 1, 2, 3, два из которых 1 и 2 работают по четырехтактному циклу, в которых установлены впускные 4 и выпускные 5 клапаны, форсунки, причем поршень 6 второго цилиндра установлен с отставанием от поршня первого цилиндра, а третий цилиндр, поршень 6 которого через шатун 7 соединен с коленчатым валом 8 первого и второго цилиндров, установлен в противофазе с ним, содержит впускной 4 и выпускной 5 клапаны, при этом выпускные клапаны 5 первого и второго цилиндров соединены с впускным клапаном 4 третьего цилиндра посредством выпускного коллектора 9, а в нижней части третьего цилиндра выполнены выпускные окна 10, открываемые при подходе его поршня к нижней мертвой точке одновременно с открыванием выпускного клапана 5 третьего цилиндра. Изобретение обеспечивает повышение эффективности двигателя за счет снижения затрат на удаление отработавших газов, уменьшение токсичности выхлопных газов. 1 ил.
2169276
патент выдан:
опубликован: 20.06.2001
ДВС СО СМЕЖНО РАБОТАЮЩИМИ ЦИЛИНДРАМИ И ИСКРОВЫМ ЗАЖИГАНИЕМ

Изобретение может быть использовано в двигателестроении. Двигатель внутреннего сгорания (ДВС) со смежно работающими цилиндрами и искровым зажиганием содержит блок цилиндров, цилиндры со свечой зажигания, цилиндры без свечей зажигания, головку блока, устройство топливоподачи, кривошипно-шатунный механизм, газораспределительный механизм, цилиндропоршневую группу, впускной и выпускной коллекторы, картер и маховик. Камеры сгорания цилиндров без свечей зажигания и камеры сгорания цилиндров со свечами зажигания образуют общие камеры сгорания смежно работающих цилиндров. Впускной коллектор выполнен раздельным, обеспечивающим подачу рабочих тел в смежно работающие цилиндры. Коленчатый вал выполнен обеспечивающим асинхронное прохождение верхних мертвых точек поршнями смежно работающих цилиндров. Нахождение поршней смежно работающих цилиндров в положении верхней мертвой точки выполнено асинхронным, со смещением 10 - 30 град поворота коленчатого вала. Технический результат заключается в реализации двухэтапного сгорания топлива, повышении экономичности, а также в улучшении экологических и мощностных параметров. 7 з.п.ф-лы, 3 ил.
2157898
патент выдан:
опубликован: 20.10.2000
ПОРШНЕВАЯ МАШИНА

Машина предназначена для использования в качестве двигателя, насоса или компрессора. Машина содержит корпус с плоскими параллельными стенками, два соосных цилиндра, головки которых связаны через штоки с кривошипом выходного вала. В цилиндрах размещены поршни, связанные через штоки с кривошипами. Для сообщения дугообразных окон с рабочими камерами в головках выполнены поперечные отверстия. Наружные поверхности цилиндров со стороны стенок снабжены плоскостями, приближенными к стенкам на минимальное расстояние, необходимое для беспрепятственного перемещения цилиндров. Для организации нужного порядка циркуляции рабочего тела в цилиндрах окна смещены относительно друг друга по оси планетарного движения поперечных отверстий. Механизм синхронизации вращении выходных валов выполнен в виде трехзвенной гипоидной передачи, обеспечивающей встречное синхронное вращение кривошипов с одинаковой частотой . Изобретение позволяет существенно улучшить вибрационное состояние и повысить надежность поршневой машины, в основу которой положена классическая цилиндропоршневая группа. 5 ил.
2136925
патент выдан:
опубликован: 10.09.1999
СПОСОБ РАБОТЫ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ И ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ

Использование: двигатели внутреннего сгорания с разделенным циклом. Сущность изобретения: продукты сгорания из цилиндра расширения и дополнительного цилиндра расширения перед выпуском направляют в турбину, приводящую компрессор, а процессы сгорания топлива и частичного расширения продуктов сгорания в цилиндре сгорания осуществляют с опережением на 180o поворота коленчатого вала процессов перепуска через клапан и дальнейшего расширения продуктов сгорания в цилиндрах расширения. Для этого двигатель снабжен дополнительным цилиндром расширения, имеющим поршень расширения и соединенным с цилиндром сгорания через перепускной орган, который выполнен в виде клапана, и турбиной, приводящей компрессор и подключенный к одному или двум цилиндрам расширения, причем один или оба, в случае двух цилиндров расширения, поршня расширения и поршень сжатия связаны через шатуны с соответствующими кривошипами коленчатого вала, а кривошипы коленчатого вала, с которыми связаны поршни расширения, сдвинуты на 180o относительно кривошипа, с которым связан поршень сгорания. 2 с и 13 п.ф-лы, 4 ил.
2082891
патент выдан:
опубликован: 27.06.1997
ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ

Использование: изобретение относится к машиностроению, в частности к двигателестроению, а именно к двигателям внутреннего сгорания. Сущность изобретения: двигатель внутреннего сгорания содержит по крайней мере два цилиндра, одну камеру сгорания, установленную в первом цилиндре со свечой зажигания. Цилиндры сообщены между собой соединительными каналами. Двигатель имеет два коленчатых вала, опорные шейки которых расположены в кривошипах и в центральной опоре. Кривошипы и центральная опора для синхронизации вращения связаны соединительным валом посредством шестерен. На штоковых шейках валов установлены крейцкопфы с поршнями. Коленчатые валы смещены между собой на 22 - 24o, соответственно оси вращения последних также смещены на 22 - 24o. Центральная опора выполнена с двумя отверстиями, смещенными на 22 - 24o. 1 ил.
2066384
патент выдан:
опубликован: 10.09.1996
ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ

Использование: двигателестроение. Сущность изобретения: двухступенчатый перепускной клапан, сообщающий основной и расширительный цилиндры между собой, выполнен с диаметром первой ступени, превышающим диаметр второй ступени. Первая ступень сообщена с основным цилиндром, а вторая - с расширительным. 1 ил.
2061887
патент выдан:
опубликован: 10.06.1996
Наверх