Золотниковые механизмы с вращающимися или качающимися золотниками: .с золотниками цилиндрической, трубчатой или частично кольцевой формы – F01L 7/02

Изобретение относится к двигателестроению, в частности к поршневым двигателям внутреннего сгорания. Техническим результатом является упрощение конструкции, повышение надежности и эксплуатационных характеристик. Сущность изобретения заключается в том, что после рабочего хода поршня 11 и прохождения им НМТ удаляют продукты сгорания из камеры 9 и полости цилиндра 10 через выпускное окно 3. Прохождение поршнем расстояния от НМТ до ВМТ сопровождается поворотом коленчатого вала на 180°, а ротора 4 - на 30°. Лопатка II займет вертикальное положение, разделяя сечение полости цилиндра 10 на две равные части, продолжая при вращении вытеснять продукты сгорания в окно 3. Поршень 11 будет двигаться вниз, осуществляя всасывание свежей смеси из впускного окна 2 в полость цилиндра. В достижении поршнем НМТ лопатка III перекроет окно 2 и разобщит его с полостью цилиндра 10, а лопатка II разъединит указанную полость с окном 3. После прохождение поршнем НМТ начнется сжимание свежей смеси. При приближении поршня к ВМТ смесь окажется сжатой в камере сгорания, образованной лопатками II, III, поверхностью ротора 4, находящейся между ними, и стенками корпуса 1. Сжатую смесь поджигают посредством свечи зажигания, в результате чего поршень совершает рабочий ход. После этого цикл работы двигателя повторяется. 4 з.п. ф-лы, 14 ил.

Изобретение может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания. Устройство для реализации процесса газообмена в двигателе внутреннего сгорания содержит цилиндрические поворотные золотники (1) и привод газораспределительного механизма (ГРМ). В цилиндрических поворотных золотниках (1) выполняют канал, ось которого направлена по нормали к цилиндрической образующей, которым связывают полость камеры сгорания соответственно с впускным или выпускным каналом. На оси донной части цилиндрических поворотных золотников (1), с наружной их части, выполняют короткий шип, а на оси цилиндрических поворотных золотников, с наружной их части, выполняют длинный шип. Цилиндрические поворотные золотники (1) установлены в корпусах (2), выполненных в виде стаканов с отверстием в донной части и закрывающихся крышкой (3) с центральным отверстием, смонтированных в гнездах головки (4) блока цилиндров на выходе впускных и входе выпускных каналов, связывающих камеры сгорания с впускными и выпускными коллекторами. В стенках корпусов (2) в диаметрально противоположном направлении выполняют окна, одни из которых совпадают с впускными и выпускными каналами, выполненными в головке (4), а другие с расширяющимися каналами, ведущими в камеры сгорания. Короткий шип вводят в посадочное отверстие, выполненное в донной части корпуса (2), длинный шип через центральное отверстие в крышке (3) корпуса (2) выводят в полости механизмов приводов, которые в виде отдельных корпусов (5) с крышками (6) прикрепляются по обе стороны головки (4) и связывают с ведомым коническим зубчатым колесом (8) привода ГРМ. Ведущие конические колеса (9) смонтированы на валах (10) приводов, установленных на подшипниках в полостях приводов, выполненных в каждом из корпусов. На выходных концах валов (10) устанавливают ведомые элементы привода ГРМ. На краях цилиндрической образующей поворотных золотников (1) выполняют канавки под уплотнительные элементы (11), выполненные в виде набора из нескольких разрезных стальных колец, контактирующих с внутренней цилиндрической частью корпусов (2). Между торцами золотника (1) и донной частью корпуса (2) и его крышкой (3) в кольцевых посадочных канавках устанавливают радиально-упорные подшипники (12). С внешней стороны шипа между приливом с выходным отверстием под шип в полости приводов и ведомым коническим зубчатым колесом устанавливают аналогичный подшипник (13) и там же в кольцевом углублении прилива устанавливают сальник (14), рабочая кромка которого взаимодействует с цилиндрической образующей шипа. Раскрыт вариант выполнения устройства. Технический результат заключается в снижении сопротивления потоку газа. 2 н. и 6 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания. Устройство для реализации процесса газообмена в двигателе внутреннего сгорания (ДВС) содержит газораспределительный механизм (ГРМ) в виде цилиндрических поворотных золотников (1), установленных в корпусах (2), и привод ГРМ. На донной части цилиндрических поворотных золотников (1) выполнен шип, который выведен в полость над головкой (3) блока цилиндров и связан с ведомым коническим зубчатым колесом (4) привода. Ведущее коническое колесо (5) смонтировано на валу (6) привода. В стенах корпусов (2) выполнены окна, совпадающие с впускными и выпускными каналами, выполненными в головке (3) блока цилиндров. Корпусы (2) цилиндрических поворотных золотников (1) выполнены в виде стаканов с отверстием в донной части, смонтированных в гнездах головки (3) блока цилиндров на выходе впускных и входе выпускных каналов, связывающих камеры сгорания с впускными и выпускными коллекторами. В цилиндрических поворотных золотниках (1) выполнены каналы с образующими, выполненными по радиусу, которыми соединяется полость камеры сгорания соответственно с впускными или выпускными каналами. На краях цилиндрической образующей поворотных золотников (1) выполнены канавки под уплотнительные элементы (7), представляющие собой набор из нескольких разрезных стальных колец, контактирующих с внутренней цилиндрической частью корпусов (2). Между торцем золотника (1), вокруг шипа и донной частью корпуса (2), в кольцевых посадочных канавках установлен радиально-упорный подшипник (8). С внешней стороны шипа, между приливом с выходным отверстием под шип в полости приводов и ведомым коническим зубчатым колесом (4) установлен второй аналогичный подшипник (9). В кольцевом углублении прилива установлен сальник (10), рабочая кромка которого взаимодействует с цилиндрической образующей шипа. Технический результат заключается в снижении сопротивления потоку топливовоздушной смеси или воздуха. 5 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к двигателям внутреннего сгорания. Механизм газораспределения фаз роторного двигателя внутреннего сгорания содержит рабочий вал 1, который посредством закрепленного на нем эксцентрика 2 взаимодействует с роликом 3. Ролик 3 смонтирован в устройстве регулировки рабочего зазора между ротором 4 и заслонками 5 в камерах сгорания. Рабочий вал 1 в свою очередь связан зубчатой передачей 7 с золотниковым устройством, включающим золотник 8 с уплотнением. Уплотнение обеспечивается встроенными в золотнике уплотнительными пластинами и уплотнительными кольцами. Уплотнительные пластины прижимаются к рабочей поверхности золотниковой рубашки 13 плоскими пружинами, создавая уплотнение по всему периметру впускных 11 и выхлопных 12 каналов золотника. Зубчатая передача 7 соединена мелким зубом со втулкой, соединенной шпонкой с золотником 8. При регулировке фаз газораспределения прижимными гайками создается зазор между втулкой и зубчатой передачей 7. Регулировку производят при переходе с одного вида топлива на другой. Изобретение направлено на упрощение конструкции, повышение надежности и эффективности механизма газораспределения. 4 ил.

Изобретение относится к двигателестроению. Однотактный роторно-компрессорный двигатель внутреннего сгорания содержит компрессор, зубчатый двухроторный двигатель, систему газораспределения, питания, охлаждения, смазки и управления. Впуск, сжатие воздуха и выпуск отработанных газов осуществляются одновременно с рабочим ходом. На каждом роторе зубчатого двухроторного двигателя внутреннего сгорания установлено по одному рабочему зубу. Перед входом в камеру сгорания расположен газораспределительный барабан в виде пустотелого цилиндра с закрепленной внутри крыльчаткой, которые вращаются в воздушной подушке. Сжатый воздух, поступающий из ресивера винтового компрессора, подается в газораспределительный барабан через отверстие в торцевой стенке, откуда через перепускной канал, расположенный вдоль цилиндрической стенки газораспределительного барабана, поступает в камеру сгорания. После запуска и прогрева двигателя возможно использование экологически чистых рабочих ходов, служащих для дополнительного охлаждения двигателя, за счет подачи в камеру сгорания вместо топлива распыленной воды. Вода способна после теплообмена с раскаленными внутренними частями двигателя превращаться в пар. Давление пара, воздействуя на площадь сечения двух рабочих зубьев, преобразуется в полезную работу в виде вращательного движения с положительным крутящим моментом на выходных валах двигателя. Изобретение направлено на повышение экономичности, удельной мощности, надежности и экологичности двигателя. 1 ил.

Изобретение относится к двигателям внутреннего сгорания. Роторный двигатель содержит корпус с окном выпуска и с рабочей полостью, двухвершинный ротор с большой и малой осями симметрии и насос с окном впуска. Двухвершинный ротор двигателя установлен на эксцентриковом валу. Насос установлен на эксцентриковом валу и содержит двухвершинный ротор. Контуры рабочей поверхности полости корпуса двигателя и насоса выполнены по конхоиде окружности. Окно впуска насоса выполнено в корпусе насоса. Верхний край окна впуска совпадает с вершиной ротора насоса, находящегося в мертвой точке. Окно выпуска выполнено в корпусе двигателя. На рабочей поверхности двигателя в зоне камеры сгорания установлен противовакуумный клапан. Между корпусом насоса и двигателя установлен золотник с отверстиями, перпендикулярными оси золотника и соединенными между собой каналом. Одно отверстие установлено напротив перепускного отверстия в корпусе двигателя, другое установлено напротив перепускного отверстия в корпусе насоса. Камера сгорания установлена между верхней рабочей поверхностью ротора двигателя и рабочей поверхностью полости двигателя в момент нахождения ротора насоса в мертвой точке, путем установки угла между радиусами эксцентриков насоса и двигателя. Изобретение направлено на повышение эффективности и надежности двигателя. 6 ил.

Механизм газораспределения ДВС содержит распределительный вал, который через конические шестерни соединен с цилиндрическим клапаном(клапанами), имеющим внутренний канал и отверстие на торцевой поверхности. Клапан с вкладышами устанавливается в нижней части головки цилиндров. Торцевая поверхность клапана скоррелирована с верхней стенкой камеры сгорания в соответствии с циклом работы двигателя. Верхняя стенка камеры сгорания имеет два отверстия в виде четвертой части площади круга. Каждое отверстие составляет по площади ¹/₄ от торцевой поверхности клапана. Такое выполнение позволяет упростить конструкцию. 6 ил.

Изобретение относится к машиностроению. Двигатель внутреннего сгорания содержит картер цилиндрической формы, вал коленчатый с круглыми щеками, не менее чем одну пару шатунов, головку с впускным и выпускным каналами, свечой зажигания или форсункой у дизеля. Шатуны соединены непосредственно с шатунной шейкой вала коленчатого, или один из каждой пары шатунов, называемый прицепной, шарнирно соединен с другим главным шатуном, соединенным с шатунной шейкой. Количество головок с каналами, свечей зажигания или форсунок у дизеля равно количеству пар шатунов. Головки размещены внутри картера симметрично относительно его внутренней образующей между щек. К каждому из каждой пары шатунов шарнирно присоединено по одному коромыслу, имеющему кинематическую связь с соответствующей головкой, так, что свеча зажигания или форсунка у дизеля находятся между шарнирами. Каждая головка справа имеет впускной канал, выходящий на шарнир правого коромысла в головке, а слева имеет выпускной канал, выходящий на шарнир левого коромысла в головке. Шарнир правого коромысла в головке имеет впускной канал для впуска горючей смеси или воздуха у дизеля из атмосферы в рабочую полость. Шарнир левого коромысла в головке имеет выпускной канал для выпуска отработавших газов из рабочей полости в атмосферу. Суммарная длина шатунов между осями их шарниров в каждой паре не превышает суммарной длины между осями шарниров присоединенных к ним коромысел и расстояния между осями шарниров коромысел в головке. Техническим результатом является упрощение конструкции и снижение шума и удельного расхода топлива. 8 ил.

Изобретение относится к машиностроению. Турбопоршневой двигатель содержит ротор, поршень и клапан. Зубчатая шестерня на валу ротора зацеплена зубчатой шестерней одинакового диаметра на валу клапана. Поршень под действием потенциальной энергии рабочего тела может перемещаться в цилиндре относительно неподвижного корпуса и непосредственно передавать вращательное движение на ротор с валом без промежуточных передач. Ротор, закрепленный на валу, имеет цилиндрическую форму и помещен в цилиндрический корпус. Поршень, закрепленный на роторе по окружности, помещен в уширение цилиндрического корпуса - в цилиндр с клапаном цилиндрической формы. Сторона поршня, на которую может оказывать давление рабочее тело, имеет прямоугольную форму. Клапан цилиндрической формы, закрепленный на валу и помещенный в отверстие в цилиндре, может вращаться в цилиндре. Между клапаном и ротором имеется минимальный зазор. Клапан может создавать закрытое пространство в цилиндре между поршнем и клапаном. Клапан имеет вырез по окружности для пропуска поршня под клапаном и канал подачи рабочего тела, проходящий через вал клапана. При совмещении канала подачи рабочего тела на валу клапана с отверстием трубки подачи рабочего тела, идущей от аккумулятора рабочего тела, рабочее тело при открытом кране подачи рабочего тела может поступать в закрытое пространство цилиндра между клапаном и поршнем. За один такт «Рабочий ход» поршень под действием энергии рабочего тела поворачивает ротор с валом на угол более 300 градусов. Техническим результатом является создание двигателя. 3 з.п. ф-лы, 6 ил., 1 табл.

Изобретение относится к области двигателестроения, а именно к системам газораспределения двигателей внутреннего сгорания. Техническим результатом является повышение эффективности работы двигателя. Сущность изобретения заключается в том, что роторный механизм газораспределения двигателя, состоящий из головки блока, устанавливаемой на четырехцилиндровый рядный двигатель, с роторами, согласно изобретению состоит из роторов с камерами сгорания, турбины с угловым редуктором и шестерен привода. Поршни в цилиндрах выполняют функции нагнетателя воздуха или горючей смеси в камеры сгорания, которое сгорает при постоянном объеме, а выходящие потоки газов непосредственно воздействуют на лопасти турбины, с которой снимается мощность. 3 з.п. ф-лы, 4 ил.

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.

Изобретение относится к области двигателестроения, в частности к поршневым двухтактным и четырехтактным двигателям внутреннего сгорания. Техническим результатом является повышение экономичности и надежности двигателя, а также снижение его удельной массы. Сущность изобретения заключается в том, что двигатель сгорания содержит цилиндр с перекрываемыми золотником верхними впускными и выпускными окнами. Согласно изобретению в первом варианте выполнения над поршнем при его положении в НМТ выполнены перекрываемые поршнем впускные и выпускные окна, а к верхним и нижним впускным окнам подведен воздух от нагнетателя. Во втором варианте золотник установлен в цилиндрической втулке, а внутри цилиндрической стенки втулки образована полость, к которой подведена охлаждающая жидкость. В третьем варианте выполнения воздух от автономного нагнетателя подведен к верхним впускным и нижним продувочным окнам. Продувочные расположены над поршнем при его положении в НМТ, а верхние закрываются принудительно после закрытия поршнем нижних впускных и выпускных окон. В четвертом варианте двигатель снабжен дополнительным двухтактным цилиндром, а фазы работы двух четырехтактных цилиндра смещены на 360°. Перепускные клапаны поочередно, через 360° угла поворота вала, соединяют двухтактный цилиндр с четырехтактными при подходе поршней к ВМТ. 4 н. и 11 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к области двигателестроения. Техническим результатом является повышение экономичности и удельной мощности. Сущность изобретения заключается в том, что в нижней части цилиндра первого варианта двигателя, снабженного верхними впускными и выпускными окнами, над поршнем при его положении в нижней мертвой точке (НМТ) выполнены нижние выпускные окна, которые перекрываются поршнем при его движении от нижней к верхней мертвой точке (ВМТ). В нижней части цилиндра второго варианта двигателя, снабженного выпускными и впускными клапанами принудительного действия, выполнены нижние впускные окна, к которым подведен воздух от нагнетателя и которые перекрываются поршнем при его движении от НМТ к ВМТ, а на линии подачи воздуха перед нижними впускными окнами установлен самодействующий впускной клапан. Третий вариант двигателя содержит впускные и выпускные окна, расположенные над поршнем при его положении в НМТ. Впускные окна с самодействующим клапаном закрываются поршнем при его движении к ВМТ после закрытия выпускных окон, а к впускным окнам воздух подводится нагнетателем. Четвертый вариант двигателя содержит впускные и выпускные окна с электромагнитными клапанами. Программа управления клапанами обеспечивает работу двигателя по двухтактному или четырехтактному циклу. Пятый вариант двигателя содержит два смежных цилиндра двухстороннего действия. Полости цилиндров объединены, при этом в одной полости выпускные окна, а в другой - впускные, соединенные с нагнетателем. Шестой вариант двигателя содержит цилиндр двухстороннего действия и два смежных цилиндра двухстороннего действия, поршни которых движутся в противоположном направлении, а их рабочие полости объединены. Седьмой вариант двигателя содержит два или более цилиндров. Рабочие полости имеют одинаковые фазы, соединены друг с другом и образуют группы. В каждой группе одна полость снабжена перепускными и верхними выпускными клапанами, которые остаются открытыми при движении поршня к ВМТ, а перепускные клапаны соединяют эту полость после закрытия верхних выпускных клапанов с другими рабочими полостями из этой группы при положении её поршня вблизи ВМТ. Восьмой вариант двигателя содержит рабочий и компрессорный цилиндры. Рабочий цилиндр в своей верхней части снабжен выпускными клапанами, которые остаются открытыми при движении поршня рабочего цилиндра к ВМТ, а компрессорный - является стартовым, из которого перепускают газ в рабочий цилиндр. 8 с. и 14 з.п. ф-лы, 16 ил.