Прочие двигатели внутреннего сгорания: .двигатели с двумя или более поршнями в одном и том же цилиндре или в нескольких соосных цилиндрах – F02B 75/28

МПКРаздел FF02F02BF02B 75/00F02B 75/28
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 75/00 Прочие двигатели внутреннего сгорания
F02B 75/28 .двигатели с двумя или более поршнями в одном и том же цилиндре или в нескольких соосных цилиндрах

Патенты в данной категории

ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ (ВАРИАНТЫ)

Изобретение может быть использовано в двигателестроении. Двигатель внутреннего сгорания включает в себя корпус, имеющий, по крайней мере, пару сопряженных цилиндров (1), к торцам которых примыкают разъемные картеры (2) с размещенными в них коленчатыми валами (3), перпендикулярно расположенными к оси цилиндра (1), и передачу, включающую три цилиндрических зубчатых колеса (4), (5) и (6), оси которых лежат в одной плоскости. Два крайних зубчатых колеса (4) и (5) имеют одинаковое число зубьев и закреплены на передних концах коленчатых валов (3), а центральное зубчатое колесо (6) расположено между ними. Сопряженные цилиндры (1) имеют общую головку (7), на торце которой консольно закреплена опорная ось (8) с расположенной на ней ступицей (9). На ступице (9) с одной стороны закреплено центральное зубчатое колесо (6), а с другой закреплен потребитель мощности, например винт (10). Раскрыт вариант выполнения двигателя. Технический результат заключается в снижении массы двигателя и упрощении конструкции. 2 н. и 19 з.п. ф-лы, 4 ил.

2529290
патент выдан:
опубликован: 27.09.2014
ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ СО ВЗАИМОСОЕДИНЕННЫМИ ПОРШНЯМИ

Изобретение может быть использовано в двигателестроении. Двигатель внутреннего сгорания (ДВС) содержит цилиндры (1, 2, 3, 4) сгорания, включающие, по меньшей мере, два комплекта цилиндров сгорания, в каждом из которых поршни двух противоположных цилиндров (1, 2, 3, 4) сгорания взаимосвязаны общим штоком (5, 6) поршня. Два штока (5, 6) поршней соединены посредством одного балансира (7), а пригодную для использования энергию отбирают из кинетической энергии указанного балансира (7). Двигатель также включает, по меньшей мере, два комплекта рабочих паровых цилиндров (14, 15, 16, 17), в каждом из которых поршни двух противоположных паровых цилиндров взаимосвязаны посредством общих штоков (19, 20) поршня, соединенных балансиром (18). Балансир (7) ДВС и балансир (18) парового двигателя жестко соединены между собой посредством соединения (21). Каждый цилиндр (1, 2, 3, 4) сгорания включает теплообменник (12) для испарения охлаждающей жидкости из рубашки (9) охлаждения на каждом цилиндре (1, 2, 3, 4) сгорания под действием выхлопных газов. Нагретый пар из рубашки (9) охлаждения каждого цилиндра (1, 2, 3, 4) сгорания поступает в паровой цилиндр (14, 15, 16, 17) через системы труб (13). Технический результат заключается в использовании большего количества тепла, созданного при сжигании топлива в ДВС, для работы парового двигателя, соединенного с ДВС. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

2506443
патент выдан:
опубликован: 10.02.2014
ПРЯМОДЕЙСТВУЮЩИЙ СИММЕТРИЧНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ

Изобретение может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания. Прямодействующий симметричный двигатель внутреннего сгорания содержит корпус, по крайней мере, пару соосно расположенных рабочих цилиндров, между которыми образован компрессорный цилиндр, выполненный с кольцевым пазом в средней части и связанный при помощи каналов с системой продувки рабочих цилиндров. Рабочие поршни установлены в рабочих цилиндрах и жестко связаны между собой штоками. Компрессорный поршень жестко закреплен в средней части штока. Тормозные, соосно расположенные цилиндры имеют днища, в которые вмонтированы регулировочные винты. Тормозные поршни с общим штоком поочередно входят в тормозные цилиндры. Двигатель имеет коленчатый вал, ось которого перпендикулярна оси цилиндров, маятниковый рычаг, закрепленный на шейках коленчатого вала и другим концом шарнирно закрепленный на оси балки, систему подачи топливовоздушной смеси и систему зажигания. Балка жестко закреплена с рычагами, предназначенными для передачи движения поршневых групп рабочих и тормозных цилиндров. В тормозных цилиндрах выполнены атмосферные прорези. Двигатель снабжен цилиндрической камерой и тормозным двухсторонним поршнем, размещенным в цилиндрической камере. Тормозной двухсторонний поршень жестко закреплен на рычагах. Общий шток тормозных поршней жестко закреплен в средней части тормозного двухстороннего поршня. Цилиндрическая камера имеет цилиндрическую выточку и атмосферный канал, контактирующий с атмосферой. В продувочных каналах установлены перепускные клапана. Технический результат заключается в улучшении продувки и заполнении камеры сгорания. 17 ил.

2500908
патент выдан:
опубликован: 10.12.2013
СПОСОБ ОРГАНИЗАЦИИ ГАЗООБМЕНА В ДВУХТАКТНОМ ДВИГАТЕЛЕ С ПРОТИВОПОЛОЖНО ДВИЖУЩИМИСЯ ПОРШНЯМИ (ВАРИАНТЫ)

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к двухтактным двигателям внутреннего сгорания с противоположно движущимися поршнями. Техническими результатами заявленного изобретения являются улучшение экономичности, повышение надежности и ресурса двигателя, повышение удельной мощности и снижение токсичности продуктов сгорания. Сущность изобретения заключается в том, что после свободного выпуска продуктов сгорания через выпускные окна, открываемые первым поршнем, движущимся синхронно со вторым поршнем, или открываемые обоими поршнями, продувают и наполняют полость цилиндра свежим зарядом, поданным из кривошипной камеры, через продувочные окна. После наполнения полости цилиндра перепускают часть свежего заряда, не препятствуя его движению, в выпускной коллектор вслед за продуктами сгорания. Затем перекрывают сечение выпускного коллектора золотниковым органом, синхронизированным с движением поршней, преграждая движение продуктам сгорания. Повышенным давлением вытесняют свежий заряд из выпускного коллектора обратно в направлении цилиндра и нагнетают свежий заряд в полость цилиндра через еще открытые выпускные окна за счет энергии продуктов сгорания. 2 н. и 17 з.п. ф-лы, 21 ил.

2499151
патент выдан:
опубликован: 20.11.2013
ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ

Изобретение может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания в различных энергетических установках, преимущественно для транспортных средств. Двигатель внутреннего сгорания содержит корпус, по меньшей мере, один рабочий цилиндр (1), два оппозитно расположенных и встречно движущихся поршня (2) и (3), размещенные в цилиндре (1) с образованием общей камеры и соединенные с маятниками (4) и (5). В двигателе имеются оси (11) и (12) маятников (4) и (5), тяги (6) и (7), шатуны (8) и (9), коленчатый вал (10), механизм газораспределения, выполненный в виде окон продувки и выпуска и форсунки впрыска топлива. Противолежащие шатуны (8) и (9) коленчатого вала (10) шарнирно связаны с тягами (6) и (7), соединенными с осями маятников (11) и (12). Цилиндр (1) двигателя имеет изогнутую форму и выполнен в виде двух торообразных участков противоположной направленности, оси которых лежат в одной плоскости. При положении одного из шатунов или в положении внешней или внутренней мертвой точки связанного с ним поршня другой шатун находится в положении, отличном от внешней или внутренней мертвой точки связанного с ним поршня. Зазор между поршнями (2) и (3) и стенкой цилиндра (1) неизменен при любом положении коленчатого вала (10). Технический результат заключается в уменьшении габаритов двигателя, снижении нагрузки в механизме преобразования движения и увеличении ресурса работы двигателя. 7 з.п. ф-лы, 16 ил.

2484270
патент выдан:
опубликован: 10.06.2013
ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ

Изобретение относится к механике и может быть использовано в конструкциях многоцилиндровых двигателей внутреннего сгорания (ДВС). ДВС содержит корпус (1), цилиндры (2), коромысла (6), камеры сжатия (10), поршни (3) и коленчатый вал (8). Цилиндры равномерно расположены по касательным к вписанным в многогранник окружностям, в параллельных рядах. Число рядов цилиндров кратно двум. Поршни (3) в цилиндрах соединены штоками (4), имеющими пазы, в которые шарнирно установлены тяги (5). Тяги (5) соединены с коромыслами (6). Коромысла (6) через дополнительные плечи соединены шатунами (7) с противоположно расположенными кривошипами коленчатого вала (8). Штоки (4) взаимодействуют с направляющими (17). Оси качания коромысел (6) равноудалены от осей цилиндров (2) и шарнирно присоединены к корпусу (1). Технический результат заключается в уменьшении объема, занимаемого ДВС. 10 з.п. ф-лы, 23 ил.

2436973
патент выдан:
опубликован: 20.12.2011
ДВИГАТЕЛЬ С ПОРШНЯМИ, РАСПОЛОЖЕННЫМИ ПАРАЛЛЕЛЬНО ПРИВОДНОМУ ВАЛУ

Настоящее изобретение относится к усовершенствованию двигателя внутреннего сгорания, в котором поршни перемещаются поступательно вдоль осей, параллельных центральной оси приводного вала (РР-двигатель). Техническим результатом является повышение эффективности работы двигателя при меньшем количестве вредных газов. Сущность изобретения заключается в том, что первый поршень (2', 3') и второй поршень (2'', 3'') выполнены с возможностью перемещения вдоль осей, параллельных центральной оси приводного вала, и расположены в общей камере (85, 85') сгорания. Причем первый поршень имеет шток (10) для вращения приводного вала (29) посредством качающейся шайбы (20), а второй поршень имеет шток (10) для вращения приводного вала (29) посредством качающейся шайбы (20'). При этом расстояние (D1) между центральной осью приводного вала (29) и соединительным элементом (19) для штока (10) первого поршня отличается от расстояния (D2) между центральной осью приводного вала (29) и соединительным элементом (19) для штока (10) второго поршня. 3 н. и 37 з.п. ф-лы, 21 ил.

2427719
патент выдан:
опубликован: 27.08.2011
СПОСОБ РАБОТЫ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ

Изобретение относится к двигателестроению, а именно к поршневым двигателям внутреннего сгорания. Техническим результатом изобретения является упрощение конструкции, возможность контроля и регулирования момента самовоспламенения гомогенизированной топливно-воздушной смеси, снижение удельного расхода топлива и улучшение экологических характеристик двигателя. Способ работы двигателя внутреннего сгорания заключается в подаче заряда в камеры сгорания соединенных друг с другом основного и дополнительного цилиндров с разными диаметрами, в которых размещены поршни, сжатии заряда поршнями в обоих цилиндрах. Поршень дополнительного цилиндра задерживают по фазе вращения вала от поршня основного цилиндра до 120 градусов и, по достижении поршнем основного цилиндра своей верхней мертвой точки, когда большая часть заряда находится в дополнительном цилиндре, дожимают заряд поршнем дополнительного цилиндра. Поршнем основного цилиндра сжимают смесь, не доводя ее до самовоспламенения и подготавливая ее таким образом к последующему быстрому воспламенению, а поршнем дополнительного цилиндра дожимают сжатую гомогенизированную топливно-воздушную смесь, доводят ее температуру и давление в камере сгорания до компрессионного самовоспламенения смеси. 12 з.п. ф-лы, 15 ил.

2422651
патент выдан:
опубликован: 27.06.2011
СПОСОБ ПУСКА БИНАРНОГО ДВС

Изобретение относится к поршневым ДВС, у которых рабочий объем цилиндра разделен на две камеры, т.е. к бинарным ДВС. Техническим результатом является обеспечение возможности пуска бинарного ДВС и выхода на контролируемый уровень мощности, а также улучшение рабочих показателей двигателя в процессе пуска. Сущность изобретения заключается в том, что с началом раскрутки вала производят выталкивание газа из камеры сгорания, например, путем открытия клапана выпуска на тактах сжатия, с последующим созданием разрежения в камере нагнетания, например, путем закрытия клапана выпуска на тактах расширения. Операцию повторяют до получения перепада давлений между камерами, обеспечивающего подачу воздуха из камеры нагнетания в камеру сгорания. А для пуска холодного двигателя газы из камер цилиндра первоначально направляют в аккумулирующие емкости, например, путем открытия на тактах сжатия клапанов, сообщающих емкости с цилиндром, и закрытия этих клапанов на тактах расширения при закрытом клапане выпуска. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

2407901
патент выдан:
опубликован: 27.12.2010
ДВИГАТЕЛЬ С ПИЛОТНЫМ ВОСПЛАМЕНЕНИЕМ ГОМОГЕННОГО ЗАРЯДА И ОППОЗИТНЫМИ ПОРШНЯМИ

Изобретение относится к области двигателестроения, а именно к двигателям с самовоспламенением смеси. Техническим результатом является повышение эффективности работы двигателя в широком диапазоне нагрузок. Сущность изобретения заключается в том, что двухтактный двигатель с оппозитными поршнями и с воспламенением от сжатия имеет устройство для впрыска основного заряда жидкого топлива в центральное отверстие цилиндра между оппозитными поршнями в начале такта сжатия для того, чтобы топливо могло превратиться в пар и смешаться с воздухом во время остальной части такта сжатия до такой степени, чтобы стехиометрические компоненты смеси не соответствовали условиям самовоспламенения. Имеется дополнительное устройство для последующего впрыска пилотного заряда жидкого топлива в сжатую воздушно-топливную смесь в такте сжатия. Пилотный заряд обеспечивает стехиометрический компонент, который самовоспламеняется, инициируя, тем самым, воспламенение сжатой воздушно-топливной смеси. 8 н. и 29 з.п. ф-лы, 6 ил.

2395700
патент выдан:
опубликован: 27.07.2010
ДВИГАТЕЛЬ С ПРОТИВОПОЛОЖНО ДВИЖУЩИМИСЯ ПОРШНЯМИ

Изобретение относится к двухтактным двигателям с противоположно движущимися поршнями и прямоточной продувкой цилиндров. Двигатель с противоположно движущимися поршнями содержит цилиндр (1) с рабочей камерой (8), ближний (4) и дальний (6) поршни, три кривошипно-кулисных механизма с коленвалом (3). Коленвал имеет три расположенные через 180° кривошипа (13, 14, 15). Крайние кривошипы (13, 15) взаимодействуют с ближним поршнем (4), средний (14) - с дальним (6). Крайние кулисы (18, 19) кривошипно-кулисных механизмов выполнены в ближнем поршне (4, 6). Крайние кулисы (18, 19) через сухари (16, 17) взаимодействуют с крайними кривошипами (13, 15). Средняя кулиса (23) выполнена в скользящем по зеркалу цилиндра рамочном ползуне (24). Рамочный ползун (24) связан с дальним поршнем (6) штоком (25). Шток (25) проходит через центральное отверстие (27) ближнего поршня (4). Шток (25) через сухарь (22) взаимодействует со средним кривошипом (14). Между дальним поршнем (6) и днищем цилиндра (31) образован поршневой нагнетатель (33) с впускными (35) и нагнетательными (39) каналами. Двигатель с противоположно движущимися поршнями может быть дополнительно снабжен соосно расположенным по другую сторону коленвала аналогичным цилиндром (2) с ближним (5) и дальним поршнями (7), связанными с кривошипами (13, 14, 15) коленвала (3). Рабочая камера (8) снабжена двумя рядами продувочных окон (11, 12), управляемых дальним поршнем (6). Окна (12), расположенные ближе к коленвалу (3), связаны с турбонагнетателем воздуха (47). Окна (11), расположенные дальше от коленвала (3), сообщаются с прилегающим поршневым нагнетателем (33). Окно нагнетательного канала (37) с обратным клапаном (39) примыкает к днищу цилиндра (31). Окно впускного канала (35) примыкает к торцу дальнего поршня (6) при максимальной высоте нагнетательной камеры (52). Электроды свечей расположены в глубине свечных камер (57). Свободные витки резьбы нагнетательных камер покрыты каталитическим слоем. Технический результат заключается в снижении нагрузок на коренные подшипники коленвала, обеспечении надежного сжигания топливной смеси разных составов, улучшении работы системы смазки и охлаждения, снижении уровня шума. 4 з.п. ф-лы, 5 ил.

2383752
патент выдан:
опубликован: 10.03.2010
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
ПОРШНЕВОЙ ДВУХВАЛЬНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ С ПРОТИВОПОЛОЖНО ДВИЖУЩИМИСЯ ПОРШНЯМИ И СПОСОБ ЕГО РАБОТЫ

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к двигателестроению. Поршневой двухвальный двигатель внутреннего сгорания с противоположно движущимися поршнями состоит из цилиндра (1) с продувочными окнами (2, 3) и форсункой (4) для впрыскивания топлива и двух кривошипно-шатунных механизмов (КШМ) (5). Один КШМ - центральный, второй КШМ - дезаксиальный. Кривошип дезаксиального КШМ смещен относительно кривошипа центрального КШМ в направлении опережения перемещения поршня на угол =15-30° поворота коленчатого вала. Способ работы поршневого двухвального двигателя внутреннего сгорания, при котором начало горения осуществляют при положении одного поршня вблизи верхней мертвой точки (ВМТ), а второго поршня, смещенного на угол =15-30° поворота коленчатого вала, после ВМТ. Технический результат заключается в быстром сгорании топлива без увеличения жесткости работы двигателя. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.

2379531
патент выдан:
опубликован: 20.01.2010
УСОВЕРШЕНСТВОВАННЫЙ ДВУХТАКТНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ С ПРОТИВОПОЛОЖНЫМ РАСПОЛОЖЕНИЕМ ПОРШНЕЙ

Изобретение относится к двигателям внутреннего сгорания. В двухтактном двигателе внутреннего сгорания с противоположным расположением поршней противоположно расположенные поршни, размещенные в цилиндре, соединены с парой установленных по бокам коленчатых валов посредством соединительных стержней, которые подвергаются по существу растягивающим усилиям, действующим между поршнями и коленчатыми валами. Эта геометрия уменьшает или устраняет боковые усилия между поршнями и расточенными стенками цилиндра. Цилиндр и поршни охлаждаются независимо для уменьшения цилиндрической деформации, вызванной тепловым расширением во время работы двигателя. Изобретение обеспечивает повышение мощности двигателя с противоположным расположением поршней. 7 н. и 37 з.п. ф-лы, 17 ил.

2375594
патент выдан:
опубликован: 10.12.2009
СПОСОБ РАБОТЫ БИНАРНОГО ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ И БИНАРНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ

Изобретение относится к области бинарных двигателей внутреннего сгорания, у которых рабочий объем цилиндра разделен автономным поршнем, не связанным с валом двигателя, на две изолированные друг от друга камеры - камеру нагнетания и камеру сгорания. Техническим результатом является повышение эффективности работы двигателя. Сущность изобретения заключается в том, что в аккумулирующую емкость подают отработавшие газы из камеры сгорания или совмещают подачу отработавших газов из камеры сгорания в аккумулирующую емкость камеры сгорания с подачей газа из камеры нагнетания в аккумулирующую емкость камеры нагнетания, а обратную подачу из аккумулирующих емкостей в камеры производят, исключая перемешивание этих газов. Кроме того, в процессе холостого хода осуществляют дозарядку аккумулирующей емкости камеры нагнетания, а газы, находящиеся в аккумулирующих емкостях, охлаждают или нагревают. Для увеличения длительности теплового воздействия, газы из аккумулирующих емкостей одного цилиндра направляют в соответствующие камеры другого цилиндра. 2 н. и 7 з.п. ф-лы, 1 ил.

2369755
патент выдан:
опубликован: 10.10.2009
ОДНОКАМЕРНЫЙ МНОГОЦИЛИНДРОВЫЙ ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ СО ВСТРЕЧНОДВИЖУЩИМИСЯ ПОРШНЯМИ

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.

2362893
патент выдан:
опубликован: 27.07.2009
ДВИГАТЕЛЬ (ВАРИАНТЫ)

Изобретение относится к двигателестроению, а именно к двигателям с качающейся шайбой. Техническим результатом является повышение эффективности работы двигателя. Сущность изобретения заключается в том, что в двигателе, состоящем из механизма качающейся шайбы, цилиндров и поршней, согласно изобретению вал выполнен прямым, имеющим косую поверхность, к которой прикреплен диск качающейся шайбы, при этом плоскость качающейся шайбы, на которой расположены точки крепления штоков, расположена от цилиндров дальше, чем точка изгиба оси вала. В двигателе применены 4 способа улучшения кинематики: продольный и поперечный сдвиг качающейся шайбы, изменение ее диаметра, изменение ее фазности относительно оси цилиндра. Для угловой фиксации качающейся шайбы применен шарнир равных угловых скоростей или шарнир Кардана, а для крепления штоков может быть применен шарнир Гука. Возможно изменение степени сжатия, в частности, во время работы, например автоматическое. В оппозитном двигателе поршни перемещаются со сдвигом по фазе относительно друг друга. В зависимости от направления сдвига можно получить двухтактный цикл с самонаддувом и большую удельную мощность или цикл с продолженным расширением со всеми его достоинствами. 3 н. и 15 з.п. ф-лы, 8 ил.

2351782
патент выдан:
опубликован: 10.04.2009
АВТОНОМНЫЙ ПОРШЕНЬ БИНАРНОГО ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ

Изобретение относится к двигателям внутреннего сгорания, у которых рабочий объем цилиндра разделен на две изолированные друг от друга камеры автономным поршнем, т.е. бинарным ДВС. Техническим результатом является сокращение габаритов и уменьшение массы автономного поршня и направлено на повышение эффективности работы бинарного ДВС. Указанная цель достигается тем, что в устройстве используются не менее двух упругих элементов, размещенных в нишах корпуса поршня и воздействующих на фиксаторы, которые противоположной стороной постоянно контактируют с телом шайбы, передавая на нее усилие со стороны упругого элемента. Фиксаторы распределены равномерно по окружности шайбы, а в местах контакта на теле шайбы выполнены фаски или канавки для фиксации шайбы в одном из двух положений: либо в прижатом к полке, либо во взвешенном. Упругие элементы могут быть выполнены в виде пластин, а фиксаторы - в виде сферических тел. В нишах могут быть установлены буртики, исключающие выпадение фиксаторов из ниш, при этом фаски или канавки, фиксирующие шайбу в различных положениях, имеют разную глубину, а юбка поршня имеет конусность с уменьшением диаметра в сторону камеры нагнетания. 4 з.п. ф-лы, 3 ил.

2349774
патент выдан:
опубликован: 20.03.2009
АВТОНОМНЫЙ ПОРШЕНЬ БИНАРНОГО ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ

Изобретение относится к двигателям внутреннего сгорания. Техническим результатом является сокращение осевого размера и уменьшение массы автономного поршня и направлено на повышение эффективности работы бинарного ДВС. Сущность изобретения заключается в том, что из состава элементов автономного поршня исключен упругий элемент. Прижатие шайбы к торцевой полке для разобщения камер и перевод шайбы во взвешенное положение для сообщения камер осуществляются за счет разности площадей, открытых для воздействия рабочих тел каждой из камер по обе стороны шайбы, при ее положении на полке со стороны камеры нагнетания. Возвращение шайбы на полку в процессе сгорания обеспечивается подбором диаметра и длины каналов, а также степени перфорации шайбы. Причем диаметры шайбы D и расточки торцевой полки корпуса со стороны камеры нагнетания D cb связаны с перепадом давления рср в камерах, при котором начинается сообщение камер, условием:

2349773
патент выдан:
опубликован: 20.03.2009
ТРЕХВАЛЬНЫЙ ТРЕХЦИЛИНДРОВЫЙ ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к двигателестроению. Техническим результатом является улучшение уравновешенности. Сущность изобретения заключается в том, что двигатель состоит из трех цилиндров с осями, расположенными в одной плоскости под углом 60 градусов друг к другу и образующими равносторонний треугольник, шести поршней, трех центральных и трех вильчатых шатунов, установленных попарно на трех коленчатых валах. Парные центральный и вильчатый шатуны расположены на разных шейках коленчатого вала, но в одной плоскости качания. Шатунная шейка вильчатого шатуна состоит из двух половин, между которыми располагается шейка центрального шатуна. Угол между кривошипами парных шатунов равен 60 градусов. Такая компоновка двигателя позволяет избежать продольных неуравновешенных моментов. Силы инерции возвратно-поступательного движения масс взаимно уничтожаются. Неуравновешенные центробежные силы можно уравновесить противовесами, расположенными на продолжении щек. Расположение кривошипов под углом 60 градусов дает возможность организовать равномерное чередование рабочих ходов в цилиндрах со сдвигом по углу поворота на 120 градусов. 1 з.п.ф-лы, 2 ил.

2346169
патент выдан:
опубликован: 10.02.2009
ДЕТОНАЦИОННЫЙ ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ С ПЛАВАЮЩИМ ПОРШНЕМ И СПОСОБ ЕГО УПРАВЛЕНИЯ

Изобретение относится к двигателестроению, в частности к двигателям внутреннего сгорания. Технический результат заключается в повышении эффективности управления процессом воспламенения топливно-воздушной смеси от сжатия, а также в снижении нагрузок на детали кривошипно-шатунного механизма. Согласно изобретению в цилиндре двигателя размещены два поршня одного диаметра, один из которых посредством шатуна связан с коленвалом, а другой выполнен кинематически независимым. Между поршнями образована полость, заполненная маслом, объем которого контролируется посредством клапанов и регулятора давления, обеспечивая тем самым возможность регулирования степени сжатия в двигателе. Управление двигателем осуществляется при помощи электронных средств, определяющих величину степени сжатия, при которой обеспечивается детонационное воспламенение топливно-воздушной смеси в цилиндре двигателя. При этом для определения необходимой степени сжатия ее устанавливают ниже расчетной величины самовоспламенения, воспламеняя топливно-воздушную смесь от свечи искрообразования в начале рабочего хода, после прохождения поршнями верхней мертвой точки. Степень сжатия на работающем двигателе с каждым тактом увеличивают до момента детонационного самовоспламенения смеси в верхней мертвой точке, после чего обеспечивают отключение работы свечи искрообразования. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.

2344306
патент выдан:
опубликован: 20.01.2009
АКСИАЛЬНО-ПОРШНЕВОЙ ДВИГАТЕЛЬ

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к двигателям внутреннего сгорания. Техническим результатом является повышение КПД. Сущность изобретения заключается в том, что аксиально-поршневой двигатель содержит головку цилиндров компрессорной секции с впускными и обратными клапанами, блок цилиндров компрессорной секции с поршнями и штоками, блок цилиндров рабочей секции с попарно диаметрально противоположно расположенными цилиндрами с двумя встречными поршнями в каждом. Соосно с цилиндрами вращается ведущий вал с шестерней привода распределительных валов. На ведущем валу жестко закреплены два встречно-наклонных диска, на наружной поверхности которых через подшипники скольжения установлены пространственно-качающиеся шайбы (по одной на каждую пару цилиндров) с цапфами и удерживающими от вращения рычагами, качающимися в подшипниковых опорах. В направляющих цилиндрах движутся опорные поршни с шарнирами, жестко закрепленные через штоки с поршнями. При этом в каждом рабочем цилиндре размещены три группы камер сгорания, форсунок, впускных, обратных и выпускных клапанов, расположенных в середине и по краям цилиндров, что обеспечивает эффективный газообмен и увеличивает мощность, позволяя осуществлять цикл рабочего хода двигателя в обоих направлениях движения поршня. 3 ил.

2335647
патент выдан:
опубликован: 10.10.2008
ДВУХТАКТНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ С ДОПОЛНИТЕЛЬНЫМ ПОРШНЕМ (ДВИГАТЕЛЬ СОЛДАТОВА)

Изобретение относится к двухтактным ДВС с дополнительным поршнем. Задача, решаемая предлагаемым изобретением, - повышение надежности двигателя внутреннего сгорания этого типа. Технический результат достигается тем, что средство впуска выполнено в виде, как минимум, одного нижнего впускного окна в стенке цилиндра, которое сообщено с нагнетателем. Средство выпуска выполнено в виде выпускного клапана, содержащего тарелку со стержнем клапана и седла выпускного клапана, установленных в головке цилиндра соосно с цилиндром. В выпускном клапане выполнена осевая полость, в которой подвижно размещен шток дополнительного поршня с выступом в виде головки на его верхнем конце, при этом осевая полость сверху ограничена заглушкой, а снизу в полости образован внутренний выступ, в который упирается головка штока при ходе вниз, ограничивая ход дополнительного поршня. Выпускной клапан оснащен приводом, содержащим один или несколько толкателей, размещенных на штоке дополнительного поршня и воздействующих на клапан, обеспечивая его работу, при этом выпускной клапан оснащен амортизатором, обеспечивающим смягчение удара выпускного клапана о седло при его закрытии, а также выпускной клапан оснащен средством удержания клапана в открытом положении во время очистки цилиндра от остаточных отработанных газов. Камера сгорания размещена между головкой цилиндра и дополнительным поршнем при его верхнем крайнем положении, при этом движение дополнительного поршня осуществляется между камерой сгорания и верхней кромкой впускного окна. Дополнительный поршень подвижно связан с основным поршнем с возможностью его ограниченного продольного перемещения относительно основного поршня для обеспечения фиксированного расстояния между поршнями во время наполнения цилиндра свежим зарядом. 21 з.п. ф-лы, 7 ил.

2330970
патент выдан:
опубликован: 10.08.2008
ПРЯМОДЕЙСТВУЮЩИЙ СИММЕТРИЧНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ

Изобретение относится к области двигателестроения. Технический результат заключается в возможности повышения коэффициента полезного действия. Согласно изобретению двигатель внутреннего сгорания содержит корпус, по крайней мере, пару соосно расположенных рабочих цилиндров, между которыми образован компрессорный цилиндр, систему подачи топливовоздушной смеси, сообщенную с компрессорным цилиндром, и систему зажигания. Компрессорный цилиндр выполнен с кольцевым пазом в средней части и связан при помощи каналов с системой продувки рабочих цилиндров. Поршни рабочих цилиндров жестко связаны между собой штоком, в средней части которого жестко закреплен компрессионный поршень, жестко связанный с рычагами, расположенными параллельно оси цилиндров в направляющих отверстиях корпуса двигателя. При этом соосно паре рабочих цилиндров размещена пара тормозных цилиндров, в днищах которых вмонтированы регулировочные винты. Поршни, установленные в тормозных цилиндрах, жестко связаны между собой штоком, который жестко закреплен в средней части балки, жестко закрепленной на рычагах. Рычаги, имеющие жесткую связь с компрессионным поршнем, посредством маятникового рычага шарнирно соединены с шейкой коленчатого вала, ось которого перпендикулярна оси цилиндров. 17 ил.

2312237
патент выдан:
опубликован: 10.12.2007
РАБОЧИЙ ЦИКЛ В ДВУХТАКТНОМ ДВС И ДВИГАТЕЛЬ

Изобретение относится к двигателестроению, в частности к двухтактным двигателям внутреннего сгорания. Изобретение позволяет уменьшить количество токсичных веществ в отработанных газах и повысить КПД двигателя. Рабочий цикл в двухтактном ДВС, в котором во время такта расширения, после окончания процесса горения, в цилиндр ДВС вводят водяной пар, образующийся в испарителе, теплотой, отобранной у стенок головок поршней. Пар смешивается с рабочим телом, нагревается от него, расширяется, увеличивая индикаторное давление, уменьшает среднюю температуру и количество токсичных веществ в рабочем теле. До открывания выпускных окон, в цилиндр ДВС вводят свежий воздух, который смешивается с рабочим телом, расширяется, увеличивая индикаторное давление, уменьшает температуру и количество токсичных веществ в рабочем теле. Когда открываются выпускные окна, рабочее тело в виде ОГ перетекает в выпускной коллектор, а количество ОГ, остающихся в цилиндре ДВС, регулируют величиной давления, создаваемого в выпускном коллекторе. В конце такта расширения завершают процесс сжатия и охлаждения воздуха наддува в компрессоре. В начале такта сжатия для перемещения поршней используют давление сжатого воздуха наддува. Поршни, перемещаясь сначала, вводят внутрь плунжера вспомогательного компрессора порцию нагретой воды, предназначенной для введения ее в воздух наддува, закрывают выпускные окна, после чего, через определенный режимом работы ДВС угол поворота эксцентрикового вала в цилиндр вспомогательного компрессора вводят воздух наддува, который одну порцию находящейся там воды вводит в испаритель, а другую порцию уносит с собой в цилиндр ДВС, где смешивается с ОГ и сжимается. В цилиндры компрессоров наддува и вспомогательного вводят свежий воздух. В цилиндр вспомогательного компрессора вводят следующую порцию нагретой воды. В двухтактном ДВС наружные поверхности поршней связаны с одним плечом двуплечих рычагов, второе плечо которых оперто на направляющие, которые имеют возможность управляемого перемещения относительно корпуса ДВС. Уплотнительные устройства поршней выполнены из упругой ленты в форме конусообразной архимедовой спирали без зазоров между витками. Витки имеют возможность перемещения, в поперечном сечении витка продолжения длинных его сторон пересечены между собой. Направляющие поверхности поршней оперты на плунжеры компрессоров наддува и вспомогательного, у которого на опорном конце выполнены пазы, а сам плунжер имеет возможность регулируемого перемещения. 2 с.п. ф-лы, 2 ил.

2311547
патент выдан:
опубликован: 27.11.2007
ЧЕТЫРЕХТАКТНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ С ПРИНУДИТЕЛЬНОЙ ПРОДУВКОЙ

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к двигателям внутреннего сгорания (ДВС), и может быть использовано в конструкциях четырехтактных ДВС. Технический результат заключается в возможности повышения мощности, эксплуатационной надежности и КПД, а также уменьшения вредного влияния на окружающую среду. Согласно изобретению четырехтактный ДВС включает в себя картер, цилиндр с кольцеобразной полостью, коленчатый вал с двумя эксцентриками, поршни, шатуны, головку цилиндра и газораспределительный механизм. На картере установлен цилиндр с кольцеобразной полостью и лепестковым клапаном во впускном канале. Коленчатый вал связан основным шатуном с рабочим поршнем, а на эксцентриках коленчатого вала установлены дополнительные шатуны, связанные с кольцеобразным продувочным поршнем. Впускной канал головки цилиндра соединен посредством соединительного канала с объемом, образованным кольцеобразной полостью цилиндра и кольцеобразным продувочным поршнем. 9 ил.

2310080
патент выдан:
опубликован: 10.11.2007
УСТРОЙСТВО ТОПЛИВНО-УНИВЕРСАЛЬНОГО ЭКОЛОГИЧЕСКИ ЧИСТОГО ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ С ДВУХТАКТНЫМ РАБОЧИМ ЦИКЛОМ

Изобретение относится к поршневым двигателям внутреннего сгорания с двухтактным рабочим циклом. Технический результат заключается в возможности создания простого по конструкции устройства экологически безопасного и топливно-универсального двигателя с высокой удельной мощностью и низким удельным расходом топлива. Согласно изобретению двигатель содержит поршневой нагнетатель воздуха двойного действия, который обеспечивает подачу воздуха в камеру сгорания в обоих тактах рабочего цикла двигателя. Поршень нагнетателя воздуха расположен соосно с рабочим поршнем в одном общем цилиндре и жестко соединен с ним штоком. Камеры нагнетания воздуха разделены друг от друга перегородкой, выполненной в виде втулки и содержащей каналы, сообщающие верхнюю и нижнюю камеры нагнетателя воздуха с камерой сгорания. Шток, соединяющий поршни, выполнен в виде плунжера, который размещается в канале втулки и содержит отверстия в средней части для перепуска сжатого воздуха из верхней и нижней камер нагнетателя воздуха в камеру сгорания. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

2300646
патент выдан:
опубликован: 10.06.2007
ДВУХТАКТНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ БЕЗ КРИВОШИПНО-КАМЕРНОЙ ПРОДУВКИ

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к двигателям внутреннего сгорания (ДВС) и может быть использовано в конструкциях двухтактных ДВС. Технический результат от применения изобретения заключается в повышении мощности ДВС за счет лучшей организации газообменных процессов, в уменьшении вредного влияния на окружающую среду за счет исключения из топливовоздушной смеси масла и в повышении эксплуатационной надежности вследствие улучшения смазки трущихся поверхностей. Согласно изобретению двухтактный ДВС выполнен без кривошипно-камерной продувки. Помимо рабочего поршня, связанного шатуном с коленчатым валом, дополнительного применен кольцеобразный продувочный поршень, изолирующий топливную смесь от кривошипной камеры. Продувочный поршень установлен посредством двух шатунов на эксцентриках коленчатого вала в кольцевой полости цилиндра ДВС. Положение центра эксцентриков находится в пределах угла а, смещенного против направления вращения коленчатого вала двигателя и образованного прямой, проходящей через центры окружностей коленчатого вала и поршневого пальца, и прямой, проходящей через центр окружности коленчатого вала при нахождении рабочего поршня в ВМТ или НМТ. При этом диапазон величин угла а определяется неравенством 0<а<b, где b - max величина угла а, определяемая углом поворота коленчатого вала, при котором поршень закрывает основные и дополнительные продувочные окна, а Vк.ц.о.>Vдв., где Vк.ц.о. - кольцевой цилиндрический объем, Vдв. - объем двигателя. 8 ил.

2291309
патент выдан:
опубликован: 10.01.2007
СПОСОБ РАБОТЫ БИНАРНОГО ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ И БИНАРНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ

Изобретение относится к поршневым двигателям внутреннего сгорания. Техническим результатом является повышение эффективности преобразования тепловой энергии в механическую работу. Сущность изобретения заключается в том, что свежую порцию окислителя из камеры нагнетания направляют в промежуточную емкость, изолированную от рабочего объема цилиндра двигателя, и только потом окислитель подают в камеру сгорания двигателя, регулируя начало, скорость и режим подачи окислителя. Благодаря этому осуществляется управление интенсивностью тепловыделения, при котором обеспечивается эффективное преобразование тепловой энергии в механическую работу. Предусмотрена возможность охлаждения или подогрева окислителя перед подачей его в камеру сгорания. В двигателе используется промежуточная емкость, а в корпусе цилиндра устанавливаются дополнительные окна, которые при помощи магистралей с клапанами соединяют камеры цилиндра с этой емкостью. Причем клапан на магистрали подачи окислителя из промежуточной емкости в камеру сгорания выполнен регулирующим, а сама промежуточная емкость снабжена теплообменником. Для расширения возможностей обеспечения эффективной работы двигателя подключение промежуточной емкости можно производить прерывистыми порциями (дозами), а также в камеру сгорания другого цилиндра. 2 с.и 3 з.п. ф-лы, 1 ил.

2289702
патент выдан:
опубликован: 20.12.2006
ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ

Изобретение относится к машиностроению, а именно к двигателям внутреннего сгорания. Технический результат заключается в увеличении удельной мощности на единицу массы, повышении механического к.п.д., в снижении расхода масла и выбросов вредных продуктов сгорания, а также в упрощении конструкции и в повышении технического ресурса. Двигатель содержит остов, в котором расположено не менее одного отсека с двумя цилиндрами, установленными друг к другу оппозитно. Цилиндры закрыты с внешних торцов крышками и снабжены на боковых стенках впускными и выпускными окнами, расположенными напротив друг друга. В каждом отсеке остова установлен один сдвоенный составной поршень, размещенный в двух оппозитно расположенных цилиндрах, и два коренных вала. Составной поршень включает в себя два корпуса, соединенные между собой штоком, который имеет посередине утолщение с цилиндрическим отверстием. В цилиндрическое отверстие штока запрессован средней утолщенной частью поршневой валик, на концах которого симметрично расположены концевые шаровые головки. Коренные валы выполнены цилиндрической формы и соосно расположены одними концами в половинах остова по центру его разъема на подшипниках и снабжены на внутренних концах со стороны цилиндровых втулок противовесами. На внутренних концах со стороны цилиндровых втулок коренные валы снабжены кривошипами. Один конец каждого кривошипа шарнирно соединен с концевой шаровой головкой поршневого валика, а другой конец соединен с коренным валом. На корпусах составного поршня установлены компрессионные кольца и жаропрочные головки, закрепленные на хвостовике штока. На внешних торцах каждой из жаропрочных головок выполнены на одной половине их круга по два спрофилированных скоса: один примыкающий к впускному окну каждого цилиндра, второй примыкающий к выпускному окну этих цилиндров. На торце второй половины круга головки выполнен буртик, примыкающий вплотную к скосу со стороны выпускного окна. При этом в кольцевой канавке, образованной в стыке головок, размещено разрезное углеграфитовое кольцо, прижимаемое к стенам цилиндра плоской пружиной. С внутренних сторон цилиндры закрыты внутренними крышками с центральным отверстием для прохода штока, который уплотнен бронзовыми разрезными кольцами с браслетными пружинами. Концевые шаровые головки поршневого валика выполнены в виде одетых на его цилиндрические концы скользящих шаровых бобышек. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

2279561
патент выдан:
опубликован: 10.07.2006
Наверх