[go: up one dir, main page]

RU2014475C1 - Piston engine with outside supply of heat - Google Patents

Piston engine with outside supply of heat Download PDF

Info

Publication number
RU2014475C1
RU2014475C1 SU4621945A RU2014475C1 RU 2014475 C1 RU2014475 C1 RU 2014475C1 SU 4621945 A SU4621945 A SU 4621945A RU 2014475 C1 RU2014475 C1 RU 2014475C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
engine
pushers
piston
valve
holes
Prior art date
Application number
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Адхам Закирович Султанов
Original Assignee
Адхам Закирович Султанов
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Адхам Закирович Султанов filed Critical Адхам Закирович Султанов
Priority to SU4621945 priority Critical patent/RU2014475C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2014475C1 publication Critical patent/RU2014475C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Compressors, Vaccum Pumps And Other Relevant Systems (AREA)

Abstract

FIELD: mechanical engineering. SUBSTANCE: furnace is located on the lateral surface of cylinder block. Secured in the distributing mechanism on the shaft are gears; profiled disks whose radial surface is divided into equal sections are located opposite the cylinders. Each second and fourth sections of the disk from the shaft gear are provided with circular projections which are located diametrically opposite for engagement with end of pushers which are provided with radial projections for engagement with ends of valve rods. Two lower horizontal plates of movable frame have holes which receive pushers whose springs rest against the upper plate of frame. Ends of lower plate are located in seats secured on engine crankcase. Cams of the camshaft are engageable with cap of pushers; shaft is received by holes in vertical plates. EFFECT: enhanced efficiency. 3 cl, 8 dwg

Description

Изобретение относится к двигателестроению для использования во всех областях народного хозяйства: на железнодорожном, водном, автомобильном, тракторном, воздушном транспортах и на тепловых электростанциях. The invention relates to engine building for use in all areas of the national economy: in railway, water, automobile, tractor, air transport and thermal power plants.

Известен двигатель Стирлинга с ромбовидным приводом, содержащий пространство расширения, буферную зону, цилиндр, поршень, вытеснитель, рабочий поршень с шатунами, регенератор и холодильник. A well-known Stirling engine with a diamond-shaped drive containing an expansion space, a buffer zone, a cylinder, a piston, a displacer, a working piston with connecting rods, a regenerator and a refrigerator.

Основными недостатками являются: большая масса и габариты, сложность механизма, состоящие из большого числа движущихся частей, трущихся поверхностей, снижающих КПД. The main disadvantages are: a large mass and dimensions, the complexity of the mechanism, consisting of a large number of moving parts, rubbing surfaces that reduce efficiency.

Известен поршневой двигатель с внешним подводом тепла (авт. свх N 989120, кл. F 01 B 1/02, 1981, прототип), содержащий поршень, цилиндр с продувочными окнами, коленчатый вал. Known piston engine with external heat supply (ed. TSW N 989120, class F 01 B 1/02, 1981, prototype), containing a piston, a cylinder with purge windows, a crankshaft.

Недостатками являются:
недостаточно мощный;
не использована скрытая возможность, выражающаяся тем, что сам двигатель нужно использовать в качестве тормозной системы, если его использовать в транспортных средствах, а также использовать в качестве компрессора и вакуум-насоса.
The disadvantages are:
not powerful enough;
the latent opportunity, expressed by the fact that the engine itself must be used as a brake system, if used in vehicles, and also used as a compressor and a vacuum pump, is not used.

Цель настоящего изобретения - повысить мощность в два раза и КПД, ресурсы - около четырех раз; при установке двигателя на автомобиль (любой самодвижущийся экипаж) использовать его скрытую возможность, т.е. использовать в качестве тормозного механизма, компрессора и вакуум-насоса. The purpose of the present invention is to double the power and efficiency, resources - about four times; when installing the engine on a car (any self-propelled crew) use its hidden ability, i.e. use as a brake mechanism, compressor and vacuum pump.

На фиг.1 изображен поперечный разрез двигателя, когда поршень находится на ВМТ; на фиг.2 - поперечный разрез двигателя, когда поршень находится между ВМТ и НМТ; на фиг.3а, б, в, г - распределительный механизм с деталировкой; на фиг. 4а, б, в, г - разрезанное колесо по полосам; на фиг.5а, б - устройство клапана - один открыт, другой закрыт; на фиг.6 - топка с змеевиками; на фиг.7а, б, в - графики тормозной системы. Figure 1 shows a cross section of the engine when the piston is at TDC; figure 2 is a transverse section of the engine when the piston is between TDC and BDC; on figa, b, c, d - distribution mechanism with detail; in FIG. 4a, b, c, d — cut wheel in strips; on figa, b - valve device - one is open, the other is closed; figure 6 - firebox with coils; on figa, b, c - graphs of the brake system.

Поршневой двигатель с внешним подводом тепла с двумя топками, содержит (фиг. 1, 2, 3, 4, 5) топку 1, топку 2, с насос-форсунками 3, головку блока 4, теплоизоляцию 5, камеру испарения 6 (когда двигатель большой мощности, в одной камере будет установлено несколько насос-форсунок 3), цилиндр 7 (блок цилиндров), содержит продувочные отверстия 8, 9, паровые окна 10, днище 11, картер 12 двигателя, поршень 13, шток 14, шатун 15, коленчатый вал 16. A piston engine with an external heat supply with two fire chambers contains (Fig. 1, 2, 3, 4, 5) a fire chamber 1, a fire chamber 2, with pump nozzles 3, a block head 4, thermal insulation 5, and an evaporation chamber 6 (when the engine is large power, in one chamber several pump nozzles 3 will be installed), cylinder 7 (cylinder block), contains purge holes 8, 9, steam windows 10, bottom 11, crankcase 12 of the engine, piston 13, rod 14, connecting rod 15, crankshaft sixteen.

Распределительный механизм содержит распределительный вал 17, ведущую шестерню 18, закрепленную на торце коленвала 16, ведомую шестерню 19, закрепленную на торце распредвала 17, колесо 20, насаженное на распредвал 17 напротив каждого цилиндра 7, радиальная поверхность которого разделена (условно или черточками) на равные полосы. При выполнении двигателем разных функций (компрессор, вакуум-насос, тормозная система и т.д.) полосы могут быть больше (если двигатель будет выполнять только свою функцию - полосы будет две) и они обозначены буквами а, б, в, г (фиг.3а, г), притом полосы могут быть изготовлены отдельно, потом закреплены. На второй г, четвертой б полосах от шестерни 19 (фиг. 3а) закреплены кольцевые выступы 21, 22. Каждый из них занимает противоположно расположенный сектор с равными углами. The distribution mechanism comprises a camshaft 17, a driving gear 18, mounted on the end of the crankshaft 16, a driven gear 19, mounted on the end of the camshaft 17, a wheel 20, mounted on the camshaft 17 opposite each cylinder 7, the radial surface of which is divided (conditionally or by dashes) into equal stripes. When the engine performs different functions (compressor, vacuum pump, brake system, etc.), the strips can be larger (if the engine performs only its function, there will be two strips) and they are indicated by the letters a, b, c, d (Fig. .3a, d), moreover, the strips can be made separately, then fixed. On the second d, fourth b strips from the gear 19 (Fig. 3a), annular protrusions 21, 22 are fixed. Each of them occupies an oppositely located sector with equal angles.

Угол α около α =180о (фиг.4б, г). На первой а, третьей в полосах закреплены малые выступы 23, 24 (когда двигатель будет выполнять функцию тормозной системы), занимающие противоположные секторы с углом α 1=15о (фиг. 4а, в). Толкатели 25, 26 со шляпками 27. Толкатель 25 выполнен с выступом 28, толкатель 26 - с выступом 29. На фиг.1, 2 выступ 29, выполненный с толкателем, находится за толкателем 26, поэтому толкателя 25 не видно.The angle α around α = 180 ° (4b, d). In the first and, third bands secured to the small projections 23, 24 (when the engine braking system will perform the function) occupying opposite sectors with an angle α 1 = 15 ° (Fig. 4a, c). Pushers 25, 26 with caps 27. The pusher 25 is made with a protrusion 28, the pusher 26 is made with a protrusion 29. In FIGS. 1, 2, the protrusion 29 made with the pusher is located behind the pusher 26, so the pusher 25 is not visible.

Подвижная (двигающаяся горизонтально - показаны стрелками) рама 30 с тремя горизонтальными планками и двумя крайними вертикальными стойками (на фиг. 3а левая стойка не видна - срезана). На двух нижних планках выполнены вертикальные отверстия 31, взаимодействующие с толкателями 25, 26. Отростки 32 закреплены на торцах нижней планки и вставлены в гнезда 33, закрепленные на картере 12. The movable (moving horizontally - shown by arrows) frame 30 with three horizontal bars and two extreme vertical struts (in Fig. 3a, the left strut is not visible - cut off). Vertical openings 31 are made on the two lower planks and interact with pushers 25, 26. The processes 32 are fixed at the ends of the lower plank and inserted into sockets 33, mounted on the crankcase 12.

Кулачковый вал 34, выполненный с кулаками 35, взаимодействующими со шляпками 27 (против каждого цилиндра 7), вставлен в отверстия 36, выполненные на вертикальных стойках рамы 30 и на противоположных стенках камеры 12. Вал 34 застопорен на стойках рамы 30 стопором 37 и оканчивается маховиком 38. The cam shaft 34, made with the fists 35, interacting with the caps 27 (against each cylinder 7), is inserted into the holes 36, made on the vertical racks of the frame 30 and on the opposite walls of the chamber 12. The shaft 34 is locked on the racks of the frame 30 with a stop 37 and ends with the flywheel 38.

Верхний клапан 39 (нижний клапан 40 (фиг.5) содержит стержень 41, тарелку 42, ролик 43, пружину 44. The upper valve 39 (lower valve 40 (figure 5) contains a rod 41, a plate 42, a roller 43, a spring 44.

В полостях топок 1, 2 (фиг.6) устанавливаются легкосъемные змеевики 45 (топки 1, 2 тоже легкосъемные), насос 46. In the cavities of the furnaces 1, 2 (Fig. 6), easily removable coils 45 are installed (the furnaces 1, 2 are also easily removable), the pump 46.

Каждый цилиндр 7 в многоцилиндровом двигателе имеет отдельную камеру испарения 6, разделенную перегородками 47 (фиг.6), выходной патрубок 48, топливные форсунки 49. Each cylinder 7 in a multi-cylinder engine has a separate evaporation chamber 6, divided by partitions 47 (6), an outlet pipe 48, fuel nozzles 49.

Когда двигатель выполняет функцию компрессора, сбоку цилиндра 7 на уровне клапана 39 устанавливается всасывающий шариковый, обратный клапан 52 (известен, фиг.8а). When the engine acts as a compressor, a suction ball check valve 52 is installed on the side of the cylinder 7 at the level of the valve 39 (known, figa).

Работа поршневого двигателя с внешним подводом тепла с двумя топками заключается в том (фиг.1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8), что в топке, установленной в полости головки блока 4, сжигается любое топливо: мазут, газ, включая водород, пылевидное твердое топливо, а на стационарных двигателях будут сжигаться торф, древесина, сланец и т.д. Питательная вода (фиг.6) от насоса 46, двигаясь по труболинии (показано стрелками), попадая в змеевики 45, помещенные в полости топок 1, 2, облицованные теплоизоляцией 5 (для обогрева питательной воды используются тепло отработавшего пара, для чего змеевик устанавливается в картере 12 и т.д.) и в выходном патрубке 48. В пламени топливных форсунок 49 (показано стрелками) питательная вода превращается в насыщенный пар. The operation of the piston engine with an external heat supply with two furnaces is (Fig. 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8) that any fuel is burned in the furnace installed in the cavity of the head of unit 4: fuel oil, gas, including hydrogen, pulverized solid fuel, and on stationary engines peat, wood, shale, etc. will be burned. Feed water (Fig.6) from the pump 46, moving along the pipe line (shown by arrows), falling into the coils 45, placed in the cavity of the furnaces 1, 2, lined with thermal insulation 5 (the heat of the spent steam is used to heat the feed water, for which the coil is installed in crankcase 12, etc.) and in the outlet pipe 48. In the flame of the fuel nozzles 49 (shown by arrows), the feed water turns into saturated steam.

Когда поршень 13 находится на ВМТ (верхняя мертвая точка) клапаны 39, 40 закрыты, так как между торцом толкателей 26, 25 и радиальной поверхностью колеса 20 имеется зазор "е" (фиг.3б, 5а), следовательно, в течение 180о поворота вала 17 трение и износ отсутствуют. В д.в.с. между торцом коромысла 15, кулаком 10 затор отсутствует, следовательно, трение, износ имеются.When the piston 13 is at TDC (top dead center) the valves 39, 40 are closed, as between the end of the pushers 26, 25 and the radial surface of the wheel 20 there is a gap "e" (3b, 5a), so that during rotation of 180 shaft 17 friction and wear are absent. In d.v.s. between the end of the rocker arm 15, the fist 10, there is no jam, therefore, friction, wear are present.

Перед началом движения поршня 13 в сторону НМТ (нижняя мертвая точка) насос-форсункой 3 на накаленную поверхность топки 1 впрыскивается насыщенный пар (фиг.6). Before the movement of the piston 13 towards the BDC (bottom dead center) by the pump nozzle 3, saturated steam is injected onto the heated surface of the furnace 1 (Fig. 6).

Насыщенный пар в камере испарения 6 от высокой температуры, превращаясь в перегретый пар, что резко повышает давление Р над поршнем 13, который, двигаясь вместе со штоком 14 в сторону НМТ, взаимодействуя с шатуном 15, вращает коленвал 16 (показано стрелкой и обозначено буквой ω ). Впрыск насыщенного пара в зависимости от нагрузки может длиться по-разному. На фиг. 7б впрыск длится 120о поворота коленвала 16. Впрыскиваемый насыщенный пар по объему незначительный и он превращаясь в перегретый пар, повышает давление не бурно, следовательно, давление в цилиндре 7 не превышает 20-25 кгс/см2, а в д. в.с. 110 кгс/см2, температура около 2000оС. Предложенный двигатель будет работать более спокойно при температуре около 400-600оС, следовательно, износ и ресурс будут больше не менее чем в четыре раза.Saturated steam in the evaporation chamber 6 from high temperature, turning into superheated steam, which sharply increases the pressure P over the piston 13, which, moving together with the rod 14 towards the BDC, interacting with the connecting rod 15, rotates the crankshaft 16 (shown by the arrow and indicated by the letter ω ) Depending on the load, saturated steam injection can last differently. In FIG. 7b, the injection lasts 120 ° about the crankshaft rotation 16. The injected saturated steam is insignificant in volume and it turns into superheated steam, it does not increase pressure violently, therefore, the pressure in cylinder 7 does not exceed 20-25 kgf / cm 2 , and in d.s. . 110 kgf / cm 2 , a temperature of about 2000 about C. The proposed engine will work more quietly at a temperature of about 400-600 about C, therefore, wear and tear will be no less than four times.

Шестерня 18, взаимодействующая с шестерней 19, приводит во вращение распредвал 17 и колесо 20. Кольцевой выступ 21, закрепленный на радиальную поверхность колеса 20 в полосе г (фиг.3а), взаимодействующий с подпружиненным толкателем 26 (фиг.2), двигает выступ 29, закрепленный на толкателе 26 на верх. Выступ 29, взаимодействующий с (торцом) роликом 41 (фиг.5б), закрепленном на стержне 41, поджимая пружину 44, упирающуюся на тарелку 42, двигает клапан 40 влево, соединяя нижнюю полость поршня 13, закрытого днищем 11 через отверстие с пространством картера 12. Таким образом, когда над поршнем происходит рабочий ход, под поршнем 13 не может происходить сжатие. Конденсат из картера 12 насосом 46 направляется в питательную трубу (стрелки, фиг.6). Впрыск насыщенного пара в точке б прекращается (фиг.7б), далее до точки в идет расширение. Рабочий ход длится 180о поворота коленвала.The gear 18, which interacts with the gear 19, drives the camshaft 17 and the wheel 20. The annular protrusion 21, mounted on the radial surface of the wheel 20 in the strip g (Fig.3A), interacting with the spring-loaded pusher 26 (Fig.2), moves the protrusion 29 mounted on the pusher 26 to the top. The protrusion 29, interacting with the (end) roller 41 (Fig.5b), mounted on the rod 41, pressing the spring 44 resting on the plate 42, moves the valve 40 to the left, connecting the lower cavity of the piston 13, closed by the bottom 11 through the hole with the crankcase 12 Thus, when a stroke occurs above the piston, compression cannot occur under the piston 13. Condensate from the crankcase 12 is sent by pump 46 to the feed pipe (arrows, FIG. 6). The injection of saturated steam at point b stops (Fig. 7b), then expansion continues to point c. The working stroke lasts 180 ° about crankshaft rotation.

Опережение впрыска насыщенного пара в испарительную камеру будет определяться на практике. Advance injection of saturated steam into the evaporation chamber will be determined in practice.

На фиг. 7в - график, линия а-б - цикл выталкивания, происходящая в нижней полости поршня 13, когда на его верхней полости происходит рабочий ход. In FIG. 7c is a graph, line a-b is an ejection cycle occurring in the lower cavity of the piston 13 when a working stroke occurs on its upper cavity.

Как только поршень 13 дойдет до НМТ, кольцевой выступ 21 пройдет из-под толкателя 26 и он опустится с зазором е (фиг.3а, б) между поверхностью колеса 20; стержень 41 (ролик 43) тоже опустится от поверхности выступа 29 (фиг. 5а) и между роликом 53 и толкателем 26 образуется зазор е, клапан 40 закрывается. As soon as the piston 13 reaches the BDC, the annular protrusion 21 will pass from under the pusher 26 and it will fall with a gap e (figa, b) between the surface of the wheel 20; the rod 41 (roller 43) also lowers from the surface of the protrusion 29 (Fig. 5a) and a gap e forms between the roller 53 and the pusher 26, the valve 40 closes.

С началом движения поршня 13 в сторону ВМТ насосом-форсункой 3 на накаленную поверхность топки 2 впрыскивается насыщенный пар, который в камере испарения 6, превращаясь в перегретый пар, проходя через паровые окна 10 в цилиндр 7, давит на нижнюю поверхность поршня 13 и он двигается, вращая коленвал 16. Перед движением поршня 13 в сторону ВМТ кольцевой выступ 22, взаимодействуя с толкателем 25, выполнен с выступом 28, взаимодействующим с роликом 43, клапан 39, двигаясь влево, соединяет через продувочное отверстие 8 полость цилиндра 7 с полостью картера 12 и отработавший пар выталкивается. With the beginning of the movement of the piston 13 towards the TDC, the injector pump 3 injects saturated steam on the heated surface of the furnace 2, which in the evaporation chamber 6, turning into superheated steam, passes through the steam windows 10 into cylinder 7, presses on the lower surface of the piston 13 and it moves by rotating the crankshaft 16. Before the piston 13 moves towards the TDC, the annular protrusion 22, interacting with the pusher 25, is made with the protrusion 28 interacting with the roller 43, the valve 39, moving to the left, connects the cylinder cavity 7 to the crankcase 12 through the purge hole 8 andtrabotavshy steam ejected.

Как только поршень 13 дойдет до ВМТ, кольцевой выступ 22 пройдет из-под толкателя 25 и он опустится с зазором е (фиг.3а, б) между поверхностью колеса 20, стержень 41 (ролик 43) тоже опустится от поверхности выступа 28 (на фиг. 5а) и между роликом и толкателем 25 образуется зазор е, клапан 39 закроется. As soon as the piston 13 reaches TDC, the annular protrusion 22 will pass from under the pusher 25 and it will fall with a gap e (Fig. 3a, b) between the surface of the wheel 20, the rod 41 (roller 43) will also lower from the surface of the protrusion 28 (in FIG. 5a) and between the roller and the pusher 25 a gap e is formed, the valve 39 closes.

Рабочий ход длится 180о поворота коленвала 16. Остальное изложено выше (фиг.7а, в).The stroke lasts 180 about the rotation of the crankshaft 16. The rest is described above (figa, c).

Далее процесс повторяется. The process is then repeated.

При установке на автомобили предложенного двигателя, отпадает необходимость, кроме стояночного, установки всех других тормозных систем. When installing the proposed engine on cars, there is no need, except for the parking, the installation of all other brake systems.

Для остановки движущегося автомобиля (фиг.3б, в, г, 4в, г) впрыск насыщенного пара в цилиндр 7 прекращается, затем маховик 38 поворачивается на угол 90о (показано стрелкой), он закреплен на торце кулачкового вала 34, взаимодействует с отверстиями 36, выполненными на стойках рамы 30 застопоренным стопором 37. При этом кулаки 35, выполненные на кулачковом валу 34, взаимодействующие с шляпками 27, поднимают толкатели 25, 26, взаимодействующие с отверстиями 31, выполненными на двух нижних горизонтальных планках рамы 30. После подъема между торцами толкателей 25, 26 и кольцевыми выступами 21, 22, и малыми выступами 23, 24 образуется зазоры е (фиг.3в). После чего, маховиком 38 рама 30, отросток 32, взаимодействуя с гнездом 33, двигается вправо и толкатели 25, 26 становятся над полосами а, в колеса 20, где закреплены малые выступы 23, 24. Затем маховик 38 поворачивается в обратную сторону (фиг.3б - вторая стрелка) и толкатели 25, 26 опускаются на полосы а, в. Двигатель остается не отключенным от трансмиссии, следовательно, крутящий момент от ведущих колес автомобиля передается двигателю.To stop a moving car (fig.3b, c, d, 4c, d), the injection of saturated steam into the cylinder 7 is stopped, then the flywheel 38 is rotated 90 ° (shown by the arrow), it is fixed on the end of the cam shaft 34, interacts with the holes 36 made on the racks of the frame 30 with a locked stop 37. In this case, the fists 35, made on the cam shaft 34, interacting with the hats 27, raise the pushers 25, 26, interacting with the holes 31, made on the two lower horizontal strips of the frame 30. After lifting between the ends pushers 25, 2 6 and annular protrusions 21, 22, and small protrusions 23, 24, gaps e are formed (Fig. 3c). Then, with the flywheel 38, the frame 30, the process 32, interacting with the socket 33, moves to the right and the pushers 25, 26 are placed above the strips a, into the wheels 20, where the small protrusions 23, 24 are fixed. Then the flywheel 38 is turned in the opposite direction (Fig. 3b is the second arrow) and pushers 25, 26 are lowered onto the strips a, c. The engine remains not disconnected from the transmission, therefore, the torque from the driving wheels of the car is transmitted to the engine.

В момент начала торможения поршень 13 находился между ВМТ и НМТ и он двигался в сторону НМТ (фиг.8а, движение показано стрелкой и обозначено буквой v). Клапаны 39, 40 закрыты, так как толкатели находятся над полосами а-а (фиг. 3г, 4, где полоса а крайняя, поэтому колесо 20 незаштриховано), следовательно, под поршнем 13 идет сжатие (стрелки направлены вверх). At the time of the start of braking, the piston 13 was between the top dead center and the bottom dead center and it was moving towards the bottom dead center (Fig. 8a, the movement is indicated by an arrow and indicated by the letter v). The valves 39, 40 are closed, since the pushers are located above the strips aa (Figs. 3d, 4, where the strip a is extreme, therefore the wheel 20 is not hatched), therefore, under the piston 13 there is compression (arrows are directed upwards).

Через насос-форсунки 3 впрыскивается некоторое количество насыщенного пара в топку 2 (показано стрелками) - против движения поршня 13, вследствие чего, давление сжимаемого пара повысится быстрее и больше (фиг.8а, в - линия а'-б', в точке в' открывается клапан 40). Through the pump nozzle 3, a certain amount of saturated steam is injected into the furnace 2 (shown by arrows) - against the movement of the piston 13, as a result of which, the pressure of the compressible steam will increase faster and more (figa, c - line a'-b ', at point in 'valve 40 opens.

Не доходя поршнем до НМТ (-), малые выступы 23, 24 откроют клапаны 39, 40, под и над поршнем давление сравняется с атмосферным (способы открытия и закрытия клапанов 39, 40 изложено выше). Когда поршень 13 начнет двигаться в сторону ВМТ, через (-) клапана 39, 40 закроются, и повторится цикл. Not reaching the piston to the BDC (-), small protrusions 23, 24 will open valves 39, 40, under and above the piston the pressure will be equal to atmospheric (the methods for opening and closing valves 39, 40 are described above). When the piston 13 begins to move towards TDC, through (-) the valves 39, 40 will close and the cycle will repeat.

В графике 8б над поршнем 7 идет процесс всасывания, так как клапаны 39, 52 закрыты, создается разряжение (линия а-б), тормозящее вращение ведущих колес (это в расчет не принято). In the graph 8b above the piston 7 there is a suction process, since the valves 39, 52 are closed, a vacuum is created (line a-b), which inhibits the rotation of the drive wheels (this is not taken into account).

Для притормаживания автомобиля впрыск насыщенного пара прекращается, если этого недостаточно, повторяется вышеизложенный способ. To slow down the car, the injection of saturated steam stops, if this is not enough, the above method is repeated.

Высокоэффективность, надежность торможения предложенным двигателем дают возможность отказаться от сложной системы традиционных тормозов. High efficiency, braking reliability of the proposed engine make it possible to abandon the complex system of traditional brakes.

Предложенный двигатель будет работать самым эффективным, экономичным компрессором. Для чего, впрыск насыщенного пара насос-форсункой 3 необходимо производить только на поверхность топки 2, так как нижняя полость работает как двигатель, а верхняя - как компрессор. При движении поршня в сторону НМТ через обратный клапан 52 под разряжением на верхнюю полость поступает воздух, а с нижней - через клапан 40 выталкивается остаточный пар (линия а-б, фиг.7в). Перед движением поршня 13 в сторону ВМТ клапан 40 закрывается (изложено выше) и под давлением пара (линия а-б, фиг.7б), поступающего через паровые окна 10 (показано стрелкой), поршень 13 двигается в сторону ВМТ, сжимая воздух, находящийся на верхней полости. В расчетный момент клапан 39 открывается, пропуская сжатый воздух в ресивер (не показано) и процесс повторяется. Клапан 39 открывается и закрывается малым выступом 24 (как изложено в тормозном процессе). Сектор малого выступа 24 (фиг. 4в), предназначенного для клапана 39, в зависимости от долготы открытия во время выпуска сжатого воздуха может быть больше или меньше. Клапан 40 открывается толкателем 26, находясь под полосой г, где закреплен кольцевой выступ 21. The proposed engine will operate the most efficient, economical compressor. For this, injection of saturated steam by the pump nozzle 3 must be done only on the surface of the furnace 2, since the lower cavity works as an engine, and the upper one as a compressor. When the piston moves towards the BDC through the check valve 52, air enters the upper cavity under vacuum and, from the bottom, residual steam is pushed out through valve 40 (line a-b, Fig. 7c). Before the piston 13 moves towards the TDC, the valve 40 closes (described above) and under the pressure of the steam (line a-b, Fig.7b) entering through the steam windows 10 (shown by the arrow), the piston 13 moves towards the TDC, compressing the air located on the upper cavity. At the estimated time, the valve 39 opens, passing compressed air into the receiver (not shown) and the process repeats. The valve 39 opens and closes with a small protrusion 24 (as described in the braking process). The sector of the small protrusion 24 (Fig. 4B), intended for the valve 39, depending on the longitude of opening during the release of compressed air may be more or less. The valve 40 is opened by the pusher 26, being under the strip g, where the annular protrusion 21 is fixed.

Предложенный двигатель будет работать самым эффективным, надежным, экономичным вакуум-насосом. Верхняя полость поршня 13 работает как вакуум-насос, а нижняя - как двигатель. При движении поршня 13 в сторону НМТ (показано стрелкой и обозначено буквой v) из замкнутого объема через обратный клапан 52 всасываются газы (а, б, фиг.8б), через клапан 39 выталкиваются. Клапан 39 открывается и закрывается как в тормозном процессе - малыми выступами 23 или 24. Клапан 40 открывается толкателем 26, находясь над полосой г, где закреплен кольцевой выступ 21. The proposed engine will operate the most efficient, reliable, economical vacuum pump. The upper cavity of the piston 13 operates as a vacuum pump, and the lower one as an engine. When the piston 13 moves towards the BDC (shown by an arrow and indicated by the letter v), gases are absorbed from the closed volume through the check valve 52 (a, b, Fig. 8b), and are pushed out through the valve 39. The valve 39 opens and closes as in the braking process - small protrusions 23 or 24. The valve 40 opens with a pusher 26, located above the strip g, where the annular protrusion 21 is fixed.

Предложенный двигатель благодаря колесам 20, выполненным с выступами 21, 22, 23, 24, будет работать как самый экономичный, мощный, при этом отмечены высокой производительностью компрессор с высоким давлением и вакуум-насос, создающий глубокий вакуум. Thanks to the wheels 20 made with protrusions 21, 22, 23, 24, the proposed engine will operate as the most economical, powerful, while high-performance compressor with high pressure and a vacuum pump creating a deep vacuum are noted.

Claims (3)

1. ПОРШНЕВОЙ ДВИГАТЕЛЬ С ВНЕШНИМ ПОДВОДОМ ТЕПЛА, содержащий картер, блок цилиндров с поршнями, штоки которых кинематически связаны с коленчатым валом, распределитель и топку, отличающийся тем, что двигатель снабжен дополнительной топкой, размещенной на боковой поверхности блока цилиндров, и распределительным механизмом, в котором на распределительном валу закреплены шестерни, а напротив цилиндров - профилированные диски, радиальная поверхность каждого из которых разделена на равные участки, при этом на каждом втором и четвертом участках диска, считая от шестерни распределительного вала, выполнены кольцевые выступы, расположенные диаметрально противоположно на угле α и с возможностью взаимодействия с торцом толкателей, последние снабжены радиальными выступами с возможностью взаимодействия с торцами стержней клапанов, на двух нижних горизонтальных планках подвижной рамы выполнены отверстия, в которых размещены толкатели, причем пружины толкателей упираются в верхнюю планку рамы, а торцы нижней горизонтальной планки рамы расположены в гнездах, закрепленных на картере двигателя, при этом кулачки кулачкового вала взаимодействуют со шляпками толкателей, а вал размещен в отверстиях вертикальных планок рамы. 1. A PISTON ENGINE WITH EXTERNAL HEAT SUPPLY, comprising a crankcase, a cylinder block with pistons, the rods of which are kinematically connected with a crankshaft, a distributor and a furnace, characterized in that the engine is equipped with an additional furnace placed on the side surface of the cylinder block and a distribution mechanism in which gears are fixed on the camshaft, and opposite the cylinders are shaped disks, the radial surface of each of which is divided into equal sections, while on every second and fourth section of the disk, counting from the camshaft gear, annular protrusions are made that are diametrically opposite on the angle α and with the possibility of interaction with the end of the pushers, the latter are equipped with radial protrusions with the possibility of interaction with the ends of the valve rods, holes are made on the two lower horizontal bars of the moving frame pushers are placed, and the pusher springs abut against the upper frame bar, and the ends of the lower horizontal frame bar are located in sockets mounted on the crankcase e of the engine, while the cams of the cam shaft interact with the cam followers, and the shaft is located in the holes of the vertical planks of the frame. 2. Двигатель по п.1, отличающийся тем, что на первом и третьем участках каждого диска закреплены малые выступы, расположенные диаметрально противоположно на угле α , с возможностью взаимодействия с торцами толкателя, при этом последние выполнены с выступами, взаимодействующими со стержнями клапанов. 2. The engine according to claim 1, characterized in that on the first and third sections of each disk there are fixed small protrusions located diametrically opposite to the angle α, with the possibility of interaction with the ends of the pusher, the latter being made with protrusions interacting with the valve rods. 3. Двигатель по п.1, отличающийся тем, что в верхней части цилиндра установлен всасывающий обратный клапан. 3. The engine according to claim 1, characterized in that a suction check valve is installed in the upper part of the cylinder.
SU4621945 1988-12-19 1988-12-19 Piston engine with outside supply of heat RU2014475C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU4621945 RU2014475C1 (en) 1988-12-19 1988-12-19 Piston engine with outside supply of heat

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU4621945 RU2014475C1 (en) 1988-12-19 1988-12-19 Piston engine with outside supply of heat

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2014475C1 true RU2014475C1 (en) 1994-06-15

Family

ID=21415923

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU4621945 RU2014475C1 (en) 1988-12-19 1988-12-19 Piston engine with outside supply of heat

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2014475C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008064418A1 (en) * 2006-11-28 2008-06-05 Henry Albert Bow An engine

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008064418A1 (en) * 2006-11-28 2008-06-05 Henry Albert Bow An engine

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA1271675A (en) Engine retarding method and apparatus
US5632255A (en) Regenerated engine with an improved heating stroke
US5465702A (en) Regenerated engine with improved heating and cooling strokes
US8448440B2 (en) Method and apparatus for achieving higher thermal efficiency in a steam engine or steam expander
US8215280B2 (en) Power linkage assembly for a high efficiency internal explosion engine
US4706462A (en) Method for driving an engine
US1111841A (en) Internal-combustion engine.
US6199520B1 (en) Two stroke engine with displacer
CA1208494A (en) Oscillating piston oil pump
RU2014475C1 (en) Piston engine with outside supply of heat
SU1195918A3 (en) Free-piston engine
US6116222A (en) Two stroke regenerative engine
US20100058751A1 (en) Reciprocating pneumatic piston gravity engine
RU2027879C1 (en) Internal combustion engine
US2249951A (en) Energy transmission means
RU2069274C1 (en) Method of and device for injection of water into cylinder of internal combustion engine
US1848380A (en) Internal combustion engine
SU1580037A2 (en) Piston internal combustion engine
US5850810A (en) Rotating piston engine with variable effective compression stroke
RU2022136C1 (en) Method of operation of internal combustion engine
US20100095662A1 (en) Rechargeable reciprocating pneumatic piston engine
RU2788062C1 (en) Method for improving the efficiency of a reciprocating internal combustion engine
BG63882B1 (en) Accumulator-regenerative internal combustion engine
US3177856A (en) Internal combustion engine
RU2268373C1 (en) Gas-distributing mechanism