BG61045B1 - Интегрален мотор - Google Patents

Интегрален мотор Download PDF

Info

Publication number
BG61045B1
BG61045B1 BG97993A BG9799393A BG61045B1 BG 61045 B1 BG61045 B1 BG 61045B1 BG 97993 A BG97993 A BG 97993A BG 9799393 A BG9799393 A BG 9799393A BG 61045 B1 BG61045 B1 BG 61045B1
Authority
BG
Bulgaria
Prior art keywords
head
crankshaft
fuel
cylinder
block
Prior art date
Application number
BG97993A
Other languages
English (en)
Other versions
BG97993A (en
Inventor
Original Assignee
"Йордан Колев Интегрални Мотори" Командитно Дружество
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 "Йордан Колев Интегрални Мотори" Командитно Дружество filed Critical "Йордан Колев Интегрални Мотори" Командитно Дружество
Priority to BG97993A priority Critical patent/BG61045B1/bg
Priority to PCT/BG1993/000015 priority patent/WO1995004216A1/en
Priority to AT94900663T priority patent/ATE168740T1/de
Priority to DE69319917T priority patent/DE69319917T2/de
Priority to ES94900663T priority patent/ES2119149T3/es
Priority to EP94900663A priority patent/EP0663984B1/en
Priority to JP7505460A priority patent/JPH08506400A/ja
Publication of BG97993A publication Critical patent/BG97993A/bg
Publication of BG61045B1 publication Critical patent/BG61045B1/bg

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01BMACHINES OR ENGINES, IN GENERAL OR OF POSITIVE-DISPLACEMENT TYPE, e.g. STEAM ENGINES
    • F01B1/00Reciprocating-piston machines or engines characterised by number or relative disposition of cylinders or by being built-up from separate cylinder-crankcase elements
    • F01B1/12Separate cylinder-crankcase elements coupled together to form a unit
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02FCYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
    • F02F1/00Cylinders; Cylinder heads 
    • F02F1/002Integrally formed cylinders and cylinder heads
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02GHOT GAS OR COMBUSTION-PRODUCT POSITIVE-DISPLACEMENT ENGINE PLANTS; USE OF WASTE HEAT OF COMBUSTION ENGINES; NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02G3/00Combustion-product positive-displacement engine plants

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)
  • Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)

Abstract

Двигателят е с универсално приложение и работи с всички видове горива и енергийни източници. Той е с висок кпд и с голям въртящ момент и е икономичен, лек, технологичен, безшумен, износоустойчив и екологически чист. Двигателят се състои от блок (1) с отлети към него глава (3) и горивна камера (2). В блока (1) са изработени цилиндри, в които са монтирани бутално-мотовилкови групи, лагерувани към коляновия вал (7) на търкалящи лагери. В главата (3) на блока (1) са монтирани газоразпределителен вал (14) и управляващ шибър, съединен чрез канали с изпарителния цилиндър в горивната камера (2). В последната са монтирани газонафтови горелки (39) и дюзи за вода (32), свързани с аксиално-бутална помпа (35). Към блока (1) са монтирани парна турбина (49) и кондензатор за пара (48).

Description

Изобретението се отнася до интегрален мотор с област на приложение в автомобилите, тракторите, корабите, самолетите и други транспортни средства, топлоенергетиката и използването на слънчевата енергия, както и във всяка област на техниката, където са нужни силови задвижвания.
Известни са мотори /двигатели/ с външно и вътрешно горене. По тези признаци са познати парната машина, парната турбина и двигателят на Стирлинг от първия вид и бензиновия, дизеловия, Ванкеловия двигател и газовата турбина от втория вид, както и други по-малко употребявани мотори. По принцип за горните може да се говори като за диференциални мотори, тъй като за всеки от тях се изисква строго определен вид гориво с определени експлоатационни показатели.
Недостатъците на най-употребяваните засега бензинов и дизелов мотор са известни. По-важните от тях са:
Несъответствие на въртящия момент на мотора със съпротивителния момент от движението на транспортното средство, което е наложило употребата на предавателна кутия със съединител и високооборотни мотори, което води до по-голямото им износване;
нуждата от разпределяне на въртящия момент към две или повече колела е довело до употребата на механична трансмисия с главно предаване и диференциал, което заедно с горепосочената предавателна кутия и съединител увеличава теглото на силовия агрегат и води до намаление на предаваната мощност от мотора до колелата, поради механични загуби до 15% и повече;
използване на високотемпературни термодинамични цикли, което води до нужда от охладителна система на моторите, при това се отнема около 30-35% от топлината, внесена при изгаряне на горивото. Като втори недостатък е образуването на вредни азотни окиси /NOx/ при високите температура и налягане в горивната камера на мотора;
несъвършенство на термодинамичните цикли, поради невъзможност от пълно разширение на изгорелите газове, което води до изхвърляне на топлина със същите до 30-35% от внесената при изгаряне на горивото;
работа на мотора на празен ход при спи ране на автомобила в градско движение, което води освен до допълнителни разходи на гориво, но и до замърсяване на околната среда с неизгорели газове като въглероден окис /СО/ и въглеводороди /СшНп/;
сложни горивосмесителни системи като карбуратори за бензиновия и горивонагнетателни помпи с дюзи за дизеловия мотор;
по-тежка конструкция, която е породена от високите налягания и динамични натоварвания при изгарянето на горивната смес;
нужда от употреба на плъзгащи основни и мотовилкови лагери с принудително мазане, поради по-горе изброените недостатъци;
употреба на четиритактови цикли на работа, което води до по-малка литрова мощност;
шум при работа на мотора, което налага използване на шумозаглушителни системи.
Недостатъците на парната машина и парната турбина са:
голямо тегло и обем, поради наличието на парен котел;
нисък кпд, поради наличие на външно горене;
по-малка мобилност, поради голямото количество вода, което трябва да се загрее до точката на кипене, което изисква технологично време;
при парната турбина се налага употреба на редуктор.
Недостатъците на газовата турбина са:
нисък кпд, поради изхвърляне на отработени газове с висока температура;
високи обороти и неподходящ въртящ момент, което налага употребата на редуктор;
шумност.
Задачата на изобретението е да създаде интегрален мотор, който да може да използва всякакъв вид традиционни и нетрадиционни източници на енергия - твърди, течни, газообразни, електрически ток и слънчева енергия, да има въртящ момент, съответстващ на външните съпротивления, оказвани на работната машина, да е лек, икономичен, технологичен, износоустойчив, ефективен, екологически пригоден и безшумен.
Задачата е решена, като е създаден интегрален мотор, който обединява елементи от парната машина и буталния двигател. Съгласно изобретението интегралният мотор включва в себе си: блок на мотора, към който са отляти заедно главата на блока и горивната камера, отдолу затворени с картер, а отстрани с капаци. В блока на мотора са изработени цилиндри за бутала и легла за основните лагери на коляновия вал. Коляновият вал е разглобяем с капсуловани търкалящи лагери на основните шийки. На външния си край има набито назъбено колело за връзка с газоразпределителния вал посредством назъбен ремък, шлицов край, върху който е монтиран спирачен диск от неферомагнитен материал с магнитни сектори по периферията. Буталата са с два радиални уплътнителни сегменти, един - в челото, вторият - в полата му. Мотовилката е лагерувана в буталния болт и мотовилковата шийка на коляновия вал посредством капсуловани иглени търкалящи лагери. За автомобили в блока на мотора има лагерувани два колянови вала / двустранно задвижване/ по един за всяко задвижващо колело с минимум 3 цилиндъра на колянов вал, така че да се осигури по време на един оборот /360°/ винаги един работещ цилиндър /120°/. Възможна е всяка друга числова комбинация цилиндри над 3, както и различни разположения /V-образно и др./. От вътрешната страна на коляновите валове се поставят свързващи муфи, върху шлицов вал, лагеруван в основните шийки на коляновия вал на капсуловани търкалящи лагери, а муфите са свързани с вилка. В горната част на блока, излята заедно с него, се намира главата, в която е изработен шлифован цилиндричен отвор по дължината на блока напречно на цилиндрите, който се свързва с тях посредством правоъгълни отвори. В този цилиндричен отвор се разполагат един за едностранно или два за двустранно задвижване газоразпределителни вала и управляващ цилиндричен шибър /съответно едностранно или двустранно проходим/.
Газоразпределителният вал е по същество цилиндричен шибър и представлява две цилиндрични тръби с различни диаметри, излята една в друга със съответно разположени два отвора /един за вътрешната тръба и един за външната/ за връзка с всеки цилиндър поотделно. Пространството на всеки цилиндър откъм газоразпределителния вал се уплътнява с два радиални и четири челни сегмента, притискани към цилиндричния отвор от разпъващи пластини, поставени в съответни прорези на вала. На външния край на газоразпредели телния вал е монтирано същото назъбено колело, както на коляновия вал, които се свързват с назъбен ремък. Той е лагеруван външно с капсулован търкалящ лагер, а отвътре с иглен търкалящ лагер. В средата на главата на блока в промеждутъка между цилиндрите за двустранно задвижване и в единия край за едностранно се монтира управляващият цилиндричен шибър с лост за управление. Той представлява, както и газоразпределителният вал, две тръби с различен диаметър, отлети една в друга и имащи по едни взаимно срещуположни отвори на външния диаметър, уплътнени с два радиални и четири челни сегмента и радиални сегменти на вътрешната тръба, която влиза в същата на газоразпределителния вал. В главата на блока са изработени четири правоъгълни отвора, които са напречно разположени на управляващия шибър. Горният и долният отвор са свързани с преливна тръба, в която е разположена плунжерна маслена помпа, а един от страничните отвори е свързан с изпарителния цилиндър. Изпарителният цилиндър представлява два цилиндрични съда с различен диаметър, заварени един в друг, пространството между които е запълнено с течна или твърда топлоакумулираща среда /стопени соли, алкални метали/. В това пространство са поставени и електросъпротивителни нагреватели. В двата края на изпарителния цилиндър са монтирани дюзи за вода, които се свързват с водна аксиалнобутална помпа, управлявана от педал и снабдена с електромотор и включвател, а също има датчик за температура и предпазен вентил. За гориво, съдържащо окислител / барут, химически горива/, на изпарителния цилиндър се изработва фланец, върху който се закрепва капсула с горивото и възпламенител. От долната страна на изпарителния цилиндър се намира огнище за брикетирани твърди горива, което е свързано с бункер с шнек и отсекателни клапи, съответно има и газонафтови горелки, обхванати с топлоизолационни конуси, корита за отпадъците и запалително устройство. Цялото пространство отвътре на горивната камера е облицовано с топлоизолационен материал и покрито с капак. Акумулиращата среда в изпарителния цилиндър е свързана от зъбна помпа през зъби с вертикални ребра, монтирани във фокуса на високотемпературни пароболоцилиндрични слънчеви концентратори /над 150°/, изработени като слънчева серпентина върху каросерията на транспортните средства или стационарно върху терена, покрити с прозрачен материал. Спирачните дискове с намагнитени сектори по периферията си са обхванати свободно двустранно от електронамотки, свързани чрез спирачния педал и включвател с електросъпротивителните нагреватели в топлоакумулиращата среда на изпарителния цилиндър. Същите устройства се поставят и на незадвижваните колела. На другия страничен отвор в главата срещу управляващия шибър е монтирана парна турбинка, свързана посредством ремъчни колела с вентилатор на въздух и динамо за ток, а с фланец за кондензатора на парата, в чийто кожух са монтирани централните и странични жалузи, свързани помежду си с лостова система. Под управляващия шибър в блока са инсталирани топлообменни тръби и изпускателната тръба за изгорелите газове. На арматурното табло на автомобила е поставен ключ за управление на мотора.
Предимствата на интегралния мотор са следните:
Възможност за едновременно използване на традиционни и нетрадиционни източници на енергия /включително слънчева/. При ниски обороти на коляновия вал - предаване на голям въртящ момент, т.е. притежаване на отлична теглителна характеристика. Висок кпд, съответно икономичност поради пълноценно използване и запазване на топлината от изгаряне на горивото и топлината, отделена при спирането, използване на нискотемпературни цикли /с което се избягва охлаждането на мотора/, запазване на топлината при неработни интервали от време, както и възможност за използване на слънчевата енергия. Лекота и технологичност поради употреба на по-малко на брой механични части /и поради отпадане на съединител, предавателна кутия, главно предаване и диференциал/. Висока автоматизация на процесите на горене и възможност за тяхното управление. Висока износоустойчивост поради по-ниска температура в цилиндрите, ниски обороти на мотора и липса на динамични натоварвания. Не на последно място екологическа чистота и безшумност на работа.
Едно примерно изпълнение на изобретението е показано на приложените фигури, от които:
фиг. 1 представлява напречен разрез на интегралния мотор през 1-ви цилиндър;
фиг. 2 - разрез А-А от фиг. 1; фиг. 3 - разрез В-В от фиг. 2; фиг. 4 - разрез Б-Б от фиг. 1;
фиг. 5 - уплътнителна касета на газоразпределителния вал и управляващия шибър;
фиг. 6 - празен ход на управляващия шибър;
фиг. 7 - заден ход /реверс/ на управляващия шибър;
фиг. 8 - спирачен педал;
фиг. 9 - система за впръскване на вода; фиг. 10 - слънчева серпентина;
фиг. 11 - разрез Г-Г на фиг. 10;
фиг. 12 - изпарителен цилиндър с капсула гориво;
фиг. 13 - плунжерна маслена помпа; фиг. 14 - дюза за впръскване на вода; фиг. 15 - ключ за избор на гориво. Съгласно изобретението интегралният мотор се състои от: блок на мотора 1, към който са отляти горивната камера 2 и главата 3. В блока 1 са изработени цилиндрите, в които са поставени буталата 4 с два радиални уплътнителни сегмента 5. Мотовилката 6 е свързана с буталния болт 63 и шийките на коляновия вал 7 посредством капсуловани иглени търкалящи лагери 64. Коляновият вал 7 е разглобяем с капсуловани основни търкалящи лагери 8. При двустранно задвижване интегралният мотор има два колянови вала /по един за всяко задвижвано колело/ съответно бутало-мотовилкови групи, които трябва да са минимум 3 броя /х120°/. Всички други по-големи на брой /от 3/ цилиндри и разположения /V-образно, опозитно, звездообразно и др./ са възможни. В междината между цилиндрите в средата на блока 1 за двустранно задвижване и в единия край за едностранно са разположени топлообменни тръби 9 и изходящата тръба 10. На външния край на коляновия вал 7 е набито назъбено колело 12, обхванато от назъбен ремък 13. Зацепването се прави по белези на назъбените колела, така че да се осъществят строго фазите на газоразпределение. Отвън назъбеният ремък 13 е покрит с капака 62. Коляновият вал 7 завършва на външния си край с шлици, свързани директно с колелата. На тези шлици са набити главини с дискове 15 от неферодо-магнитен материал, по периферията на който са захва нати последователно плюс и минус намагнитени сектори, двустранно обхванати от намотки от меден проводник 16, които са свързани чрез спирачния педал 17 и включвателя 18 с електросъпротивителните нагреватели 19, поставени в затвореното пространство на изпарителния цилиндър 20 с топлоакумулиращата среда. Същите спирачни устройства се поставят и на незадвижваните колела на транспортните средства. В долната си част блокът 1 се затваря с картера 59. На оста на коляновите валове 7 при двустранно задвижване от вътрешната им страна се поставя шлицов вал 22, лагеруван свободно посредством търкалящи капсуловани лагери 23 в легла, изработени в основните шийки на коляновите валове 7 и върху който вал 22 са разположени муфи 24 със странични зъби, обхванати от вилката 25. В горната част на блока 1, излята заедно с него, се намира главата 3, в която е изработен шлифован цилиндричен отвор, успоредно на оста на коляновия вал 7 напречно на цилиндрите, с които се свързва посредством правоъгълни отвори към всеки от тях. В този цилиндричен отвор се монтират с ходова сглобка един за едностранно и два за двустранно задвижване газоразпределителни вала 14 и управляващ цилиндричен шибър 21, проходящ двустранно за двата газоразпределителни вала 14 и едностранно проходящ за едностранно задвижване. Газоразпределителният вал 14 е лагеруван външно с капсулован търкалящ лагер 60, а отвътре с иглен лагер 61. Газоразпределителният вал 14 представлява две цилиндрични тръби с различни диаметри, излети една в друга със съответно разположени два отвора за връзка със съответния цилиндър, съответно дефазирани помежду си в зависимост от реда на работа на цилиндрите. Фазите на впускане и изпускане са съответно по 180° или за един оборот на коляновия вал 7 има по един работен и един изпускателен цикъл. За уплътняване на всеки цилиндър по външния диаметър на газоразпределителния вал 14 са изработени по два радиални прореза и четири челни по края на отворите му, в които се разполагат два радиални 26 и четири челни 27 сегмента, притискани към цилиндричния отвор посредством пластинчатите пружини 28, които представляват уплътнителна касета. В средата на главата на блока 1 в промеждутъка между цилиндрите за двустранно задвижване и в еди ния край за едностранно се намира управляващият цилиндричен шибър 21 за подаване на парата /газа/ към цилиндрите. Цилиндричният шибър 21 има три положения, които се командват посредством ръчка 53 от шофьора или обслужващия мотора:
а/ движение напред /фиг. 3/;
б/ неутрално положение - празен ход / фиг. 6/;
в/ движение назад /реверс/ или работа в компресионен режим /фиг. 7/.
Управляващият шибър 21 представлява също както газоразпределителния вал 14 две цилиндрични тръби, отлети една в друга, които влизат съответно във вътрешната и външната тръба на газоразпределителния вал 14. Уплътнението се осъществява от радиални сегменти 29 и 30 на вътрешните тръби и уплътнителната касета /фиг. 5/ на външната тръба. В главата на блока 3 срещу отворите на цилиндричния шибър 21 са изработени четири отвора, през които се осъществява парообмена /газообмена/, като горният и долният отвор са свързани посредством преливната тръба 31, в която е монтирана плунжерната маслена помпа 69. В горивната камера 2 е разположен изпарителният цилиндър 20, захванат чрез фланец за единия отвор в главата срещу управляващия шибър 21. Изпарителният цилиндър 20 представлява два цилиндрични съда с различни диаметри, заварени един в друг, пространството между които е запълнено с топлоакумулираща среда /стопени соли, алкален метал или др./. В това пространство са поставени и електросъпротивителните нагреватели 19. В двата края на изпарителния цилиндър 20 са монтирани дюзи за впръскване на вода 32, които са защитени от топлината посредством топлоизолационните конуси 33 и които се свързват с многоцилиндрова аксиално-бутална помпа 35, снабдена с електромотор 36 и включвател 37, свързана с педала за вода 38. Вариант на изпарителния цилиндър 20 /фиг. 12/ е с изработен технологичен отвор, на който се закрепват капсули с гориво 65, съдържащо окислител /барут, химически съединения/ и възпламенител 66, използвани в ракетната техника. Изпарителният цилиндър 20 е снабден с предпазен вентил 68 и датчика за температура 34. От страни на изпарителния цилиндър 20 са монтирани газонафтови горелки 39 и запалителното уст ройство 40. Под него се намира огнище 41 за брикетирани твърди горива, което е свързано с бункер с шнек 42, снабден с отсекателните клапи 43 и коритата 44, намиращи се в дъното на горивната камера 2. Цялото пространство около изпарителния цилиндър 20 е облицовано с топлоизолационен материал 45. Горивната камера отгоре се затваря с капака 46. На другия страничен отвор, в главата 3 срещу управляващия шибър 21 е монтирана парна турбинка 49, свързана с ремъчни колела 51, с вентилатор за въздух 47 и динамото за ток 50, а с фланец за кондензатора на парата 48, в чийто кожух са монтирани централните жалузи 11 и страничните 52, свързани помежду си с лостова система, така че когато едните са отворени, другите са затворени и обратно. Течната акумулираща среда в затвореното пространство на изпарителния цилиндър 20 се свързва от зъбна помпа 54 със слънчевата серпентина 55, която е изработена върху каросерията на транспортното средство или стационарно върху терена и представлява параболоцилиндрични концентратори 56 и тръба с две вертикални ребра 57, намираща се във фокалната зона и покрита с прозрачен материал 58. На арматурното табло в транспортните средства или командния пулт за стационарни мотори е поставен ключ 67 за превключване на електрозахранването за съответното гориво.
Интегралният мотор работи по следния начин:
Изборът на съответния вид гориво става посредством ключ 67 с пет положения - за течно, твърдо, газообразно гориво, електрически ток и слънчева енергия. Той се завърта на едно от тези положения и включва съответното електрозахранване - съответно към помпата за течно гориво, електромотора на бункера с шнек за твърдо гориво 42, електромотора на циркулационната помпа за слънчевата серпентина 55, включва електросъпротивителните нагреватели 19 към външен източник на електрически ток, включва вентилите за подаване на газ към горелките 39. За включване на циркулационната помпа на слънчевата серпентина 54 трябва да е достигната определена температура на акумулиращата среда в същата, което се определя с датчик.
След поставяне на ключа 67 за определяне на съответния енергиен източник се включва контактният ключ на положение запалване. При това положение в горивната камера 2 се впръсква през горелките 39 гориво или газ и се запалва със запалително устройство 40. С допълнителен ключ се включва вентилаторът за въздух 47 посредством динамото 50, който подава въздух за горене в камерата 2. При движение това става посредством задвижване от парната турбинка 49. Това продължава, докато изпарителният цилиндър 20 с акумулиращата среда се загрее до температура, достатъчна за парообразуване. Изключването и включването на горенето е автоматично посредством датчика за температура 34. При запалването на твърди горива след подаването на определена порция се поставя ключът 67 на положение течно или газообразно гориво за няколко секунди, за да се осигури запалване на брикетите, след което се връща отново в положение на твърдо гориво. То се подава автоматично на определени дози през определено време, така че след запалването да се самоподдържа горенето му.
След достигане на определена температура на изпарителния цилиндър 20 интегралният мотор е готов за действие. Включва се управляващият шибър 21 посредством ръчката 53 в положение напред, след което се натиска педалът за вода 38. В следващия момент посредством включвателя 37 се включва електромоторът 36, който задвижва буталноаксиалната помпа 35. При по-нататъшното натискане на педала 38 нараства ъгълът а на аксиално-буталната помпа, което води до увеличаване дебита на водата, впръскана в изпарителния цилиндър 20 през дюзите 32. При малки количества вода тя се впръсква през странични отвори. При повишаване на дебита на впръсканата вода се повдига игленият конусен край на централния отвор, с което се регулира автоматично налягането на подаваната вода в изпарителния цилиндър 20. Така с промяната на количеството на впръскваната вода се увеличава мощността на мотора съответно оборотите. Голямата вътрешна площ, нагрята до съответната температура, способства за бързото изпаряване на водата. Получената пара през отвора в главата 3 на блока постъпва в управляващия шибър 21, откъдето по вътрешния канал на газоразпределителния вал 14 постъпва в цилиндрите, където упражнява своето налягане върху буталата 4, които
I; ил завъртат коляновия вал 7. При д.м.т. на буталото впускателният отвор се затваря, а изпускателният се отваря с въртенето на газоразпределителния вал 14. Парата излиза по външната тръба на газоразпределителния вал 14 и външната тръба на управляващия шибър 21 през отвор в главата 3 минава през парната турбинка 49 и оттам попада в кондензатора на парата 48. Парната турбинка 49 върти посредством ремък и ремъчни колела 51 динамото за ток 50 и вентилатора 47, който охлажда кондензатора на парата 48 и тръбите за изгорели газове 9 и подава топлия въздух в горивната камера 2. При автоматичното изключване на горенето в горивната камера 2 при достигане на определената температура и при работа с електрически ток и слънчева енергия автоматично се затварят централните жалузи 11, а се отварят страничните жалузи 52. По този начин въздухът за горенето излиза извън горивната камера 2, когато няма горене или акумулиращата среда в изпарителния цилиндър 20 е загрявана от електрическия ток или слънчева енергия.
При движение по инерция /празен ход/ управляващият шибър 21 се включва в средно положение, при което въздухът /парата/ в цилиндрите преминава от един в друг /мачка се/, а в изпарителния цилиндър 20 не се подава вода, т.е. топлината се запазва.
При включване на управляващия шибър 21 в положение движение назад /реверс/ при движение на автомобила напред, моторът преминава на компресорен режим, т.е. буталата 4 нагнетяват въздух в изпарителния цилиндър 20, в който се повишава налягането до момента, в който автомобилът спре и ако не се изключи в междинно положение управляващият шибър 21, сгъстеният въздух задвижва мотора на заден ход.
За спиране се използват и дисковете 15 с намагнитени сектори по периферията си, които при включване на електрическата верига от спирачния педал 17 индуцират електричество в бобините 16, което се превръща в топлина от електросъпротивителните нагреватели 19 в топлоакумулиращата среда. По този начин вместо да се губи топлината при спиране, тя се връща отново в интегралния мотор.
Движението на интегралния мотор с електрически ток е възможно най-вече в градския транспорт, където на крайни спирки се внася топлина чрез електрическите нагреватели 19 в топлоакумулиращата среда, така че с едно зареждане да се стига до другия краен пункт. Честите спирания също спома5 гат за запазване на топлината по описания по-горе начин.
Използването на слънчевата енергия е възможно в слънчеви летни дни. Поради трудност на ориентиране към слънцето на пара10 болоцилиндричните концентратори при движение на транспортните средства са изработени вертикалните ребра на тръбите 57 на слънчевата серпентина 55, които хващат разместване на фокуса до 20° слънцегреене встра15 ни от вертикалата, което позволява транспортните средства да използват слънчевата енергия до 40-45° северна и южна ширина съответно през летния сезон.
За скоростни автомобили и драгстери / за поставяне на рекорди в скорост и ускорение/ се поставят на изпарителния цилиндър 20 капсули с реактивно гориво 65 /имащо окислител/, които при изгаряне създават в изпарителния цилиндър високо налягане за минимално време, при което се постигат високи обороти на интегралния мотор. За преодоляване на лоши пътни условия служат блокиращите муфи 24, които съединяват двата колянови вала 7 в едно и така се избягва пробуксуването на едно от колелата на автомобила.

Claims (5)

  1. Патентни претенции
    1. Интегрален мотор, включващ в себе си блок с най-малко три цилиндъра и три бутално-мотовилкови групи, разположени симетрично /х120°/, бутала с радиални уплътнителни сегменти, като мотовилките са свързани с буталните болтове и шийките на коляновия вал посредством капсуловани иглени търкалящи лагери, като всичко е затворено отдолу с картер, а отстрани с капаци, характеризиращ се с това, че към блока (1) е отлята главата <3), в която е изработен цилиндричен отвор, успоредно на оста на коляновия вал (7), напречно на цилиндрите, с които се свързва посредством правоъгълни отвори към всеки от тях и в който е монтиран газоразпределителния вал (14), изработен като едно цяло от две тръби с различен диаметър, като срещу всеки цилиндър има по един отвор за вътрешната и един за външната тръба, уплътнени с два радиални (26) и четири челни (27) сегмента, притиснати от огънати пластини (28), лагеруван от външния си край с капсулован търкалящ лагер (60), а от вътрешната - с иглен лагер (61) и свързан посредством назъбено колело (12) и назъбен ремък (13) с коляновия вал (7), а в същия отвор в главата (3) е монтиран от единия край управляващ цилиндричен шибър (21), изработен от две тръби с различен диаметър, проходими към газоразпределителния вал (14) и които влизат в него уплътнени посредством радиални сегменти (29 и 30), свързан с лост за управление (53), който минава през прорез в главата на мотора (3) и който шибър (21) има по един взаимно противоположен отвор за вътрешната и външна тръба, които са уплътнени към цилиндричния отвор в главата (3) с два радиални (26) и четири челни сегмента (27), притиснати от огънати пластини (28), като в главата на блока (3) срещу отворите на цилиндричния шибър (21) са изработени четири отвора, от които горният и долният са свързани с преливната тръба (31), в която е монтирана плунжерната маслена помпа (69), а към единия страничен отвор за управляващия шибър (21) е закрепен изпарителен цилиндър (20), който е съставен от два цилиндрични съда, заварени един в друг, междината помежду им е запълнена с топлоакумулираща среда /течни соли, алкален метал/, в която са монтирани електросъпротивителните нагреватели (19), на двете дъна са закрепени дюзи за вода (32) с периферни отвори и централен отвор, затворен от конусна игла, които се свързват с многоцилиндрова водна аксиално-бутална помпа с променлив дебит (35), управлявана от педал (38) и снабдена с електромотор (36) и включвател (37), има датчик за температура (34) и предпазен вентил (68), а така също към блока (1) на мотора е излята горивната камера (2), облицована отвътре с топлоизолационен материал (45), в която са монтирани изпарителният цилиндър (20), горелките за газ и течно гориво (39), огнището за твърдо гориво (41) и коритата (44), запалителното устройство (40) и затворена отгоре с капак (46), към нея се свързва бункерът за твърдо гориво (42), който е разделен от горивната камера (2) с отсекателните клапи (43), а на другия страничен отвор в главата (3) сре щу управляващия шибър (21) е монтирана парната турбинка (49), свързана посредством ремъчните колела (51) с вентилатора (47) и динамо за ток (50), а с фланец - с кондензатора на парата (48), в чийто кожух са монтирани централни жалузи (11) и странични (52), свързани с лостова система помежду си, като в блока (1) под управляващия шибър (21) са инсталирани топлообменни тръби (9) и изпускателната тръба (10), изходящият край на коляновия вал (7) завършва с шлици, върху които е монтирано назъбеното колело (12) и които се свързват директно със задвижващите колела или устройства, а моторът се управлява посредством ключ (67).
  2. 2. Интегрален мотор съгласно претенция 1, характеризиращ се с това, че за автомобили и трактори всеки задвижващ мост има свой мотор с единен блок (1), в който са монтирани два колянови вала (7) с бутално-мотовилкови групи отделно за ляво и дясно колело, най-малко от три броя за всяка поотделно, свързани от вътрешната страна посредством муфи (24), върху шлицов вал (22), лагеруван в основните шийки на коляновия вал (7) на капсуловани търкалящи лагери (23), а муфите (24) са направлявани от вилка (25), като в главата (3) са разположени два газоразпределителни вала (14), между които е монтиран двупроходен управляващ шибър (21).
  3. 3. Интегрален мотор съгласно претенция 1 и 2, характеризиращ се с това, че върху каросерията на транспортните средства е изработена слънчева серпентина (55), представляваща парабалоцилиндрични отражатели (56), във фокуса на които е поставена тръба с вертикални ребра (57), като отражателят е покрит с прозрачен материал (58), а тръбите са запълнени с топлоакумулираща среда от изпарителния цилиндър (20), свързани с него посредством циркулационна помпа (54).
  4. 4. Интегрален мотор съгласно претенция 1 и 2, характеризиращ се с това, че на изходящия край на коляновия вал (7) са монтирани върху шлиците спирачни дискове (15) с намагнитени сектори по периферията си, обхванати от намотките (16), които са свързани от спирачния педал (17) през включвателя (18) с електросъпротивителните нагреватели (19) в изпарителния цилиндър (20), като същите устройства се монтират и на незадвижваните колела.
  5. 5. Интегрален мотор съгласно претенция 1 и 2, характеризиращ се с това, че към фланец, изработен на изпарителния цилиндър (20), се закрепва капсула с гориво (65) /съдържащо окислител/ с възпламенител (66).
BG97993A 1993-07-29 1993-07-29 Интегрален мотор BG61045B1 (bg)

Priority Applications (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BG97993A BG61045B1 (bg) 1993-07-29 1993-07-29 Интегрален мотор
PCT/BG1993/000015 WO1995004216A1 (en) 1993-07-29 1993-11-23 Integral motor
AT94900663T ATE168740T1 (de) 1993-07-29 1993-11-23 Integralmotor
DE69319917T DE69319917T2 (de) 1993-07-29 1993-11-23 Integralmotor
ES94900663T ES2119149T3 (es) 1993-07-29 1993-11-23 Motor integral.
EP94900663A EP0663984B1 (en) 1993-07-29 1993-11-23 Integral motor
JP7505460A JPH08506400A (ja) 1993-07-29 1993-11-23 インテグラルモーター

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BG97993A BG61045B1 (bg) 1993-07-29 1993-07-29 Интегрален мотор

Publications (2)

Publication Number Publication Date
BG97993A BG97993A (en) 1995-02-28
BG61045B1 true BG61045B1 (bg) 1996-09-30

Family

ID=3925343

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BG97993A BG61045B1 (bg) 1993-07-29 1993-07-29 Интегрален мотор

Country Status (7)

Country Link
EP (1) EP0663984B1 (bg)
JP (1) JPH08506400A (bg)
AT (1) ATE168740T1 (bg)
BG (1) BG61045B1 (bg)
DE (1) DE69319917T2 (bg)
ES (1) ES2119149T3 (bg)
WO (1) WO1995004216A1 (bg)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IT1304976B1 (it) * 1997-09-12 2001-04-05 Honda Motor Co Ltd Motore con albero a camme in testa.
PL344324A1 (en) * 2000-12-06 2002-06-17 Jerzy Zdzislaw Hinczewski Closed cycles operative in a three-component energy generating systems in particular those consisting of: isoenergetistic steam power station condenser, power amplifier operative during compression of gases and internal combustion engine fuel replacing thermodynamic source
TR200201400A2 (tr) * 2002-05-24 2004-02-23 A. Nöker Mehmet Katı veya sıvı yakıt ile çalışan dıştan yanmalı 4 ila 12 zamanlı yeni bir motor
US7080512B2 (en) * 2004-09-14 2006-07-25 Cyclone Technologies Lllp Heat regenerative engine
ITMI20130375A1 (it) * 2013-03-12 2014-09-13 Newcomen S R L Impianto a ciclo chiuso
CN114934855B (zh) * 2022-05-16 2023-07-28 潍柴动力股份有限公司 气缸盖火力面热场域多尺度探测方法

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4015424A (en) * 1975-04-11 1977-04-05 Sakuta Shinohara Combustion engine with dual function motor element and rotary valve for cyclical fuel and exhaust metering
SE8006807L (sv) * 1980-09-29 1982-03-30 United Motor & Transmissions A Fordonsmotor
DE3246402A1 (de) * 1982-12-15 1984-06-20 Karl 7180 Crailsheim Eickmann Verbrennungsmotor mit aussenbrennkammer
US5074110A (en) * 1990-10-22 1991-12-24 Satnarine Singh Combustion engine

Also Published As

Publication number Publication date
EP0663984B1 (en) 1998-07-22
BG97993A (en) 1995-02-28
WO1995004216A1 (en) 1995-02-09
ATE168740T1 (de) 1998-08-15
ES2119149T3 (es) 1998-10-01
EP0663984A1 (en) 1995-07-26
DE69319917T2 (de) 1998-12-24
JPH08506400A (ja) 1996-07-09
DE69319917D1 (de) 1998-08-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4805571A (en) Internal combustion engine
US5881559A (en) Hybrid electric vehicle
US7156196B2 (en) Hub motor formed in a wheel
CN102282347B (zh) 旋转活塞发动机
US4662177A (en) Double free-piston external combustion engine
US3871337A (en) Rotating cylinder internal combustion engine
US6971467B2 (en) Hub motor formed in a wheel and a method associated therewith
US3893300A (en) External combustion engine and engine cycle
JPH0610425B2 (ja) 動力乗物のための分割型エンジン
US3986484A (en) Camshaft for controlling variably opening valves
US5904044A (en) Fluid expander
BG61045B1 (bg) Интегрален мотор
WO1993001647A1 (en) Magnetic device for converting reciprocating into rotating motion
US3948226A (en) Internal combustion engine
US4632081A (en) Giuliani modular engine improvement
US12012091B2 (en) Internal combustion engine powerplant having high efficiency waste energy recovery and distribution
US8511060B1 (en) External combustion engine with a general wheel rotation power motor
US4024704A (en) Combustion products pressure generator continuous burner type and engines
WO1998017927A1 (en) Vehicle powertrains
US3978827A (en) Piston engine employing oxygen
US3996477A (en) Thermal prime mover
US3894395A (en) Thermal power plant
US5953914A (en) Steam powered head device for producing a high RPM engine
US5617826A (en) Synchronized compression ignition engine
FR2810076A1 (fr) Appareil modulaire pour la generation d&#39;energie