RU2781735C1 - Двигатель внутреннего сгорания "НОРМАС" N 15 беспилотника - Google Patents
Двигатель внутреннего сгорания "НОРМАС" N 15 беспилотника Download PDFInfo
- Publication number
- RU2781735C1 RU2781735C1 RU2021137502A RU2021137502A RU2781735C1 RU 2781735 C1 RU2781735 C1 RU 2781735C1 RU 2021137502 A RU2021137502 A RU 2021137502A RU 2021137502 A RU2021137502 A RU 2021137502A RU 2781735 C1 RU2781735 C1 RU 2781735C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- internal combustion
- combustion engine
- modules
- centers
- rotation
- Prior art date
Links
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 title claims abstract description 56
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims abstract description 18
- 230000001360 synchronised Effects 0.000 claims abstract description 10
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims abstract description 9
- 230000003993 interaction Effects 0.000 claims abstract description 5
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 claims abstract description 5
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 claims abstract description 3
- 230000000875 corresponding Effects 0.000 claims abstract description 3
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 claims abstract description 3
- 238000005245 sintering Methods 0.000 claims abstract description 3
- 230000037250 Clearance Effects 0.000 claims description 2
- 230000035512 clearance Effects 0.000 claims description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 claims description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 7
- 238000000034 method Methods 0.000 description 5
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 230000001681 protective Effects 0.000 description 3
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 2
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 2
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 2
- 238000005461 lubrication Methods 0.000 description 2
- 210000003467 Cheek Anatomy 0.000 description 1
- 210000003128 Head Anatomy 0.000 description 1
- 230000000712 assembly Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 230000023298 conjugation with cellular fusion Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 239000003350 kerosene Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 230000013011 mating Effects 0.000 description 1
- 238000010926 purge Methods 0.000 description 1
- 239000011150 reinforced concrete Substances 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 230000021037 unidirectional conjugation Effects 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Abstract
Изобретение может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания. Двухтактный двигатель внутреннего сгорания (ДВС) характеризуется тем, что сборный корпус (24) смонтирован из модулей (05) с рабочим ходом и с возможностью работать на топливе керосино-газойлевых фракций, модулей (03) с возможностью работать в режиме воздушной помпы, модулей (04) с ранним продолженным расширением выхлопных газов и модуля синхронизации вращения с узлом отбора мощности. Модуль синхронизации вращения с узлом отбора мощности выполнен с возможностью осуществления синхронного вращения введенных трех одинаковых шестерен (12) зубчатого цилиндрического зацепления, насаженных с малым натягом на валы (00), (01), (02) и эпицикл (11). Каждый элемент или звено ДВС при конструировании смонтировано на основе точек координатной сетки, которые появляются подобно мозаике при мощении части плоскости фигурами одинаковых выпуклых пятиугольников, внутренние углы которых всегда составляют величины - 90°, 105°, 135°, 60° и 150°, а три стороны пятиугольника строго равны половине четвертой. Все шесть точек центров объема камер сгорания и полостей цилиндров, когда поршень (16) находится в верхней мертвой точке (ВМТ), расположены на окружностях больших кругов, центрами которых являются тоже точки (00*) и (00**) от узора выкладывания пятиугольников. Диаметр окружности трех малых кругов с центрами валов (00), (01), (02) равен половине длины четвертой стороны данного выпуклого пятиугольника, а значит и диаметрам окружностей выступов зубчатых шестерен, диаметрам поршней (16), цилиндров (17) с учетом необходимых зазоров и допусков при сборке, равны между собой и радиусы центров кривошипов от центров вращения валов (00), (01), (02). Конструктивные размеры элементов кривошипно-шатунного механизма одинаковы. Для снижения температуропроводности тело крышек цилиндров (17) и поверхности донышек поршней (16) изготовлены с армированием их пластинами с перфорированными отверстиями методом совместного спекания. Наклон пластин к поверхности, которая контактирует с зоной сгорания, равен углу 90°. В состав ДВС встроены ряд сильфонов, спаренных с 3-ходовыми кранами, и с возможностью синхронного взаимодействия от приводов валов формировать накопление и регулировать подачу расчетных объемов воздуха в цилиндр модулей (05) с рабочим ходом, а также топлива и смазки к местам трения данного ДВС. Возможность равномерного синхронного вращение валов в данном ДВС обеспечивается и тем, что рабочие ходы поршней (16) или одноименные такты в цилиндрах в парных модулях (05) выполняются не в один момент времени, а через 180° оборота соответствующих валов, то есть предусмотрена возможность чередования рабочих ходов или одноименных тактов в цилиндрах (17) при компоновочных вариантах сборки модулей данного ДВС в составе беспилотного мехатронного устройства. Технический результат заключается в повышении крутящего момента и равномерности вращения на выходных валах отбора мощности. 3 ил.
Description
Заявленная конструкции двигателя относится к области энергомашиностроения, а именно к промышленно применимым объёмным двигателям внутреннего сгорания (ДВС), а при определенных изменениях в конструкции возможен и перевод его работы в режим компрессора - устройства для создания избыточного давления рабочего тела или детандера - генерирующего устройства для редукции давления рабочего тела и получения мощности на выходном валу. Чтобы не только подтвердить взаимосвязанное функционально - конструктивное образующее единство изобретения представлен и способ создания (получения) графических материалов не исчерпывающих всю сущность изобретения, а для упрощения пояснений взаимодействий деталей и элементов даже введены послойные разрезы, а также для краткого описания взаимосвязи, точного местоположения узлов при сборке предопределило введение понятия - модуль, которое связано и определяется как полезная и устойчивая совокупностью похожих свойств при конструировании заявленного ДВС в составе беспилотника. Беспилотник-закрепившееся название одного из видов технического мехатронного устройства, которое перемещается по земле, воде или в воздухе без экипажа на борту при условии введения в данное устройство движителя(ей), а также внутренней и внешней системы управления.
Неслучайно выбран и номер, и координатная сетка построения этого очередного варианта ДВС «НОРМАС». В октябре 2015г. стало известно, что американские математики (в том числе Кейси Манн) из Вашингтонского Университета в Ботелле, используя компьютерные вычисления нашли новый 15-й тип формы выпуклого пятиугольника паркета (плитка мощения), внутренние углы которого составляют 90,105,135, 60 и 150 градусов, а три стороны из пяти равны половине четвертой. Экспериментальные расчеты проходящих в ДВС процессов показали, что полное расширение рабочего тела до того момента, когда при рабочем ходе ДВС изменяется вектор движения кривошипа 13, не дает того прироста работы на индикаторной диаграмме ДВС, который может быть обеспечен за счет качественного газообмена, а также от хорошо отлаженного разделённого раннего продолженного расширения выхлопных газов с предполагаемым дожиганием, которое начинает осуществляться до того, когда поршень 16 в модулях с рабочим ходом ещё не изменил свой вектор движения на противоположный. Наиболее близким к заявленному варианту конструктивно является ДВС (а.с. №828780) содержащий, по меньшей мере, одну пару цилиндров с возвратно поступательно движущимися поршнями и головку, в которой размещен один периодически сообщающийся с цилиндрами, газораспределительный золотник цилиндрической формы, снабженный общей для обоих цилиндров камерой сгорания и кинематически связанный с коленчатым валом двигателя, при этом с целью повышения экономичности путем обеспечения продолженного расширения продуктов сгорания, цилиндры выполнены разного объема, причем цилиндр меньшего объема снабжен воздуховпускными органами, а цилиндр большего объема - газовыпускными, и кривошип коленчатого вала цилиндра меньшего объема смещен в сторону опережения по ходу вращения коленчатого вала на 9-72° относительно кривошипа цилиндра большего объема.
Недостатками прототипа являются то, что при продолженном расширении в нем, не изменяя геометрические параметры углов относительно кривошипа, не удается очень направленно и наиболее полно реализовать преимущества качественного газообмена и продолженного расширения на более энергоэффективном уровне.
Ведь мощность достаточно условный параметр, который отображает полезную работу, совершаемую газами при расширении в цилиндрах 17 двигателя в единицу времени за вычетом затрат на преодоление сил трения и для приведение в действие вспомогательных механизмов. Если попробовать объяснять просто, то крутящий момент - это то, что на самом деле толкает машину вперед, а мощность - это то, что этот крутящий момент производит.
Крутящий момент является важнейшим эффективным динамическим показателем и характеризует тяговые возможности двигателя. Его величина в основном зависит от среднего эффективного давления сгорания топлива, геометрических величин активной площади рабочих органов и плеча приложения усилий.
Задача, которая реализуется в предлагаемом изобретении предопределило выбор двухтактного ДВС, где увеличенные величины крутящего момента создаются не только во время, но и после каждого второго хода поршня 16, а также по мере нарастания активной площади введенных устройств, от хорошо отлаженного разделенного раннего продолженного расширения выхлопных в эспандерных цилиндрах 18 и еще от применением комбинированного дожигания в них.
При проработке технической задачи, на решение которой направлено конструктивное выполнение как предыдущих вариантов ДВС «НОРМАС» с приоритетом, начиная от 25.10.2011 г., так и заявленного варианта ДВС по сути является расширение кинематических возможностей ДВС, которые предполагают полезную многофункциональность, чтобы при этом сохранить четко отлаженную термодинамику, проходящих в ДВС процессов, а также чтобы без применения редуктора обеспечить максимально возможный крутящий момент и осуществить равномерность вращения на выходных валах отбора мощности конструкции.
С целью понятного и единого восприятия, а также для быстрого распознавания расположения деталей на представленных графических материалах решено максимально упростить и исключить множество ненужных повторений и обозначений, взяв за основу построения связанное местоположение характерных точек на координатной сетки и конкретных элементов заявленного ДВС.
В этот раз краткое описание удобнее начать с модуля синхронизации вращения с узлом отбора мощности, который в свою очередь выполнен с возможностью осуществления синхронного вращения закрепленных на них трех одинаковых шестерен 12 зубчатого цилиндрического зацепления, насаженных соответственно с натягом на валы 00, 01, 02 и эпицикл 11, частичный разрез которого в районе средней плоскости зубчатого зацепления изображен фиг. 1, и эта плоскость разреза как бы условно ближе других расположена к нам в данном случае.
Само наличие и оправданное применение в зубчатом зацеплении корончатой шестерни 11 с внутренним зацеплением (эпицикла) зависит от применения планетарного редуктора или коробки передач в составе беспилотника. Но сам контур эпицикла 11 и трех одинаковых шестерни 12 для ориентации будет сохранен в фиг. 2-3, так как еще раз повторим, что частичные разрезы выполнены на графических материалах, как правило, в разных вертикальных плоскостях, что важно. Хотя в вопросах компоновки ДВС модулями возможны и другие варианты.
Если исходить из того, что технической задачей на решение которой направлено конструктивное выполнение заявленного варианта двухтактного ДВС по сути является расширение кинематических возможностей ДВС, включающего уменьшение инерционных величин и затрат на трение рабочими органами, которыми в данном случае являются поршни 16, при их ограниченных возвратно-поступательных перемещениях относительно осевой линии цилиндров 17 и 18.
И любой технический результат реализуется более полно, когда в ДВС содержится (предусмотрена) оптимальная схема компоновки, при этом обеспечить бесспорную оптимальную технологичность при его изготовлении и создать минимальный перечень деталей и узлов, позволяющий легко сравнивать и оценивать все стороны вопроса при разных способах создания устройства.
Сама же схема компоновка привязана в данном случае к координатной сетке -основой которой является новый 15-й тип формы выпуклого пятиугольника паркета (плитка мощения), внутренние углы которого составляют 90, 105, 135, 60 и 150 градусов, а три стороны из пяти строго равны половине четвертой, из которых или с помощью которых по сути без проблем и наложений замощена (образована, выложена) и сама мозаика плоскости координатной сетки, когда вышеперечисленные точки 00, 01 и 02 одновременно расположены и на серединах коротких сторон (изображенного на фиг. 1-3 точками) выпуклого пятиугольника. Кстати, концы стороны выпуклого пятиугольника, где в середине расположена точка 00, обозначены удобным введением в маркировку знаков (* и **) и тогда точки 00* и 00** одновременно на фиг. 1-3 обозначают осевые центры двух пар кругов (круг - часть плоскости, ограниченная окружностью) с одинаковыми диаметрами, на которых, кстати, расположены центры объема камер сгорания цилиндров 17 модулей с рабочим ходом и точки расположенные в центрах объема полости цилиндров 18 над поршнем 16 в момент начала продолженного расширения, причем заметим, что все эти шесть точек 03-08 расположены только на окружности большего круга пары, даже при их пересечении - точки 03 и 06 на фиг. 2 и 3, хотя все точки расположены в разных вертикальных плоскостях.
Также исключительно для удобства ориентации обозначим знаками (* и **) точки на координатной сетке, расположенные вблизи к точкам 03-08 и в одной вертикальной плоскости, являющимися одновременно одним из углов мозаики вышеупомянутого выпуклого пятиугольника, причем порой данная пара точек расположены строго на пересечении окружностей разных диаметрах, расстояние между которыми строго равно короткой стороне выпуклого пятиугольника с внутренними углами мозаики мощения, о которых сообщалось выше. Например, на фиг. 1 и 3 данные линии построения еще и совпадают с положением верхней кромки днища поршня 16 в момент его нахождения в верхней мертвой точке (ВМТ).
Забегая немного вперед, отметим, что было бы неплохо, чтобы в газопоршневом или дизельном варианте двухтактного ДВС обеспечивалась сама возможность затяжного протекания термодинамического цикла с расчетными параметрами как у дизелей или чтобы осуществлялась возможность обеспечить впрыск другого компонента сгорания газообразного синтетического топлива - диметилового эфира и дожигание вредных компонентов из выхлопных газов до нормы Euro 3-4 или чтобы обеспечивалась сама возможность быстрого перехода работы некоторых модулей ДВС из режима компрессора в режим с рабочим ходом. Поэтому у всех крышек 10 этого ДВС гнезда 09 для форсунок присутствуют и унифицированы.
Чтобы не путаться при дальнейших пояснениях условимся, что точки маркировки на координатной сетке центров вращения валов, центров объема камер сгорания цилиндров 17 модулей с рабочим ходом и точки, расположенные в центрах объема полости цилиндров 18 над поршнем 16 в момент начала продолженного расширения, хотя они могут быть расположены в разных вертикальных плоскостях будут маркироваться также на всех фигурах, в описании и всегда соответствуют местоположению валов 00,01 и 02 или определенного по назначению модуля.
Кривошипы 13 смонтированы между двумя боковыми цилиндрической формы щеками (на фиг. 1-3 не обозначены), которые в свою очередь имеют возможность вращаться в сборной конструкции межмодульных перегородок и узлов корпуса 24.
Понятно, что создание экологически безвредного и экономичного рабочего процесса поршневого ДВС всегда является одной из основных задач современного энергетического машиностроения. Также известно, что наиболее приоритетной задачей при этом является увеличение степени сжатия рабочего тела, когда реально уменьшается удельный расход топлива и улучшаются параметры выхлопа.
Именно поэтому с целью повышения степени сжатия воздуха в модулях 05и 08 с рабочим ходом сразу за модулем синхронизации вращения, который включает три одинаковые шестерни 12 зубчатого цилиндрического зацепления, насаженные с натягом на валы 00, 01,02 соответственно, размещен (расположен, находится) модуль 03 (фиг. 3) работающий в режиме компрессора воздуха (помпы), чтобы сначала предварительно несколько повысить давление воздуха, поступающего в модули 05 и 08 с рабочим ходом, когда комплектуется выпуск заявленного варианта ДВС «НОРМАС» №14, работающего на соляре или керосине.
И чтобы как-то выделить расположение точек в одной плоскости при частичном вертикальном разрезе на координатной сетке, а если точнее - сохранить простую логику подходов к системе маркировки с применением знаков (* и **). Тогда вышеперечисленный абзац можно упростить до понятно короткого - за модулем синхронизации расположен модуль 03 (фиг. 3) в режиме воздушной помпы. Еще следует отметить, что в данном описании совсем неслучайно, частично и преднамеренно из вышеприведенного текста прототипа позаимствованы (выбраны, взяты) названия (словосочетания) введенных элементов заявленного
ДВС - это патрубки 20 воздуховпускных и отводы 21 газовыпускных органов.
Это заимствование словосочетаний в кратком описании позволяет сравнивание похожих позиций по своему функционалу у прототипа и иногда исключают ненужные повторения. Порой не так важно, как обозначены (промаркированы) те же патрубки 20 воздуховпускных органов или патрубки 22 системы смазки, шатуны 25, кривошипы 13 - важнее показать суть данных позиций, где они встроены, расположены, содержаться, представлены при этом они, как правило, могут иметь одинаковые формы или размеры, но все они введены в заявленный вариант ДВС непременно для определенного назначения и совсем неслучайно.
На фиг. 3 условными стрелками изображен момент начала продувки воздухом из сильфонов 14 цилиндра 17 модуля 08 с рабочим ходом от остатков сгорания в воздуховпускной патрубок 20 и одновременно тоже условными стрелками, как начинается процесс наполнение свежим зарядом этого же цилиндра 17, но уже предварительно сжатым воздухом в модуле 03, работающим в режиме воздушной помпы. После того как телом цилиндра 16 закроется воздуховпускное окно сразу же начинается сжатие воздуха до температуры воспламенения топлива.
Сам сильфон 14, как впрочем, и защитный кожух 15 и пружина 19 выполнены из нержавеющей стали, причем внутренняя полость сильфона 14 как мы видим через воздуховпускные патрубки 20 и шланги (каналы) соединяется через 3-ходовой кран 23 с полостью цилиндра 17, а полость внутри контура защитного кожуха 15 служит емкостью под давлением для системы регулируемой смазки.
От приводов на валах 00,01 и 02 может тоже смонтировано необходимого число сильфонов 14, спаренных с 3-ходовыми кранами 23, которые регулирует и формирует эффективное накопление и необходимую подачу расчетных объемов воздуха с возможностью синхронного взаимодействия как при подаче смазки к местам трения ДВС, так и подачи топлива на впрыск в цилиндры 17. Известно, что перемещение поршня 16 в цилиндре 17 от ВМТ в модулях05 и 08 с рабочим ходом происходит как следствие высвобождения энергии-импульса фронта горения начальной плотности горючей смеси в камере сгорания. Направление вектора - импульса, связанного с появлением фронта горения горючей смеси направлена от поршней 16, всегда совпадает с направлением вектора скорости формированного потока выхлопных газов и законами инерции, что очень важно при его дальнейшем перемещении (подобно бильярдному шару после удара или вылетающему снаряду), то есть само расширение сгоревшей смеси всегда вторично и является скорее функцией текущих термодинамических параметров состояния и геометрических размеров полостей расширения как в цилиндре 17, так и в эспандерных цилиндрах 18, как говорится - было бы, когда и куда расширяться - и по аналогии - это подобно установке дополнительных парусов при попутном потоке или сильных затяжных порывах ветра, чтобы реально усиливает тягу и скорость самого парусника.
Как отмечалось выше в состав заявленного ДВС также введены и модули 04 и 07 с ранним продолженным расширением (фиг1-2). Термин «раннее продолженное расширение» скорее введен, чтобы упрощенно расставить последовательность по времени происходящих событий, связанных с обменом или изменением энергии - при этом утверждается, что сначала произошло воспламенение горючей смеси, затем поршень 16 в цилиндре 17 прошел всего лишь половину рабочего хода (фиг. 1) и в этот же момент начинается одновременное формирование выхода и перепуска (детандерное редуцирование через газовыпускной отвод 21) данного потока выхлопных газов из цилиндров 17 в эспандерный цилиндр 18.
То есть в заявленном ДВС происходит разделенный цикл, но при этом обеспечивается возможность рабочими органами, которыми являются поршни 16, совершать ограниченные возвратно- поступательные перемещения и производить два полноценных рабочих хода в нужном направлении приложения усилий.
Очень подобное наблюдается, например, при работе дизель - молота в составе копера с его как бы «ранним выхлопом» и «разделенным циклом», но это же ничуть не мешает ему (коперу) забивать на полную или на всю расчетную глубину железобетонные сваи, а ведь при этом произошел только один процесс, пусть даже разделенный полного сгорания топливно-воздушной смеси.
То есть по сути в заявленном варианте ДВС «НОРМАС» №15 позиционирует убедительное наличие объединяющей системы прямой и обратной взаимосвязи во введенных воздуховпускных и газовыпускных органах, чтобы достичь технического результата в вопросе качественного газообмена, и что позволяет говорить о присутствие в изобретении признаков перспективного газообмена.
Технической задачей на решение которой направлено конструктивное выполнение заявленного варианта двухтактного ДВС по сути является расширение кинематических возможностей ДВС, включающего также и то, что сборный корпус 24 состоит (смонтирован) из модулей 05 и 08 с рабочим ходом, модулей 03 и 06, работающих в режиме воздушной помпы, модулей 04 и 07 с ранним продолженным расширением выхлопных газов и модуля синхронизации вращения с узлом отбора мощности, оси симметрии которых, как правило, расположены в разных вертикальных плоскостях, при этом узел отбора мощности выполнен с возможностью осуществления синхронного вращения введенных трех одинаковых шестерен 12 зубчатого цилиндрического зацепления, насаженных соответственно с малым натягом на валы 00, 01,02 и эпицикл 11, кстати, при этом каждый элемент или звено ДВС при конструировании привязано (смонтировано) к своим точкам координатной сетки, которые образуются подобно появлению мозаики (узора) при мощении (выкладывании) плиткой или при укладке паркета части плоскости одинаковыми фигурами выпуклых пятиугольников, внутренние углы последних всегда составляют величины - 90°, 105°, 135°, 60° и 150°, при этом три стороны этих пятиугольников строго равны половине четвертой стороны, и еще все шесть точек центров объема камер сгорания и полостей цилиндров 18, когда поршень 16 находится в ВМТ, расположены на окружностях больших кругов, центрами которых являются точки 00* и 00** от узора выкладывания этих выпуклых пятиугольников; в представленных графических материалах ДВС предопределено, что диаметр окружности трех малых кругов с центрами 00,01 и 02 равен половине длины четвертой стороны и еще трех сторон пятиугольника, а значит и диаметрам окружностей выступов зубчатых шестерен 22, диаметрам поршней 16, цилиндров 17 и 18, сопряженных частей при их возможном взаимодействии с учетом необходимых зазоров и допусков при их сборке; а вот для снижения температуропроводности тело крышек 10 цилиндров и поверхности донышек поршней 16 изготовлены с армированием их пластинами с перфорированными отверстиями методом совместного спекания, при этом наклон пластин к поверхности, которая контактирует с зоной сгорания равен углу 90°; кстати, равномерное синхронное вращение всех валов в заявленном ДВС обеспечивается тем, что рабочие ходы поршней 16 или одноименные такты в цилиндрах 17 модулей 05 и 08 с рабочим ходом или с ранним продолженным расширением выполняются не в одно время, а имеют возможность через 180° оборота соответствующих валов 00,01 и 02 последовательно чередоваться, что предусмотрено и при подаче компонентов смазки из полости внутри контура защитного кожуха 15 сильфонов 14, когда смазка через патрубки 22 выполнена с возможностью под давлением поступать на узлы ДВС с трением; и вот допустим на фиг. 2 виден момент, когда в цилиндре 17 модуля 06 открыто воздуховпускное окно и начинается наполнение цилиндра 17 воздухом, а допустим в модуле 07 продолжается раннее продолженное расширение выхлопных газов из модуля 08. То есть по сути контуры ДВС «НОРМАС» №15 полезно и легко встраиваются в состав автономного беспилотного мехатронного устройства, включающего возможную совокупностью воздействия на его при введении в это устройство внутренней и внешней системы управления, когда при пуске ДВС происходит передача движения колесам, винтам (лопастям) устройства или их остановка, что обеспечивает этому изобретению перспективное промышленное применение.
Claims (1)
- Двухтактный двигатель внутреннего сгорания (ДВС), характеризующийся, тем что сборный корпус (24) смонтирован из модулей (05), (08) с рабочим ходом и с возможностью работать на топливе керосино-газойлевых фракций, модулей (03), (06) с возможностью работать в режиме воздушной помпы, модулей (04), (07) с ранним продолженным расширением выхлопных газов и модуля синхронизации вращения с узлом отбора мощности, модуль синхронизации вращения с узлом отбора мощности выполнен с возможностью осуществления синхронного вращения введенных трех одинаковых шестерен (12) зубчатого цилиндрического зацепления, насаженных с малым натягом на валы (00), (01), (02) и эпицикл (11); каждый элемент или звено ДВС при конструировании смонтировано на основе точек координатной сетки, которые появляются подобно мозаике при мощении части плоскости фигурами одинаковых выпуклых пятиугольников, внутренние углы которых всегда составляют величины - 90°, 105°, 135°, 60° и 150°, а три стороны пятиугольника строго равны половине четвертой, все шесть точек центров объема камер сгорания и полостей цилиндров (18), когда поршень (16) находится в верхней мертвой точке (ВМТ), расположены на окружностях больших кругов, центрами которых являются тоже точки (00*) и (00**) от узора выкладывания пятиугольников; диаметр окружности трех малых кругов с центрами валов (00), (01), (02) равен половине длины четвертой стороны данного выпуклого пятиугольника, а значит и диаметрам окружностей выступов зубчатых шестерен (22), диаметрам поршней (16), цилиндров (17) и (18) с учетом необходимых зазоров и допусков при сборке, равны между собой и радиусы центров кривошипов (13) от центров вращения валов (00), (01), (02); конструктивные размеры элементов кривошипно-шатунного механизма тоже одинаковы; для снижения температуропроводности тело крышек (10) цилиндров (17), (18) и поверхности донышек поршней (16) изготовлены с армированием их пластинами с перфорированными отверстиями методом совместного спекания, при этом наклон пластин к поверхности, которая контактирует с зоной сгорания, равен углу 90°; в состав ДВС встроены ряд сильфонов (14), спаренных с 3-ходовыми кранами (23), и с возможностью синхронного взаимодействия от приводов валов формировать накопление и регулировать подачу расчетных объемов воздуха в цилиндр модулей (05), (08) с рабочим ходом, а также топлива и смазки к местам трения данного ДВС; возможность равномерного синхронного вращение валов в данном ДВС обеспечивается и тем, что рабочие ходы поршней (16) или одноименные такты в цилиндрах (18) в парных модулях (05) и (08) выполняются не в один момент времени, а через 180° оборота соответствующих валов, то есть предусмотрена возможность чередования рабочих ходов или одноименных тактов в цилиндрах (17), (18) при компоновочных вариантах сборки модулей данного ДВС в составе беспилотного мехатронного устройства.
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2781735C1 true RU2781735C1 (ru) | 2022-10-17 |
Family
ID=
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU828780A1 (ru) * | 1979-03-05 | 1982-04-07 | Levchenko F E | Двигатель внутреннего сгорани |
GB2094406A (en) * | 1981-02-04 | 1982-09-15 | Zavala Riva Palacio Manuel | Internal combustion piston engine with auxiliary heated-air-or- gas cylinders |
RU2720526C1 (ru) * | 2019-10-17 | 2020-04-30 | Анатолий Дмитриевич Норкин | Двигатель внутреннего сгорания "нормас" n 34 |
RU2752737C1 (ru) * | 2020-10-12 | 2021-07-30 | Анатолий Дмитриевич Норкин | Двигатель внутреннего сгорания "НОРМАС" N 38 |
RU2761695C1 (ru) * | 2021-02-26 | 2021-12-13 | Анатолий Дмитриевич Норкин | Двигатель внутреннего сгорания "НОРМАС" N 30 |
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU828780A1 (ru) * | 1979-03-05 | 1982-04-07 | Levchenko F E | Двигатель внутреннего сгорани |
GB2094406A (en) * | 1981-02-04 | 1982-09-15 | Zavala Riva Palacio Manuel | Internal combustion piston engine with auxiliary heated-air-or- gas cylinders |
RU2720526C1 (ru) * | 2019-10-17 | 2020-04-30 | Анатолий Дмитриевич Норкин | Двигатель внутреннего сгорания "нормас" n 34 |
RU2752737C1 (ru) * | 2020-10-12 | 2021-07-30 | Анатолий Дмитриевич Норкин | Двигатель внутреннего сгорания "НОРМАС" N 38 |
RU2761695C1 (ru) * | 2021-02-26 | 2021-12-13 | Анатолий Дмитриевич Норкин | Двигатель внутреннего сгорания "НОРМАС" N 30 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU180852U1 (ru) | Двигатель внутреннего сгорания "НОРМАС". Вариант - normas211 | |
CN101636558A (zh) | 分循环可变排量火花点火转子发动机 | |
US20050229876A1 (en) | Two-way cylinder engine | |
US7219631B1 (en) | High torque, low velocity, internal combustion engine | |
WO2012057838A2 (en) | Rotary valve continuous flow expansible chamber dynamic and positive displacement rotary devices | |
EP2690251A1 (en) | 3-stroke/6-stroke rocket jet engine | |
US11261946B2 (en) | Asymmetric cam transmission with coaxial counter rotating shafts | |
US8061326B2 (en) | Four cycle engine with load crank | |
US10598090B2 (en) | Asymmetric cam transmission | |
RU2781735C1 (ru) | Двигатель внутреннего сгорания "НОРМАС" N 15 беспилотника | |
TWI589769B (zh) | 循環活塞式引擎 | |
US6779334B2 (en) | Power stroke engine | |
RU2752799C1 (ru) | Двигатель внутреннего сгорания "НОРМАС" N 24 дрона | |
RU2725742C1 (ru) | Двигатель внутреннего сгорания "НОРМАС" N20 | |
RU2761695C1 (ru) | Двигатель внутреннего сгорания "НОРМАС" N 30 | |
RU2791094C1 (ru) | Двигатель внутреннего сгорания "НОРМАС" N 51 стелс-дрона | |
CN204755081U (zh) | 优化的节能内燃机 | |
RU181012U1 (ru) | Двигатель внутреннего сгорания "НОРМАС". Вариант - hopmac 007 | |
RU2720526C1 (ru) | Двигатель внутреннего сгорания "нормас" n 34 | |
RU2784142C1 (ru) | Двигатель внутреннего сгорания "НОРМАС" N 48 мини-трактора СКАРАБЕЙ | |
RU2790988C1 (ru) | Двигатель внутреннего сгорания "НОРМАС" N 45 бронетранспортера | |
US10473027B2 (en) | Asymmetric cam transmission with coaxial counter-rotating output shafts | |
CN104832281A (zh) | 优化的节能内燃机 | |
RU2477376C2 (ru) | Двигатель внутреннего сгорания: 5-тактный роторный двигатель с вращающимися запорными элементами, раздельными секциями сжатия и расширения рабочего тела и обособленными камерами сгорания неизменного объема | |
RU2725741C1 (ru) | Двигатель внутреннего сгорания "НОРМАС" N 35 |