Способ управления машиной (варианты)


 


Владельцы патента RU 2489581:

Гаджимурадов Исин Мевлютович (RU)

Изобретение относится к способам управления машиной. Способ управления машиной заключается в том, что пневмомотор переводят в режим компрессора при торможении с накоплением пневматической энергии в баллоне. Далее накопленную пневматическую энергию используют для повышения мощности машины. Другим заявленным способом управления машиной является регулирование режимов работы, при котором впрыском воды в цилиндр перегретого двигателя вносят паровой процесс и теряемую энергию утилизируют. Достигается повышение мощности двигателя машины. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.

 

Изобретение относится к автомобилям, машинам высокой проходимости и грузоподъемности, машиностроению и эксплуатации машин.

Общеизвестны двигатели с карбюратором, гидро-, электро-, паро-, пневмомашины. Энерго-, ресурсосбережение и КПД таких машин, трансмиссии и способы управления и использования остаются на низком уровне. Источники и потребители энергии имеют один энергопоток и узкий диапазон изменения сил и скоростей. Трансформация (изменение значений и знаков) ограничена. Совмещение типов двигателей нет. Даже теплоэлектромобили допускают много ошибок и отработок. Известен двигатель С.С. Баландина (стр 87 "Наземный транспорт будущего, А.И. Клименко, 1975 г, Электромобили, стр.79-80 кн.: Кершенбаум Фольк, Горизонты наземной техники, М "Транспорт" 1988 г. Ограничение скорости для повышения безопасности (авт.св. №1687473 A1, B60K 31/00. Общеизвестны средства силового регулирования, усилители и исполнители и делители потока энергии для автоматического управления А.С. 1079477 A, B60K 17/02, 1808233 A1, A01B 69/04; 1294646, B60K 17/10, пат. №2090028 A01B 69/04. Разобщение энергопотоков и функций, запаздывание действий остается ошибкой инновации производства.

Цель изобретения - устранение недостатков для комплексного решения проблем производства и использования техники.

Научной основой является повышение энергоэффективности и безопасности жизнеобеспечения человечества, соединение известных методов и средств, недостатки которых преобразуют в достоинства или устраняются.

Сущность изобретения

Поставленная цель достигается тем, что на машине установлены средства реализации способов теплового, пневматического, парового, электрического привода потребителей в тяговом и тормозном режимах.

Изменяют число работающих цилиндров и/или двигателей и адаптируют к условиям работы. Создают запас /потенциал/ мощности и снижают число ошибок и отработок, т.е. создают запас мощности, - стабилизируют нагрузку двигателя - облегчают управление. Пневмомотор переводят в режим компрессора при торможении и накапливают пневмоэнергию в баллоне и, подавая пневмоэнергию, вносят пневматический процесс и повышают мощность. Повышая адаптивность к условиям работы, снижают число усилителей и исполнителей - источников запаздывания действия и затрат энергии. Впрыском воды в цилиндр перегретого двигателя вносят паровой процесс и теряемую энергию утилизируют. Впуском сжатого воздуха в цилиндр поршневого двигателя без коленчатого вала вносят в процесс пневматического мотора /двигателя/ под нагрузкой, компрессора при торможении и падение температуры (отдача холода) при расширении газа используют для охлаждения теплового двигателя и утилизируют энергию охлаждения пневмомотора.

Холод от расширения сжатого воздуха используют для охлаждения перегретого двигателя теплового без системы охлаждения (радиатора, вентилятора, водяного насоса, упрощает работу в жарких странах и на севере, на полюсах, пуск, подогрев, работа летом и зимой. Избыток тепла теплового двигателя и недостаток тепла (холод) пневмодвигателя сочетают, совмещают, компенсируют и повышают КПД. Такой принцип решения проблем без обострения и обрастания их гарантирует повышение энергоэффективности.

Совмещение функций: пневмотора, пневмостартора, плавного тормоза-замедлителя, компрессора-утилизатора кинетической энергии при торможении; ограничителя скорости на уклоне; двигателя, парового двигателя при впрыске воды при перегреве для самоохлаждения переобразованием потерь /30%/ в пользу достигается изменением режимов, упрощением конструкции, повышением экономичности, зарядкой баллонов пневмоэнергией.

Совмещение функций генератора, электромотора/электротормоза, утилизатора энергии на уклоне обеспечивает зарядку электроаккумуляторов, электролиз воды перезарядкой, подачу кислорода и водорода из аккумулятора в двигатель.

Преобразование энергии воздуха в баллонах и тока в аккумуляторах включением пневмоэлектромоторов в мощность двигателя создает потенциал /запас/ адаптации к нагрузке и пуску. При электро- и пневмоторможении утилизацией энергии включаются новые связи между двигателем, генератором компрессором расширяются их функции.

Соединение аккумулятора с воздухоочистителем и отключение регулятора напряжения генератора в первом случае закрытие выхлопной трубы и соединение трубки с баллонами для работы двигателя-пневмотормоза в качестве компрессора и баллонов с системой пневмопуска осуществляются известными органами управления двигателем и тормозами.

Кинетическую энергию машины при замедлении и потенциальную энергию при опускании /шагании/ вниз плавно преобразуют энергию двигателя в пневмоэнергию компрессора, генератора - в электроэнергию.

Многоцелевая машина имеет тепловую машину - двигатель внутреннего сгорания, в цилиндре 1 (фиг.1) которого поршень 2 на штоке 3 составляют рабочие объемы для совершения термодинамических процессов. Зубчатая передача с сектром 4 составляют связь с гидромашиной 5, пневмомашиной 6, электромашиной 7, которые вместе служат системой источников энергии, потребителей, утилизаторов, тормозов в зависимости от настройки и режимов работы. Колеса 8, руки, ноги 9 для шагающего хода с рычагом 10 с храповиками 11 и нитью 12, регулятором 13 скорости /передаточного числа служат опорами и средствами надежного передвижения в нужном направлении, включая поворот нулевым радиусом. Аккумуляторами 14 можно обеспечить пневмодвигатели воздухом, электромотор током, а при торможении в режиме утилизатора накопить энергию, в режиме электролизера преобразовать ток в водород и кислород для форсирования и очистки двигателя внутреннего сгорания.

Все элементы соединены с возможностью совместной и автономной работы. в различных режимах движения, торможения, утилизации, взаимодействия, настройки, связи с потребителями энергии, движителями и рабочими органами.

Такая структура машины облегчает адаптацию и саморегуляцию. Преобразовать (конвертировать) можно механо-, тепло-, пневмо-, паро-, электро-, гидроэнергии в кинетичексую и потенциальную с учетом условий работы и сочетаемости множества режимов.

Потенциал моторности, преобразуемости, регулируемости, управляемости, режимности, экологичности, экономичности, адаптивности, применимости различных форм энергии, безопасности, быстродействия (без запаздывания) велик и можно повысить. Поэтому очувствление и сочетание элементов, выбор режимов "спелости" режима работы и "впрягаемости", интегрируемости с учетом сместимости равновесия и экономичности важно для оптимизации режимов. Энергопотоки интегрировать и создать потенциал быстродействия и надежного функционирования, снижения ошибок, работы усилителей в системах вождения, регулирования, управления, стабилизации можно совмещением функций и упрощением конструкции, повышением сил по двигателю и двигателям и технологическим сопротивлениям. Руки и ноги - движители - источники движущей силы для колес, саней, имеют шарнир поворота кисти при перемещении вперед и упоры большого сопротивления движению назад. Поэтому могут преобразовать реверсивные перемещения в движение, создать разность скоростей, т.е. могут выпрямлять движение. Для адаптации ходовой части к колесам и саням переключают режимы или обеспечивают быстросменность.

Линейное исполнение источников энергии и потребителей /саней/ снижает высоту и опасность опрокидывания, облегчает погрузку и выгрузку грузов, посадку людей. Это снижает расход металла и затраты на обслуживание и утилизацию. Очувствление деталей снижает число датчиков, усилителей и исполнителей за счет совмещения функций. Колесо-датчик курса реагирует на увод, дает сигнал - регулирует разность скоростей бортов - устраняет ошибку и формирует траекторию. Сигнал спидометра или регулятора топлива при изменении нагрузки изменяет мощность и скорость так, чтобы исчезла ошибка и за счет потенциала предотвратила возникновение. Такое устранение ошибок и причин их возникновения создает запас надежного действия.

Переход от разобщения функций и большого числа компонентов к интеграции и совмещению функций очувствлением открывает величайшие возможности для повышения уровня технологий и машин.

Общеизвестно, что при расширении газы охлаждаются, а при сжатии нагреваются. Поэтому цикл пневмодвигателя - впуск сжатого воздуха в цилиндр пневмомотора протекает со снижением температуры (выделением холода). В тепловом двигателе рабочий ход при горении топлива протекает с выделением тепла. Повышение температуры при сжатии воздуха или рабочей смеси теплового двигателя и снижение в полости пневмомотора около поршня 2 преобразует избыток и недостаток в норму - стабилизирует тепловой режим.

Пневмомотор переводят в режим компрессора при торможении машины и подают в баллон, при движении воздух подается в пневмомотор и вносят пневматический процесс - повышают мощность и экономичность. Изменяют режимы работы двигателей, создают запас мощности при перегрузке и утилизируют при торможении, т.е. адаптируют машину к условиям работы. Впуск сжатого воздуха в цилиндр теплового двигателя без коленчатого вала вносит процесс пневматического мотора под нагрузкой, компрессора при торможении и падение температуры при расширении газа используют для охлаждения теплового двигателя и утилизируют энергий охлаждения пневмомотора.

Машина содержит средства теплового, парового, пневматического и электрического привода потребителей, и реализует способы в тяговом, тормозном и пусковом режимах. Сочетание методов, средств, режимов исключает сложных радиаторов, насосов, передач, коленчатого вала. Структуру энергопотоков изменяют в тяговом, тормозном, пусковом режимах, сочетают тепловой, пневматический, паровой, электрический процессы эффективного использования топливной и кинетической энергий. Это открывает дорогу совместному использованию тепового, парового и пневматического двигателей, преобразуя их недостатки и ущерб в пользу.

В штоковой полости под поршнем работу пневмомотора можно перевести на газовое питание. Это требует газогенератор для газового питания /древесного топлива/. При этом теплонапряженность и мощность удваиваются, и можно избыточное тепло впрыском воды "впрягать" в паровой процесс.

Газовое питание, утилизация тепла выхлопных газов и внутреннего охлаждения двигателя допускает применение теряемой энергии для подогрева машин и грузов зимой и охлаждения летом, это повышает КПД и комфортность машин.

Сила давления газов на поршень с вычетом потерь на трение передается потребителям нитью и храповиком или валом. Высокая чувствительность нити к нагрузке практически не зависит от смазки и температуры, - передает энергию без бака, насоса распределителя, сложной арматуры и трений жидкости или металла. Импульсы силы лучше, чем давление жидкости и вращающий момент, передаются и трансформируются или конвертируются простой нитевой многовитковой передачей. Это на порядок повышает эффективность работы передач трением /ремнями/, угол контакта которых ниже 360 градусов.

Маховик-аккумулятор инерции может быть исполнен в виде: генератора, электростартера, привода нитей отбора мощности для привода колес и рабочих органов; тормоза-утилизатора энергии, насоса гидравлического отбора мощности датчика нагрузки. Нитевое и храповое соединение допускает раскрутку маховика и пуск двигателя силой инерции.

Важно регулирование скорости движения машины и колесной формулы при перевозке грузов - регулировании динамического фактора, с возможностью применения рабочих органов, рук, ног, саней для решения проблем мировой продовольственной безопасности.

Пневмотехника (компрессор, баллон, регулятор давления и клапан защиты) широко используются для пневмопривода тормозов автомобилей. Для эффективного торможения двигателем на уклоне двигатель переводят в режим компрессора, для чего выключают подачу топлива, и выхлоп в части цилиндров преобразуют в сжатие и подают воздух через обратный клапан в баллон, исключают компрессор и расход до 6% мощности (а.с. 1782373 A1, A01B 69/04). К этой области относятся №2047905, 2090027, 1801806. Установка поршней 2 на штоках без коленвала преобразовали тепловой двигатель и в пневмомотор, - вне в тепловой двигатель процесс пневмомотора, обратимость его в компрессора, охладителя двигателя и преобразователя пневмоэнергии в механическую энергию и, наоборот, без систем охлаждения, смазки, подогрева, пневмотора и коленчатого вала, отлично сочетает с работой тепловой и паровой машин для надежного охлаждения и в жаркой зоне. Исключение шатунов и коленчатого вала, систем и деталей вращения упрощает конструкцию, производство и применение в два раза путем совмещения процессов и функций. Баллоны со сжатым воздухом установлены и для запуска двигателя, работы в качестве пневмоаккумлятора, средств торможения, накачки шин на ходу. Пуск облегчается при отсутствии системы смазки, охлаждения, подогрева. Средства для реализации способов применения имеют новое сочетание, упрощение и совмещение функций - признак, открывающий новое явление энергоэффективности, очувствления энергопотоков для работы зимой (обработки холодоспелой почвы). Это явление (открытие) повышает эффективность использования биоклиматического потенциала и жизнеобеспечения человечества.

Без этого пути обострения и обрастания проблема касается поворота, вождения, управления, применения глонасс, средств роботизации. Это справедливо для всех стран, периодов, высот над уровнем моря. Накопление пневмоэнергии в баллонах при торможении, расход при пневмопуске и работе в режиме пневмотора при перегрузке теплового двигателя преобразует кинетическую энергию /силы инерции/ в полезную работу без затрат энергии на пневмопривод тормозов /без уничтожения энергии и ресурса/. Аналогичное торможение машины генератором-стартером, преобразование электроэнергии электролизером-аккумулятором в кислород и водород для подачи в двигатель возвращает энергию для пуска и форсажа при разгоне и перегрузке.

Адаптивное управление потенциалом, преобразованием случайной величины в закономерную упрощает конструкцию, снижает запаздывание и затраты энергии на следящее действие. Ошибки и сигналы об их возникновении в этом случае являются ниже запаса, допуска, потенциала мощности и торможения.

Длительная и глубокая разрядка аккумулятора на подъеме, при разгоне и перегрузке при совместной работе электро- и пневмо-теплового двигателя на подъеме переходит на зарядку аккумулятора торможением машины генератором /стартером в генераторном режиме/. Разрядка баллонов от сжатого воздуха на подъеме - на работу пневмомотора и зарядка на уклоне дает четыре мотора на подъеме и при перегрузке на уклоне, два мотора /дизель-компрессор и электрогенератор/ утилизирует избыточную.

Переход четырех моторов /дизель и генератор-стартера-электродвигатель в 2 тормозов - повышает экономичность гибридов, потенциал экологичности, экономичности, динамичности, динамического фактора.

Рука и нога имеют рычаги из проката высокой готовности деталей, шарнирное соединение которых с приводом и лыжами, ходулями, лапами облегчает шагание в горах, в четырех направлениях /вверх, вниз, поперек/ - быстро снимать и ставить двигатель или изменить режим /перевести в утилизатор энергии.

Управление в лесной зоне допускает поворот нулевым радиусом.

Рука и нога, в отличие от колеса, вперед перемещается без давления на почву, без уплотнения земли и образования колеи /глубокого следа/, - потерь энергии на деформацию земли и шины /более 8%/. Опорная площадь ноги об лыжу, или сани на порядок выше. Почвозацеп в почву внедряется вертикально и создает тяговую силу, превышающую силу тяжести /вес/ в несколько раз. Это решает проблемы проходимости, устойчивости, управляемости, экономичности, экологичности и т.д.

В технике вращение, в природе - шагание, мало соответствует требованиям растений и почвы. Массы, скорости, энергозатраты, влажность, плотность, безопасность, информативность, управляемость, экологичность, экономичность, адаптивность, саморегулируемость и другие качества проявляют полезность и ущербность. Без науки технологии и машины умножают проблемы и деградируют образование.

Очевидно, что канатная (нитевая) передача силы с храповиком реверса превосходит передачу крутящего момента по затратам металла в 4-5 раз и регулируемость нагрузки и скорости независимо от смазки и температуры адаптивности к шаганию.

Во всех режимах электромашины /генератора, тормоза, стартера, электродвигателя и пневмомашины /пневмостартера, двигателя, компрессора, тормоза/, тепловой машины /дизеля с вспрыском воды парового рабочего хода отбором тепла от цилиндра без системы охлаждения и затрат энергии /до 30%/ и на привод вентилятора и колеса. Использование тепла выхлопных газов для подогрева зимой, охлаждения летом без затрат энергии полезно.

Установка поршня насоса на штоке поршня двигателя преобразует его в газогидравлический генератор, упрощает гидравлический отбор мощности для питания гидроцилиндров шагающих машин-бульдозеров, грейдеров и т.д. Поршневой гидронасос с впускной и выпускной линиями и распределителем управления и автоматическим переключения обеспечивает реверсивное перемещение, а упоры против обратного хода сообщают шаговое движение машин сверхбольшой энергоемкости. Импульсы и колебания рабочих органов снижают сопротивления. Машины на сверхтяжелых работах (бульдозера, грейдера и т.д.) не могут управляться силами колес и гусениц. Здесь управляемость повышают созданием тождества сил и сопротивлений с учетом курса или созданием потенциала работы без ошибок. Технологическое сопротивление с учетом курса и защиты облегчает саморегуляцию. Очувствление по трем показателям быстродействия без запаздывания снижает число усилителей, создает потенциал саморегуляции нагрузки и курса.

При усложнении и расширении функций человека и машины ошибки нужно предотвращать устранением причин ошибок на всех этапах: науку познать, конструкцию разработать, производить, применять функционально, надежно, технологично, утилизировать экологично, на всех этапах экономично и превосходно, чем мировой уровень, можно снижением числа компонентов, совмещением функций, очувствлением, расширением связей, упреждением и применением информации - снижением запаздываний, повышением надежности всех этапов. Сила поршня и сопротивление материала (рабочего органа).

Три функции трех элементов на десяти этапах требуют 90 оценок при решении вопроса производства при использовании принципа очувствления, совмещения функций без усилителей и запаздываний действий открывает новые возможности саморегуляции, повышения адаптивности, надежности и безопасности техники, технологий и человека.

При перегреве двигателя внутреннего сгорания переключают на пневматический или паровой до внутреннего охлаждения. При этом избыточную температуру утилизируют без радиаторов, насосов, сложных систем охлаждения и смазки, совмещают циклы пневмо и паровой с циклом внутреннего сгорания.

Для совмещения функций автомобиля, электро-, пневмо-, паромобилей без сложных систем пуска, подогрева, смазки, охлаждения, шатунов, коленчатого и распределительного валов, коробки скоростей, конических, карданных передач, дифференциалов передают энергию колесам и/или рукам шагающего и санного хода.

При работе в режиме электромобиля или электропривода импульсы линейного электромотора преобразуют в движение колесной машины или электроход саней. В режиме питания потребителей электроэнергии электромотор переводят в режим генератора с приводом от теплового двигателя для работы в качестве мобильной и стационарной электростанции. Для питания пневмопотребителей штоковые полости двигателя переводят в решим компрессора клаппанами управляет разность давлений воздуха и механически отключают от электромашины. При электроприводе соединяют и включают механизм декомпрессии (открывают клапан).

Двигатель тепловой, компрессор, мневмомотор, электромотор, генератор соединены с потребителями своей энергии или с рабочими органами, или руками колесного или санного хода.

Число известных цилиндров, двигателей, мощность и способы питания и функции источников и потребителей регулируют.

Эффективная мощность многоцелевого двигателя - депо двигателей-машин:

Ne=Pe·Vnin/30τ+NУО+NЭО,

где Pe, Vn - эффективное давление и рабочий объем цилиндра,

n, i - числа оборотов и цилиндров, τ - коэффициент тактности,

NУО, NЭО - мощности утилизации и экономии энергии при внутреннем охлаждении.

Число ошибок, случайных величин, следящих управляющих действий усилителей с запаздыванием снижают повышением потенциала управляемости совмещением функций двигателя, компрессора, пневмомотора, генератора, тормоза, электродвигателя и гидромашины.

Изменением режимов работы и числа цилиндров двигателя и мощности в широких пределах создают эффект саморегуляции, малоэнергозатратности и закономерной саморегуляции нагрузки.

Соединяют тепло-, пневмогидро- и электромашины в тяговом и тормозном режимах, расширяют диапазон изменения потенциала сил и сопротивлений. Число цилиндров и/или двигателей и ведущих колес согласовывают и изменяют в широких пределах потенциал динамичности на транспортной работе. Секции рабочих органов и цилиндры двигателя соединяют с возможностью: изменения ширины захвата или числа рук, прицепов или саней без нарушения соответствия мощности и производительности. Силы инерции поршней и штоков преобразуют в ток, кинетическую энергию поршней и штоков преобразуют в потенциальную, смягчают удар в крайнем положении и используют для разгона при обратном ходе или преобразуют в энергию питания потребителей. В каждом случае повышают энергоэффективность.

Число параметров контроля и управления (сила, скорость, сопротивление рабочих органов при шагании вдоль и поперек - глубина и ширина курс) определяют степень использования энергетического и технологического потенциалов для саморегуляции.

Преобразование зависимости производительности машин от массы, сил тяги, стоимости и давления на почву, КПД тракторов от тяговой силы и степени осушения земли в нулевую тяговую силу создает потенциал экологичности, эффективности решения проблем развития.

Управление газораспределением и топливоподачей без кулачков упрощает конструкцию, повышает "ВРЕМЯ-СЕЧЕНИЕ", степень наполнения, унификацию узлов, регулируемость числа цилиндров, мощности двигателя, пусковых, тормозных средств и утилизаторов.

Регулирование: степени сжатия, хода поршня без боковых сил и перекладки поршня, сортности топлива и чистоты выхлопа - полезно.

Исключение сложных трансмиссий, проблем автоматизации управления, стабилизации потенциала управления в тяговом и тормозном режимах, очевидно, повышает эффективность и безопасность.

Соединение линейного электрогенератора, электродвигателя, теплового, пневматического и парового с возможностью перевода в режим утилизации при торможении облегчается упрощением плавного регулирования передаточного числа в широких пределах.

Нить связи поршня с колесом пропущена через рычаги подвески с возможностью преобразования сил тяжести и тяги, создания сигналов об их изменении и пуска двигателя силой тяжести, для чего имеет фиксацию массы в поднятом положении / в заряженном состоянии такого механического аккумулятора энергии. Синхронизация сил тяжести и тяги, их тождественное равенство означает согласование сил оцепления и тяги, преобразование энергии колебаний. Эти силы достаточны для шагания колес и рабочих органов. При этом подъем массы пропорционален сопротивлению рабочих органов и гарантирует их защиту при перегрузке, повышение плавности хода, автоматическое силовое регулирование скорости. Такая нить очувствляет ее, делает датчиком и стабилизатором нагрузки, так как, сигнал без усилителя регулирует скорость и нагрузку, мощность, высоту /глубину/ почвообработки.

Такой принцип управления создает потенциал управляемости и защиты, повышает эффективность преобразования энергии колебаний сил вертикальных, тяги и торможения - создает потенциал робота. Соединяют тепло-, пневмо-, гидро-, электромашины в различных режимах, расширяют диапазон изменения сил и сопротивлений машины.

Изменением режимов работы и числа цилиндров или двигателей и мощности в широких пределах, создают эффект саморегуляции, адаптации к условиям эксплуатации.

Число ошибок, случайных величин, следящих управляющих действий усилителей с запаздыванием снижают повышением потенциала управляемости совмещением функций двигателя, пневмомотра, компрессора, газогидравлического генаратора, тормоза, гидромашины и электромашины.

Число параметров контроля и управления (сила, скорость, сопротивление, глубина и ширина...) определяют и используют для повышения энергетического и технологического потенциалов, саморегуляции и адаптации к условиям работы.

Двигатель внутреннего сгорания переводят в режим внутреннего охлаждения и теряемую энергию используют в паровом цикле, а теряемую энергию выхлопных газов используют для подогрева машин и грузов зимой и охлаждения летом.

Расширением связей источников и потребителей энергии очувствлением, получением и применением упреждающей информации снижают запаздывание действий и создают потенциал робота.

Перегрев двигателя внутреннего сгорания и охлаждение пневмодвигателя сочетают и в режиме торможения пневмомотор используют для пневмоторможения и накопления пневмоэнергии в баллонах.

Традиционные технологии и машины, а также методы их использования не могут компенсировать недостатки друг друга, повысить энергоэффективность и решить проблем экологии, потенциалов саморегуляции и адаптации к роботизации без сочетания функций.

При использовании изобретения энергоэффективность возрастает. Подогрев воздуха в кабине зимой и охлаждение летом без затрат энергии на кондиционер создает комфорт человеку зимой и летом на колесах и санях. Соединяют и совмещают полозок саней с выхлопной трубой для снижения трения скольжения и очистки выхлопа снегом. Это адаптирует тепло-пневмо-электро-паро машины друг к другу и к условиям: теплой зоны без систем охлаждения и холодной зоны без подогрева, без смазки везде и всегда при использовании нитевой передачи и храпового привода ног, рук, рабочих органов и саней.

1. Способ управления машиной, включающий методы изменения режимов, отличающийся тем, что пневмомотор переводят в режим компрессора при торможении и накапливают пневмоэнергию в баллоне и, подавая пневмоэнергию, вносят пневматический процесс и повышают мощность.

2. Способ управления машиной, включающий регулирование режимов работы, отличающийся тем, что впрыском воды в цилиндр перегретого двигателя вносят паровой процесс и теряемую энергию утилизируют.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к двигателям внутреннего сгорания, в частности поршневым двигателям внутреннего сгорания. .

Изобретение относится к способу регулирования передачи крутящего момента трансмиссии, расположенной между коленчатым валом турбокомпаундного двигателя внутреннего сгорания и силовой турбиной.

Изобретение относится к энергомашиностроению, а именно к двигателестроению, и может быть использовано при создании поршневых двигателей внутреннего сгорания. .

Изобретение относится к мобильным машинам, двигателям, автомобилям, тракторам. .

Изобретение относится к системам извлечения энергии, а более конкретно к устройству, повышающему эффективность системы извлечения энергии. .

Изобретение может быть использовано в поршневых двигателях внутреннего сгорания. Двухтактный двигатель с дезаксиальным кривошипно-шатунным механизмом имеет цилиндры (1) и (2), которые работают парами. Один цилиндр (2) работает в паре с поршнем, опережающим по фазе движения, а другой цилиндр (1) работает в паре с поршнем, запаздывающим по фазе движения. Поршни имеют общую камеру (3) сгорания. Для создания угла запаздывания (опережения) между поршнями в цилиндрах пары (1) и (2), по крайней мере, поршень одного из цилиндров имеет дезаксиальный кривошипно-шатунный механизм. Поршни одновременно проходят верхние мертвые точки. Технический результат заключается в повышении мощности на единицу массы. 4 ил.

Изобретение может быть использовано в поршневых двигателях внутреннего сгорания. Двухтактный двигатель с механизмом качающегося и шатунного звеньев (3) и (2) имеет на каждые два цилиндра общую камеру сгорания. В одном цилиндре поршень опережает по фазе движения, а во втором цилиндре (6) поршень (9) запаздывает по фазе движения. Для создания угла запаздывания (опережения) между поршнями в цилиндрах с общей камерой сгорания один поршень (9) шатуном (8) связан с коленчатым валом (1) через механизм с качающимся и шатунным звеньями (3) и (2). Технический результат заключается в повышении мощности на единицу массы. 2 ил.

Изобретение относится к четырехтактным двигателям внутреннего сгорания. Техническим результатом является повышение пусковых качеств двигателя внутреннего сгорания путем разъединения основного и дополнительного цилиндров в период пуска и прогрева двигателя. Сущность изобретения заключается в том, что в канале, соединяющем основной и дополнительный цилиндры, установлен лепестковый клапан, шторка которого выполнена из материала, обладающего эффектом памяти формы. При пуске и прогреве холодного двигателя шторка лепесткового клапана перекрывает канал, соединяющий основной и дополнительный цилиндры. Работает основной цилиндр. Площадь охлаждения рабочего тела минимальна и двигатель легче пускается и быстрее прогревается. После прогрева шторки лепесткового клапана происходит мартенситное превращение материала, и она изменяет свою форму, открывая канал, соединяющий основной и дополнительный цилиндры. 2 ил.

Изобретение может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания. Двигатель с расщепленным циклом (10) содержит коленчатый вал, цилиндр (14) расширения, имеющий осевую линию (62), поршень (30) расширения, имеющий верхнюю поверхность и внешний периметр, головку (33) цилиндра, расположенную поверх цилиндра (14) расширения, так что нижняя поверхность головки (33) цилиндра обращена к верхней поверхности (50) поршня (30) расширения. Головка (33) цилиндра содержит выпуск (27) переходного канала и впуск выпускного канала. Впуск выпускного канала и выпуск (27) переходного канала расположены рядом с цилиндром (14) расширения. Переходный канал (22) соединяет источник газа под высоким давлением с цилиндром (14) расширения через выпуск (27) переходного канала. Переходный расширительный клапан (26) расположен в выпуске (27) переходного канала, обеспечивая связь между переходным каналом (22) и цилиндром (14) расширения в течение части такта расширения. Выпускной клапан (34) расположен во впуске (31) выпускного канала. Выпускной клапан (34) обеспечивает связь с цилиндром (14) расширения или от него через впуск (31) выпускного канала в течение части такта расширения. Выемка (60) расположена в верхней поверхности (50) поршня (30) расширения и содержит нижнюю поверхность. Участок выемки (60) перекрывает участок выпуска (27) переходного канала. Участок впуска (31) выпускного канала не перекрывает никакой участок выемки (60). Глубина выемки в диапазоне ориентировочно от 1,0 до 3,0 раз превышает зазор поршня расширения. Зазор поршня расширения представляет собой кратчайшее расстояние, вдоль линии, параллельной осевой линии (62), между верхней поверхностью (50) поршня (30) расширения и нижней поверхностью головки (33) цилиндра, когда поршень (30) расширения находится в его положении верхней мертвой точки. Глубина выемки представляет собой кратчайшее расстояние, вдоль линии, параллельной осевой линии (62), между нижней поверхностью выемки (60) и верхней поверхностью (50) поршня (30) расширения. Раскрыт вариант выполнения двигателя. Технический результат заключается в улучшении распределения топлива по всему цилиндру расширения и обеспечении оптимального соотношения топливовоздушной смеси над свечами зажигания. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания. Воздушно-гибридный двигатель (10) с расщепленным циклом содержит коленчатый вал (16), поршень (20) сжатия, размещенный в цилиндре (12) сжатия и соединенный с коленчатым валом (16) с возможностью возвратно-поступательного движения в течение хода впуска и хода сжатия при одном обороте коленчатого вала, и поршень (30) расширения, размещенный в цилиндре (14) расширения и соединенный с коленчатым валом (16) с возможностью возвратно-поступательного движения в течение хода расширения и хода выпуска, при одном обороте коленчатого вала. Переходный канал (22) соединяет цилиндры (12) и (14) сжатия и расширения и содержит переходный клапан (24) сжатия и переходный клапан (26) расширения, образующие между собой напорную камеру. Воздушный резервуар (40) соединен с переходным каналом (22) и избирательно действует так, чтобы накапливать сжатый воздух из цилиндра (12) сжатия и подавать сжатый воздух в цилиндр (14) расширения. Клапан (42) воздушного резервуара избирательно регулирует воздушный поток в воздушный резервуар (40) и из него. Двигатель работает в режиме воздушного расширителя и зажигания (в AFF режиме). В AEF режиме двигатель имеет остаточную степень расширения при закрывании переходного клапана (26) расширения 15, 7 к 1 или больше. Раскрыт способ эксплуатации воздушно-гибридного двигателя с расщепленным циклом. Технический результат заключается в снижении расхода топлива и снижении выбросов. 2 н. и 14 з.п. ф-лы, 8 ил.

Изобретение может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания. Двигатель (10) с расщепленным циклом содержит коленчатый вал (16), поршень (20) сжатия, введенный в цилиндр сжатия (12), поршень (30) расширения, введенный в цилиндр (14) расширения, и переходный канал (22). Поршень (20) сжатия совершает возвратно-поступательное движение в течение такта впуска и такта сжатия, при одном обороте коленчатого вала (16). Поршень (30) расширения совершает возвратно-поступательное движение в течение такта расширения и такта выпуска, при одном обороте коленчатого вала (16). Переходный канал (22) соединяет цилиндры (12) и (14) сжатия и расширения и содержит расположенный в нем переходный клапан (26) расширения. Двигатель (10) работает в режиме зажигания двигателя (в EF режиме) и имеет остаточную степень расширения при закрывании переходного клапана (26) расширения 10 к 1 или больше. Раскрыт способ эксплуатации двигателя. Технический результат заключается в снижении выбросов. 2 н. и 10 з.п. ф-лы, 14 ил.

Изобретение относится к области двигателестроения. Техническим результатом является повышение эффективности работы за счет расширения функциональных возможностей двигателя при работе на разных нагрузках. Сущность изобретения заключается в том, что при работе двигателя, содержащего четыре одинаковых цилиндра, используют попеременно режим его работы, при котором по очереди сжимают воздух в каждом цилиндре и подают в него топливо, которое воспламеняют, образуя горячий газ, выпускаемый после его расширения наружу, и режим работы, при котором прекращают подавать воздух и топливо в средние цилиндры. При этом увеличивают в два раза частоту открытия и закрытия впускных и выпускных клапанов средних цилиндров, перепускают в средние цилиндры при увеличении их объема горячий газ поочередно из крайних цилиндров и выпускают расширившийся горячий газ из средних цилиндров при уменьшении их объема. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к области двигателестроения, в частности к комбинированным поршневым двигателям внутреннего сгорания. Технический результат - расширение функциональных возможностей двигателя для улучшения его характеристик при малых, средних и больших нагрузках. Сущность изобретения заключается в том, что двигатель содержит одинаковые основные 1, 4 и дополнительные 2, 3 цилиндры с расположенными в них поршнями, связанными с коленчатым валом. Двигатель снабжен двухпозиционными золотниковыми распределителями 19, 20 потоков воздуха и горячего газа, содержащими механически связанные между собой поворотные золотники 21, 22. Золотники сделаны с пазами для перепуска воздуха в первой их позиции из цилиндров 2, 3 при уменьшении их объема в цилиндры 1, 4 при увеличении их объема при открытом впускном клапане и для перепуска горячего газа во второй их позиции из цилиндров 1, 4 при уменьшении их объема в цилиндры 2, 3 при увеличении в них объема. Золотник 21 расположен между каналами прохода воздуха, а золотник 22 расположен между каналами прохода горячего газа. 1 з.п. ф-лы, 10 ил.

Изобретение относится к двигателям внутреннего сгорания с продолженным расширением. Техническим результатом является расширение функциональных возможностей комбинированного двигателя при различных нагрузках. Сущность изобретения заключается в том, что двигатель содержит два крайних 1, 4 и два средних 2, 3 одинаковых цилиндра с расположенными в них поршнями 5, связанными с коленчатым валом 7, впускные 10 и выпускные 11 клапаны, каналы для прохода воздуха в цилиндры и выпуска из них горячего газа. Двигатель содержит золотниковый распределитель 12 потоков воздуха и золотниковый распределитель 13 потоков горячего газа. В первой позиции распределителя 12 воздух пропускается во все цилиндры при увеличении их объема при открытом впускном клапане, а во второй позиции воздух пропускается в цилиндры 1, 4. В первой позиции распределителя 13 горячий газ выпускается наружу из всех цилиндров, а во второй позиции горячий газ перепускается из цилиндров 1, 4 при уменьшении их объема при открытом выпускном клапане в цилиндры 2, 3 при увеличении в них объема. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к области двигателестроения, а именно к объемным тепловым машинам, преобразующим тепло нагретых газов в механическую работу. Техническим результатом является повышение КПД теплового двигателя. Сущность изобретения заключается в том, что расширительный цилиндр связан с источником горячего газа при помощи входного трубопровода с клапаном и с промежуточным цилиндром при помощи перепускного канала с клапаном, промежуточный цилиндр связан с камерой охладителя при помощи соединительного канала с выпускным клапаном, а камера охладителя сообщена с атмосферой при помощи выпускной трубы с клапаном сброса отработавших газов. Клапан входного трубопровода открыт во время такта расширения при перемещении поршня расширительного цилиндра от верхней мертвой точки (ВМТ) к нижней мертвой точке (НМТ) при закрытом перепускном клапане, перепускной клапан открыт в конце такта расширения при закрытом клапане впускного трубопровода с возможностью перепуска расширившегося газа из расширительного цилиндра в камеру охладителя через перепускной канал и соединительный канал с открытым в нем выпускным клапаном при положении поршня промежуточного цилиндра в районе своей ВМТ и продолжения расширения газа в камере охладителя с последующим выбросом отработавших газов в атмосферу через клапан сброса и выходную трубу. При перемещении поршня расширительного цилиндра от ВМТ остатки расширившегося газа перепускаются из расширительного цилиндра в промежуточный цилиндр при закрытом выпускном клапане и закрытом клапане сброса, камера охладителя снабжена теплообменником с возможностью отбора тепла от оставшегося в ней расширившегося газа до состояния его разрежения, и при перемещении поршня промежуточного цилиндра от своей НМТ выпускной клапан открыт с возможностью сообщения промежуточного цилиндра с камерой охладителя и перемещения поршня промежуточного цилиндра к ВМТ под действием разрежения, созданного в камере охладителя. Устройство позволяет преобразовать максимально возможное количество тепла в полезную работу за счет использования обратного термодинамического процесса. 4 ил.
Наверх