Моторное судно



Моторное судно
Моторное судно
Моторное судно
Моторное судно
Моторное судно
Моторное судно
Моторное судно
Моторное судно
Моторное судно
Моторное судно
Моторное судно
Моторное судно
Моторное судно
Моторное судно
Моторное судно
Моторное судно
Моторное судно
Моторное судно

 


Владельцы патента RU 2510351:

Григорчук Владимир Степанович (RU)

Изобретение относится к судостроению. Моторное судно содержит корпус, каюты, грузовой трюм, силовую установку, разобщительную муфту, редуктор переднего и заднего хода, гребной винт, внутренний пост управления. Силовая установка представляет собой двухтактный дизельный двигатель с усилителями мощности, одинаковыми по конструкции, по одному на каждый цилиндр, каждый из которых расположен во внутренней полости поршня и выполнен в форме вибромеханизма. Усилитель мощности содержит две цилиндрические шестерни одного и того же диаметра, расположенные вертикально в одной плоскости и входящие друг с другом во внешнее зацепление, закрепленные на осях с возможностью вращения навстречу друг другу, каждая из которых имеет по одному дебалансу, которые при поршне, находящемся в нижней мертвой точке, расположены на концах линии, проходящей через оба центра вращения шестерен, кроме того, на оси одной из цилиндрических шестерен закреплена приводная шестерня, имеющая зубья на одной половине наружной окружности, которая расположена между двух вертикальных зубчатых неподвижных реек, привернутых болтами к цилиндру и входящая с ними попеременно в зацепление. Количество цилиндров в двигателе - четное. Достигается повышение КПД и мощности двигателя, уменьшается расход топлива, увеличивается скорость судна и его автономность плавания по силовой установке. 18 ил.

 

Настоящее изобретение относится к области судостроения и может найти применение в качестве водоизмещающего судна.

Известна яхта "Луиза", содержащая корпус с остроскулыми обводами, рулевую рубку, несколько кают, столовую, камбуз, машинное отделение с силовой установкой, спасательную шлюпку. Длина 23,5 м, ширина 5,5 м, осадка 1,4 м, высота борта 2,95 м, водоизмещение 42,0 м3. Мощность двигателей 2×310 л.с., максимальная скорость 30 км/ч, расход топлива при 3/4 максимальной скорости 72 л/ч, при экономической скорости - 40 л/ч. X. Баадер. Разъездные, туристские и спортивные катера, Судостроение, Л., 1976, с.146-148, рис.100, 101.

Недостатками аналога являются: небольшая скорость движения, недостаточная мощность двигателей, большой расход топлива.

Указанные недостатки обусловлены конструкцией двигателей.

Известен также моторный туристский катер "Клипер", содержащий круглые обводы корпуса с клиперштевнем, каюты, рулевую рубку, моторное отделение с энергетической установкой. Длина 17,7 м, ширина 4,5 м, осадка 1,25 м, высота борта 1,9 м, водоизмещение 18,6 м3. Энергетическая установка в форме двух дизельных двигателей 2×150 л.с., максимальная скорость 26 км/ч, расход топлива при 7/8 максимальной скорости 45 л/ч, при экономической скорости 22 л/ч /там же, с.154-155, рис.103/.

Известное судно "Клипер", как наиболее близкое по технической сущности и достигаемому полезному результату, принято за прототип.

Недостатки известного судна "Клипер", принятого за прототип, те же.

Указанные недостатки обусловлены конструкцией двигателей.

Задачей настоящего изобретения является повышение технических характеристик моторного судна.

Технический результат обеспечивается тем, что в моторном судне, содержащем корпус, каюты, грузовой трюм, моторное отделение, силовую установку, размещенную в моторном отделении, кинематически связанную с разобщительной муфтой, редуктором переднего и заднего хода и гребным винтом, внутренний пост управления, согласно изобретению силовая установка представляет собой двухтактный дизельный двигатель с вибромеханизмами, по одному на каждый цилиндр, одинаковыми по конструкции, каждый из которых размещен во внутренней полости поршня и содержит две цилиндрические шестерни одного и того же диаметра, расположенные вертикально в одной плоскости и входящие друг с другом во внешнее зацепление, закрепленные на осях с возможностью вращения навстречу друг другу, каждая из которых имеет по одному дебалансу, которые при поршне, находящемся в нижней мертвой точке, расположены на концах линии, проходящей через оба центра вращения шестерен, кроме того, на оси одной из цилиндрических шестерен закреплена приводная шестерня, имеющая зубья на одной половине наружной окружности, которая расположена между двух вертикальных зубчатых неподвижных реек, привернутых болтами к цилиндру и входящая с ними попеременно в зацепление, причем количество цилиндров в двигателе - четное.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где

на фигуре 1 изображен общий вид моторного судна;

на фигуре 2 - общий вид силовой установки;

на фигуре 3 - общий вид двухтактного дизельного двигателя с вибромеханизмами;

на фигуре 4 - вид на двигатель сзади;

на фигуре 5 - вид на двигатель спереди;

на фигуре 6 - кинематическая схема двигателя;

на фигуре 7 - принципиальная схема двигателя;

на фигуре 8 - общий вид поршня;

на фигуре 9 - вид на поршень справа;

на фигуре 10 - вид на поршень сверху;

на фигуре 11 - вид на поршень снизу;

на фигуре 12 - положение вибромеханизма в поршне в разрезе;

на фигуре 13 - общий вид зубчатых реек;

на фигуре 14 - вид на зубчатые рейки сверху;

на фигурах 15, 16 - работа двухтактного дизельного двигателя;

на фигурах 17, 18 - работа вибромеханизмов.

Моторное судно содержит корпус 1, каюты 2, грузовое отделение, силовую установку 3, расположенную в моторном отделении, которая посредством соединительных муфт 4 связана с разобщительной муфтой 5, редуктором переднего и заднего хода 6 и гребным винтом 7. Моторное судно также имеет внутренний пост управления 8 и руль 9. Четырехцилиндровый двухтактный дизельный двигатель с вибромеханизмами, являющийся силовой установкой судна, содержит блок цилиндров 10 с рубашкой охлаждения 11 и продувочными окнами 12, одно из которых соединено с выпускной трубой 13, а другое - с выпускным патрубком нагнетателя воздуха 14, имеющего воздушный фильтр 15, головку блока 16 с форсунками 17. В нижней части блока цилиндров имеется картер 18, в котором установлен коленчатый вал 19, который посредством штоков 20 и шатунов 21 соединен с поршнями 22, вставленными в цилиндры 23. Картер закрыт крышкой 24. Дизельный двигатель содержит также системы: питания с топливным баком 25, охлаждения, смазки и запуска. На переднем конце коленчатого вала закреплен маховик 26, зубчатый венец которого через шестерню 27 соединен с генератором-стартером 28. Зубчатая шестерня 29, закрепленная на заднем конце коленчатого вала, через шестерни 30, 31, 32 приводит в движение насос высокого давления 33 с рычагом регулирования подачи топлива 34, топливный 35, масляный 36, водяной 37 насосы и нагнетатель воздуха. Вибромеханизмы, по одному на каждый цилиндр, - одинаковые по конструкции, каждый из которых размещен во внутренней полости 38 поршня. Каждый из них представляет собой две цилиндрические шестерни 39 одного и того же диаметра, расположенные вертикально в одной плоскости и входящие друг с другом во внешнее зацепление. Шестерни закреплены на осях 40, установленных в подшипниках поршня и зафиксированных заглушками 41. Шестерни установлены с возможностью вращения навстречу друг другу и каждая имеет по одному дебалансу 42, которые при поршне, находящемся в нижней мертвой точке (фигура 12), расположены на концах линии, проходящей через оба центра вращения цилиндрических шестерен. Нa оси одной из цилиндрических шестерен закреплена приводная шестерня 43, имеющая зубья на одной половине наружной окружности. Она расположена между двух вертикальных зубчатых неподвижных реек 44, повернутых друг к другу своими зубьями и выполненных заодно с поперечной планкой 45, которая привернута болтами к цилиндру. Приводная шестерня, попеременно входит в зацепление то с одной, то с другой зубчатой рейкой.

Работает моторное судно следующим образом.

Перед поездкой проверяется исправность двигателя и всех механизмов. После этого генератором-стартером 28 запускается силовая установка 3. Посредством рукоятки редуктора переднего и заднего хода выбирается нужное направление движения, включается разобщительная муфта 5, гребной винт 7 приходит во вращение и судно начинает движение, двухтактный дизельный двигатель начинает работать следующим образом. В исходном положении (фигура 15) поршень 22 находится в низшей мертвой точке. Продувочные окна 12 открыты. Нагнетатель воздуха 14 засасывает из атмосферы воздух через воздушный фильтр 15 и подает его в цилиндр 23. Поступающий воздух вытесняет в выпускную трубу 13 отработанные газы. При этом цилиндрические шестерни 39 находятся в положении, показанном на фигуре 17, а приводная шестерня 43 своими зубьями вошла в зацепление с левой неподвижной зубчатой рейкой 44. Далее поршень 22 начинает подниматься вверх, перекрывает продувочные окна 12 и сжимает воздух в цилиндре. Вместе с поршнем 22 поднимается приводная шестерня 43. Она перекатывается по зубьям левой неподвижной зубчатой рейки 44, вращаясь в направлении, показанном на фигуре 17 стрелкой, приводя во вращение цилиндрические шестерни 39, а вместе с ними и дебалансы 42. За время движения поршня 22 от нижней мертвой точки до верхней мертвой точки дебалансы 42 повернутся на 180 градусов, совершая криволинейное движение. Составляющие сил инерции Fи дебалансов 42, действующие вдоль цилиндра, в его верхней части суммируются и направлены в сторону движения поршня 22, а через шток 20 и шатун 21 приложены к коленчатому валу 19. Достигнув верхней мертвой точки, дебалансы 42 займут положение, показанное на фигуре 18, а приводная шестерня 43 выйдет из зацепления с левой неподвижной зубчатой рейкой 44 и войдет в зацепление с правой зубчатой неподвижной рейкой. Составляющие сил инерции Fи, действующие поперек цилиндра, взаимно уравновешиваются. Как только поршень 22 займет положение, показанное на фигуре 16, сжатый воздух нагреется до высокой температуры. Топливо из топливного бака 25 топливным насосом 35 подается в насос высокого давления 33, а он через форсунку 17 впрыскивает его в цилиндр в необходимом количестве. Топливо воспламеняется, и образовавшиеся газы давят на поршень 22, который начинает двигаться в сторону нижней мертвой точки, совершая рабочий ход. Приводная шестерня 43 обкатывается по зубьям правой зубчатой неподвижной рейки 44 в направлении, показанном стрелкой на фигуре 18, заставляя вращаться цилиндрические шестерни 39 в том же направлении, что и раньше. Дебалансы 42 совершают криволинейное движение в нижней части цилиндра. Составляющие сил инерции Fи снова суммируются, действуют в продольном направлении, совпадая с направлением движения поршня 22 под действием давления газов. Силы инерции дебалансов через шток 20 и шатун 21 воздействуют на коленчатый вал 19. Когда поршень 22 достигнет нижней мертвой точки, все повторится сначала. При изменении частоты вращения коленчатого вала изменяется и величина составляющих сил инерции дебалансов, прикладываемых к нему. Таким образом, при движении поршня 22 возникают дополнительные силы, приложенные к коленчатому валу. Также действуют вибромеханизмы и в других цилиндрах. Чтобы во время работы двигателя не увеличивалась вибрация количество цилиндров должно быть четное. Вибромеханизмы могут быть использованы на судах с четырехтактными двигателями, если позволяют размеры поршней. По прибытии к месту назначения судно ставится к причалу, силовая установка 3 останавливается, разобщительная муфта 5 отключается.

Изобретение позволяет за счет привлечения дополнительных сил повысить давление на кривошипы коленчатого вала без добавочного расхода топлива и уменьшить расход топлива при увеличении автономности плавания по силовой установки.

Моторное судно, содержащее корпус, каюты, грузовой трюм, моторное отделение, силовую установку, размещенную в моторном отделении, кинематически связанную с разобщительной муфтой, редуктором переднего и заднего хода и гребным винтов, внутренний пост управления, отличающееся тем, что силовая установка представляет собой двухтактный дизельный двигатель с вибромеханизмами, по одному на каждый цилиндр, одинаковыми по конструкции, каждый из которых размещен во внутренней полости поршня и содержит две цилиндрические шестерни одного и того же диаметра, расположенные вертикально в одной плоскости и входящие друг с другом во внешнее зацепление, закрепленные на осях с возможностью вращения навстречу друг другу, каждая из которых имеет по одному дебалансу, которые при поршне, находящемся в нижней мертвой точке, расположены на концах линии, проходящей через оба центра вращения шестерен, кроме того, на оси одной из цилиндрических шестерен закреплена приводная шестерня, имеющая зубья на одной половине наружной окружности, которая расположена между двух вертикальных зубчатых неподвижных реек, привернутых болтами к цилиндру, и входящая с ними попеременно в зацепление, причем количество цилиндров в двигателе - четное.



 

Похожие патенты:

Группа изобретений может быть использована в двигателях внутреннего сгорания. Способ наддува в цилиндр двигателя внутреннего сгорания (ДВС) характеризуется тем, что во время хода сжатия горючей смеси в цилиндре ДВС в подпоршневое пространство через воздухопровод засасывают атмосферный воздух, выход которого обратно автоматически перекрывают в начале рабочего хода.

Изобретение может быть использовано в энергетическом машиностроении в качестве генераторной установки для получения электрического тока. Генераторная установка содержит раму (1), силовую установку (2), генератор электрического тока (5), механически соединенный с силовой установкой (2), закрепленные на раме, и тепловой щит (8) управления.

Изобретение может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания. Двухтактный дизельный двигатель содержит блок (1) цилиндров, головку блока, коленчатый вал, поршни, вставленные в цилиндры, и соединенные через штоки и шатуны с коленчатым валом, на котором закреплен маховик, насос высокого давления, нагнетатель воздуха, системы питания, охлаждения, смазки, запуска, механизмы управления.

Изобретение относится к машиностроению, а именно к генераторам энергии, в которых в качестве носителя энергии используется жидкость или газы. Генератор энергии содержит связанную с гидропневмоаккумулятором камеру сгорания, связанную с баком для энергоносителя и баком для воды, снабженную предохранительными и обратными клапанами, оснащенную средством воспламенения энергоносителя и распределительным узлом.

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к кривошипно-шатунным механизмам. Кривошипно-шатунный механизм ДВС состоит из коленчатого вала, шарнирно соединенного с шатунами, взаимосвязанными своей головкой через шлицы с ответными шлицами, выполненными на поверхности поршневого пальца в его средней части.

Изобретение может быть использовано в двигателестроении. Двигатель внутреннего сгорания содержит корпус с оппозитно расположенными цилиндрами и головками, поршни, связанные между собой штоком и имеющие возможность перемещения вдоль оси штока, величина которого равна величине хода впускного клапана, подпружиненные гильзы цилиндров, подвижные вдоль своей оси на величину хода выпускного клапана, относительно головок с размещенными в них форкамерами со сверхзвуковыми соплами, и снабженные коническими фасками, контактирующими с седлами в головках, рубашки системы охлаждения с впускными клапанами, искровую систему зажигания, оснащенную постоянными магнитами на штоке и взаимодействующими с ними гермоконтактами на корпусе.

Изобретение может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания. Двигатель внутреннего сгорания содержит цилиндр, силовой механизм, связанный посредством зубчатой передачи с маховиком, и систему зажигания и отвода выхлопных газов.

Изобретение может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания. Двигатель внутреннего сгорания содержит цилиндр, поршень с силовым механизмом, связанным посредством зубчатой передачи с маховиком, систему зажигания и отвода выхлопных газов.

Изобретение может быть использовано для преобразования энергии сгорания топлива. Устройство состоит из камеры и системы подачи, оснащенной, как минимум, одним клапаном для последовательного нагнетания водорода и кислорода в камеру.

Изобретение относится к машиностроению и может найти применение при снабжении гидропневмоэнергией механизмов, работающих от гидропневмоаккумулятора, для подзарядки гидропневмоаккумуляторов.

Изобретение может быть использовано в энергетическом машиностроении в качестве генераторной установки для получения электрического тока. Генераторная установка содержит раму (1), силовую установку (2), генератор электрического тока (5), механически соединенный с силовой установкой (2), закрепленные на раме, и тепловой щит (8) управления.

Изобретение может быть использовано в машиностроении, в частности в энергетических установках, вырабатывающих электрическую и тепловую энергии. Энергетическая установка содержит двигатель внутреннего сгорания (1), использующий биотопливо, и электрический генератор (2).

Изобретение может быть использовано в силовых установках, эксплуатируемых на транспортных средствах, преимущественно на тепловозах. Силовая установка транспортного средства содержит двигатель внутреннего сгорания с турбокомпрессором, снабженным всасывающим и выхлопным патрубками и сообщенным с впускным и выпускным коллекторами двигателя.

Изобретение может быть использовано в машиностроении, в частности в энергетических установках, вырабатывающих электрическую и тепловую энергии. Энергетическая установка содержит двигатель внутреннего сгорания (1), использующий биотопливо, и электрический генератор (2).

Изобретение относится к области машиностроения, для использования в единых газовыхлопных трактах для двух дизель-генераторных установок, имеющих системы охлаждения дизелей.

Изобретение относится к электротехнике, а именно к электромеханическим системам, повышающим эффективность работы двигателя внутреннего сгорания (ДВС). .

Изобретение относится к электротехнике, а именно к автономным системам электроснабжения. .

Изобретение относится к двигатель-генераторам. .

Изобретение относится к теплотехнике, а именно к мобильным автономным устройствам для получения тепловой и электрической энергии, и может быть использовано для электрообеспечения, отопления и горячего водоснабжения различных стационарных и временно развернутых помещений различного назначения, не имеющих централизованных источников энергии, в т.ч.

Изобретение относится к области спортивного судостроения, а именно к гидроциклам и легким мотолодкам. Гидроцикл на подводных крыльях содержит корпус (1), в котором установлены двигатель, водометный движитель (2).
Наверх