Способ смазки пары трения цилиндр-поршень и охлаждения поршня тепловой машины внешнего сгорания с линейным электрогенератором

Авторы патента:

F01P3/20 - системы охлаждения, не относящиеся к отдельным частям двигателей или машин (F01P 3/22 имеет преимущество)

F01M1/10 - Смазка машин и двигателей; смазка двигателей внутреннего сгорания; продувка картера (смазка вообще F16N)

Владельцы патента RU 2660236:

Рыбаков Анатолий Александрович (RU)

Изобретение относится к области энергомашиностроения, в частности к системе смазки пары трения поршень - цилиндр. Способ смазки пары трения цилиндр - поршень и охлаждения поршня тепловой машины внешнего сгорания с линейным электрогенератором, включающей насос смазочно-охлаждающей жидкости, входную полость в направляющей штока поршня, входной канал в штоке поршня, внутреннюю полость поршня, выходной канал в штоке поршня, выходную полость в направляющей штока поршня и радиатор, при этом для смазки внутренней поверхности цилиндра и охлаждения поршня тепловой машины внешнего сгорания насос с приводом от электродвигателя прокачивает смазочно-охлаждающую жидкость по маршруту: насос смазочно-охлаждающей жидкости, входная полость в направляющей штока поршня, входной канал в штоке поршня, внутренняя полость поршня, выходной канал в штоке поршня, выходная полость в направляющей штока поршня, радиатор и снова насос смазочно-охлаждающей жидкости. Изобретение обеспечивает смазку пары трения цилиндр - поршень и охлаждение поршня тепловой машины внешнего сгорания с линейным электрогенератором. 1 ил.

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

Изобретение относится к области энергомашиностроения.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Ближайший прототип заявленного изобретения патент РФ 2427718.

ЦЕЛЬ ЗАЯВЛЕННОГО ИЗОБРЕТЕНИЯ

Способ охлаждения поршней по патенту РФ 2427718 не предусматривает смазки пары трения цилиндр - поршень. Цель заявленного изобретения состоит в обеспечении смазки пары трения поршень - цилиндр и охлаждения поршня тепловой машины внешнего сгорания с линейным электрогенератором.

СУЩНОСТЬ ЗАЯВЛЕННОГО ИЗОБРЕТЕНИЯ

Сущность заявленного изобретения поясняется описанием принципа действия тепловой машины внешнего сгорания с линейным электрогенератором.

Тепловая энергия от топки подводится к теплообменнику 1, см. фигуру, и нагревает воздух во внутренней полости теплообменника 1. Система управления отслеживает величину температуры и давления воздуха в теплообменнике 1. В момент времени, когда температура и давление воздуха в теплообменнике 1 достигнет введенного в систему управления предела максимальной величины давления и температуры воздуха, система управления открывает клапан 2. Воздух из теплообменника 1 через впускной клапан 2 поступает в правую полость поршня 3. Под действием воздуха поршень 3 начинает движение из исходной точки движения в конечную точку движения. Из левой полости поршня 3 воздух через обратный клапан 4 заряжает пневмоаккумулятор 5. Магнитный поток статорного магнита 6 (статорный магнит может быть постоянным магнитом или электромагнитом) замыкается через якорь электрогенератора 7. В результате движения якоря электрогенератора 7 площадь его поверхности и примыкающей к нему площади поверхности статорного магнита 6 уменьшается. Соответственно изменяется магнитный поток в якоре электрогенератора 7 и статорном магните 6, и в катушке электрогенератора 8 генерируется импульс электроэнергии. В момент времени прибытия поршня 3 в конечную (левую) крайнюю точку движения система управления закрывает клапан 2 и открывает клапан 9. Якорь электрогенератора 7 притягивается к противоположному полюсу статорного магнита 6 и поршень 3 движется в исходное для генерирования очередного импульса электроэнергии положение. Отработавший воздух из левой полости поршня 3 через открытый клапан 9 вытесняется в атмосферу, а через обратный клапан 10 из атмосферы засасывается в компрессорную полость поршня 3. Одновременно воздух из пневмоаккумулятора 5 через обратный клапан 11 поступает в теплообменник 1, в котором происходит очередной цикл нагрева воздуха, в результате чего цикл генерирования импульса электроэнергии повторяется. Для смазки внутренней поверхности цилиндра 12 и охлаждения поршня 3 насос с приводом от электродвигателя 13 прокачивает смазочно-охлаждающую жидкость по маршруту: насос смазочно-охлаждающей жидкости 13, входная полость в направляющей штока поршня 14, входной канал в штоке поршня 15, внутренняя полость поршня 16, выходной канал в штоке поршня 17, выходная полость в направляющей штока поршня 18, радиатор 19 и снова насос смазочно-охлаждающей жидкости 13. Температурное расширение смазочно-охлаждающей жидкости демпфируется компенсационным бачком, на фигуре не показан. Маслосъемные кольца 20.

РАСКРЫТИЕ ЗАЯВЛЕННОГО ИЗОБРЕТЕНИЯ

Способ смазки пары трения цилиндр - поршень и охлаждения поршня тепловой машины внешнего сгорания, включающей насос смазочно-охлаждающей жидкости, входную полость в направляющей штока поршня, входной канал в штоке поршня, внутреннюю полость поршня, выходной канал в штоке поршня, выходную полость в направляющей штока поршня и радиатор, отличающийся тем, что для смазки внутренней поверхности цилиндра и охлаждения поршня тепловой машины внешнего сгорания насос с приводом от электродвигателя прокачивает смазочно-охлаждающую жидкость по маршруту: насос смазочно-охлаждающей жидкости, входная полость в направляющей штока поршня, входной канал в штоке поршня, внутренняя полость поршня, выходной канал в штоке поршня, выходная полость в направляющей штока поршня, радиатор и снова насос смазочно-охлаждающей жидкости.

ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ЗАЯВЛЕННОГО ИЗОБРЕТЕНИЯ

Затраты на НИОКР системы смазки и охлаждения поршней и штоков энергомодуля с общей внешней камерой сгорания не могут существенно отличаться от таковых при проектировании классического ДВС.

ГРАФИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ

Фигура 1. Принципиальная схема тепловой машины внешнего сгорания с линейным электрогенератором.

1 - теплообменник; 2, 9 - клапан; 3 - поршень; 4, 10, 11 - обратный клапан; 5 - пневмоаккумулятор; 6 - статорный магнит; 7 - якорь электрогенератора; 8 - катушка электрогенератора; 12 - цилиндр; 13 - насос; 14 - направляющая штока поршня; 15 - входной канал в штоке поршня; 16 - внутренняя полость поршня; 17 - выходной канал в штоке поршня; 18 - выходная полость в направляющей штока поршня; 19 - радиатор; 20 - маслосъемное кольцо.

Способ смазки пары трения цилиндр - поршень и охлаждения поршня тепловой машины внешнего сгорания с линейным электрогенератором, включающей насос смазочно-охлаждающей жидкости, входную полость в направляющей штока поршня, входной канал в штоке поршня, внутреннюю полость поршня, выходной канал в штоке поршня, выходную полость в направляющей штока поршня и радиатор, отличающийся тем, что для смазки внутренней поверхности цилиндра и охлаждения поршня тепловой машины внешнего сгорания насос с приводом от электродвигателя прокачивает смазочно-охлаждающую жидкость по маршруту: насос смазочно-охлаждающей жидкости, входная полость в направляющей штока поршня, входной канал в штоке поршня, внутренняя полость поршня, выходной канал в штоке поршня, выходная полость в направляющей штока поршня, радиатор и снова насос смазочно-охлаждающей жидкости.

Изобретение относится к системе охлаждения двигателя внутреннего сгорания. Контур охлаждения для двигателей внутреннего сгорания включает в себя двигатель внутреннего сгорания, блок подачи под давлением для подачи охлаждающей жидкости, которая охлаждает двигатель внутреннего сгорания, под давлением, блок клапанов, имеющий множество теплообменников, соединенных параллельно с ним, систему использования тепла отработавших газов для регенерации тепла из отработавшего воздуха двигателя внутреннего сгорания посредством охлаждающей жидкости, первый контур циркуляции, включающий в себя блок подачи под давлением, блок клапанов и систему использования тепла отработавших газов, и второй контур циркуляции, включающий в себя блок подачи под давлением и систему использования тепла отработавших газов.

Система жидкостного охлаждения // 2640661

Изобретение относится к системам жидкостного охлаждения двигателей внутреннего сгорания. Система жидкостного охлаждения содержит соединенные в замкнутый контур и заполненные охлаждающей жидкостью рубашку охлаждения 1 двигателя, снабженного рычагом подачи топлива 2, жидкостной насос 3, радиатор охлаждения 4, связанный с ними расширительный бачок 5, вентилятор обдува 6 радиатора 4 с регулятором потока воздуха, датчик температуры 7 охлаждающей жидкости, установленный в рубашке охлаждения 1 двигателя, клапаны регулирования расхода 8, 9 охлаждающей жидкости, размещенные в трубопроводе, соединяющем рубашку охлаждения 1 двигателя с радиатором 4 охлаждающей жидкости, и в трубопроводе, соединяющем рубашку охлаждения 1 двигателя с жидкостным насосом 3, обратный клапан 10, соединяющий свободную от охлаждающей жидкости полость расширительного бачка 5 с атмосферой, электронный блок управления 11, соединенный с регулируемым запорным клапаном 12, соединяющим свободную от охлаждающей жидкости полость расширительного бачка 5 с атмосферой, датчиком давления 13 в расширительном бачке 5, датчиком температуры 7 охлаждающей жидкости, клапанами регулирования расхода 8, 9 охлаждающей жидкости и вентилятором обдува 6 радиатора 4 с регулятором потока воздуха, а рычаг подачи топлива 2 снабжен датчиком положения 13, соединенным в свою очередь с электронным блоком управления 11.

Устройство охлаждения для двигателя внутреннего сгорания // 2638251

Изобретение относится к системе охлаждения двигателя внутреннего сгорания. Устройство охлаждения для двигателя внутреннего сгорания включает в себя систему охлаждения ВТ, систему охлаждения НТ, а также электронный блок управления.

Система двигателя для транспортного средства // 2628682

Изобретение может быть использовано в устройствах для теплообмена внутри транспортных средств с использованием контуров охлаждения двигателей внутреннего сгорания.

Способ диагностирования системы охлаждения двигателя (варианты) и система транспортного средства // 2620467

Изобретение относится к диагностированию системы охлаждения двигателя. Предложены способы и системы для ускорения нагрева системы двигателя посредством задерживания хладагента в одном из множества контуров в системе охлаждения двигателя.

Двигатель внутреннего сгорания с жидкостным охлаждением и способ работы такого двигателя // 2607930

Изобретение относится к двигателю (1) внутреннего сгорания, имеющему, по меньшей мере, одну головку (1a) блока цилиндров и один блок (1b) цилиндров, причем по меньшей мере, одна головка (1a) блока цилиндров оборудована, по меньшей мере, одной интегрированной рубашкой охлаждения, которая на входной стороне имеет первое впускное отверстие (2a) для подачи хладагента, а на выходной стороне - первое выпускное отверстие (3a) для слива хладагента, блок (1b) цилиндров оборудован, по меньшей мере, одной интегрированной рубашкой охлаждения, которая на входной стороне имеет второе впускное отверстие (2b) для подачи хладагента, а на выходной стороне - второе выпускное отверстие (3b) для слива хладагента, и для формирования контура охлаждения выпускные отверстия (3a, 3b) выполнены с возможностью соединения с впускными отверстиями (2a, 2b) через рециркуляционную магистраль (5), в которой установлен теплообменник (6), при этом на выходной стороне установлено управляющее устройство (7) с двумя входами (8a, 8b), первый из которых (8a) соединяется с первым выпускным отверстием (3a), а второй (8b) соединяется со вторым выпускным отверстием (3b), также имеющее первый выход (9a), выполненный с возможностью соединения, по меньшей мере, с рециркуляционной магистралью (5), а также содержащее одиночный затвор (7A), в первом рабочем положении открывающий первый вход (8a) и перекрывающий второй вход (8b), тем самым запуская циркуляцию хладагента через головку (1a) блока цилиндров и прекращая циркуляцию через блок (1b) цилиндров, а во втором рабочем положении открывающий оба впускных отверстия (8a) и (8b), запуская тем самым циркуляцию хладагента и через головку (1a) блока цилиндров и через блок (1b) цилиндров.

Автомобиль с циркуляционным контуром охлаждения двигателя внутреннего сгорания с жидкостным охлаждением // 2599882

Изобретение касается автомобиля с циркуляционным контуром охлаждения двигателя внутреннего сгорания с жидкостным охлаждением, содержащего основной циркуляционный контур охлаждения, снабженный ведущим к радиатору подающим трубопроводом и отводящим трубопроводом, и обходящий радиатор перепускной трубопровод, управление которым может осуществляться, например, в зависимости от температуры, а также, в частности, один подключенный дополнительный циркуляционный контур охлаждения замедлителя тормозного устройства автомобиля, который подключен к основному циркуляционному контуру охлаждения также посредством подающего трубопровода, отводящего трубопровода и клапана управления.

Система активного охлаждения электрических компонентов привода // 2596389

Изобретение относится к охлаждению электропривода автомобиля. Система охлаждения привода автомобиля содержит контур охлаждения электрического компонента автомобиля и функциональный контур для охлаждения приводного узла двигателя внутреннего сгорания и/или для поддержания температуры в салоне автомобиля.

Устройство управления рекуперацией тепла выхлопных газов // 2585671

Изобретение может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания, применяемых на транспортных средствах. Устройство (10) управления рекуперацией тепла выхлопных газов включает в себя блок (16) регулировки рекуперируемого тепла, выполненный с возможностью регулировки количества тепла, рекуперируемого из выхлопных газов, рекуператором (12) тепла выхлопных газов, и блок (14) управления.

Система охлаждения двигателя внутреннего сгорания с наддувом // 2580981

Изобретение относится к системе охлаждения с низкотемпературным контуром (2) для охлаждения наддувочного воздуха турбокомпрессора двигателя (3) внутреннего сгорания и с контуром (4) охлаждения двигателя.

Бортовая насосная станция систем смазки и гидравлического управления наземного транспортного средства // 2656938

Изобретение относится к автономной гидросистеме смазки и управления транспортного средства (ТС). Бортовая насосная станция содержит по меньшей мере один масляный насос (МН) (5) высокого давления и механическую связь насосной станции от выходного вала теплового двигателя непосредственно или опосредованно через входной вал (X) трансмиссии (6) и дополнительно от выходного вала (X) трансмиссии (6).

Центробежный фильтр масла // 2654297

Изобретение относится к устройствам для очистки масла в системе смазки двигателей внутреннего сгорания. Центробежный фильтр для очистки масла в двигателе внутреннего сгорания содержит ротор с крышкой с маслоподводящими отверстиями и каналами с гидрореактивными соплами и маслоотражатель, при этом на входе в фильтр установлен подпорный клапан, исключающий потери давления при прокачке двигателя маслом перед его запуском и открывающийся после пуска двигателя и достижения значения давления масла 0,25 МПа ± 0,025 МПа (2,5 кгс/см2 ± 0,25 кгс/см2), внутреннее сечение гидрореактивных сопел выполнено сужающимся и с радиальным изгибом внутреннего канала, на внутреннюю поверхность ротора установлена бумажная прокладка.

Двухзвенный поршневой кривошипно-шатунный механизм для двигателя внутреннего сгорания // 2652737

Изобретение относится к многозвенному поршневому кривошипно-шатунному механизму двигателя внутреннего сгорания. Многозвенный поршневой кривошипно-шатунный механизм включает в себя нижнюю тягу (7), имеющую одну торцевую сторону, на которую воздействует входная нагрузка (F1) вследствие нагрузки при сгорании.

Способ смазки пары трения поршень-цилиндр свободнопоршневого энергомодуля с внешней камерой сгорания // 2651901

Изобретение относится к области энергомашиностроения. Способ смазки пары трения поршень-цилиндр свободнопоршневого энергомодуля с внешней камерой сгорания включает насос прокачки смазочно-охлаждающей жидкости, поршни и штоки, полости поршней, смежные с внутренней поверхностью цилиндра, радиатор и систему управления, при этом насос прокачки смазочно-охлаждающей жидкости системы смазки и охлаждения поршней и штоков энергомодуля прокачивает смазочно-охлаждающую жидкость по каналам поршней и штоков, затем поступает в полости поршней, контактирует с внутренней поверхностью цилиндра, смазывает ее, отбирает тепло от штоков и поршней и через радиатор снова поступает к насосу прокачки смазочно-охлаждающей жидкости.

Устройство управления для двигателя внутреннего сгорания // 2647939

Изобретение относится к устройству управления для двигателя внутреннего сгорания. На двигателе внутреннего сгорания 10 применено устройство управления.

Способ и устройство для приготовления цилиндрового масла // 2641327

Изобретение относится к способу получения цилиндрового масла, согласно которому смешивают использованное масло со свежим цилиндровым маслом, причем использованное масло имеет более низкое значение общего щелочного числа (TBN), чем свежее цилиндровое масло.

Контейнер, способ и система управления // 2641196

Изобретение относится к системе циркуляции текучей среды в двигателе транспортного средства. Съемный контейнер для текучей среды, содержащий резервуар для размещения текучей среды, соединительный элемент для текучей среды, выполненный с возможностью обеспечения флюидального сообщения между резервуаром и системой циркуляции текучей среды двигателя, и источник данных, выполненный таким образом, что позиционирование контейнера с целью обеспечения флюидального сообщения между резервуаром и системой циркуляции текучей среды двигателя переводит источник данных в режим установления связи для передачи данных с устройством управления двигателем.

Система и способ дозирования смазочного масла для цилиндров в цилиндры больших дизельных двигателей // 2638142

Изобретение относится к дозирующей системе и способу дозирования смазочного масла для цилиндров в цилиндрах больших дизельных двигателей, например судовых двигателей, включающие в себя: - систему подачи смазочного масла, которая может состоять из насосной станции или аккумулятора; - линию питания из системы подачи смазочного масла; - несколько инжекторов, имеющих впускное отверстие, - открывающий/закрывающий клапанный узел и одно или несколько отверстий форсунки для впрыскивания смазочного масла для цилиндров в связанный с ними цилиндр, причём инжекторы соединены с линией питания и соответствуют количеству цилиндров в двигателе или множестве двигателей; и - модуль управления, управляющий работой каждого открывающего/закрывающего клапанного узла.

Многозвенный поршневой кривошипно-шатунный механизм для двигателя внутреннего сгорания // 2635954

Изобретение относится к многозвенному поршневому кривошипно-шатунному механизму для двигателя внутреннего сгорания. Когда степень сжатия двигателя (10) внутреннего сгорания с переменной степенью сжатия устанавливается в низкую степень сжатия, смазочное масло, выпущенное из масляного канала (25) нижнего звена, отражается верхним звеном (11) в верхней мертвой точке поршня и подается к внутренней поверхности стенки цилиндра на стороне, на которой находится управляющее звено (15), в виде, который виден в осевом направлении коленчатого вала.

Масляный фильтр // 2635426

Изобретение относится к производству масляных фильтров для двигателей внутреннего сгорания. Масляный фильтр, содержащий корпус 1; крышку 2; усилитель 3 крышки; фильтрующий элемент 5; антидренажный клапан 29, перепускной клапан 12 и проставку 6; при этом фильтрующий элемент 5 включает в себя фильтрующую штору 21, расположенную между верхней и нижней крышками 22, 23, причем нижняя крышка 23 фильтрующего элемента 5 подпружинена относительно корпуса 1 в сторону прижатия фильтрующего элемента 5 к усилителю 3 крышки, а верхняя крышка 22 выполнена с центральным выступом 25, образующим центральное отверстие, проставка 6 содержит внешний и внутренний кольцевые элементы 8, 9 разной высоты, соединенные ребрами 10 и образующие седло 11 перепускного клапана 12, перепускной клапан 12 выполнен в виде кольца и прижат к седлу 11 перепускного клапана пружиной 14, при этом соединение верхней крышки 22 фильтрующего элемента 5 с проставкой 6 выполнено шарнирным.