Свободнопоршневой двигатель - заявка 2016145918 на патент на изобретение в РФ

1. Двигатель (10) внутреннего сгорания для генерирования линейного возвратно-поступательного движения выходного вала вдоль продольной оси (A), содержащий:
двухсторонний цилиндр (12), ограниченный головкой (26) двигателя на каждой его стороне;
выпускной узел (48), расположенный на каждой стороне цилиндра;
поршень (30), расположенный во внутреннем пространстве (32) цилиндра и свободно скользящий относительно цилиндра вдоль продольной оси;
два поршневых штока (34), выровненных с продольной осью, при этом каждый поршневой шток соединен с другой стороной поршня, причем
каждый из поршневых штоков содержит выпускные отверстия (38, 56, 91).
2. Двигатель (10) по п.1, в котором:
выпускные отверстия содержат по меньшей мере одно из группы: проемов, продольных щелей и канавок.
3. Двигатель (10) по п.1, в котором:
каждый из поршневых штоков выполнен с полостью (36), продолжающейся по меньшей мере от открытого конца поршневого штока, который удален от поршня, к выпускному отверстию, которое расположено ближе всего к поршню.
4. Двигатель (10) по п.1, в котором:
выпускные отверстия образуют выпускные клапаны, которые выполнены за одно целое с поршневыми штоками.
5. Двигатель (10) по п.1, в котором:
каждый из поршневых штоков образует золотник.
6. Двигатель (10) по п.1, в котором:
поршень образует впускной клапан и выпускной клапан.
7. Двигатель (10) по п.1, в котором:
поршень является симметричным относительно своей средней плоскости (P).
8. Двигатель (10) по п.1, причем:
двигатель работает с циклом «Водолей», при этом цикл «Водолей» включает этапы:
(a) работы, (b) выпуска, (c) продувки, (d) наддува газа, (e) сжатия.
9. Двигатель (10) по п.1, в котором:
выпускные отверстия расположены в по меньшей мере одной группе.
10. Двигатель (10) по п.9, в котором:
выпускные отверстия расположены во множестве групп.
11. Двигатель (10) по п.1, в котором:
цилиндр (12) содержит впускные отверстия (14) на его центральном участке (16).
12. Двигатель (10) по п.1, в котором:
цилиндр содержит непрерывный поток предварительного наддувочного воздуха через него.
13. Двигатель (10) по п.12, в котором:
цилиндр содержит стенку (33) цилиндра на его внутреннем участке, и, непрерывный поток воздуха продувает цилиндр от отработавших газов, охлаждает стенку цилиндра и поршень и обогащает отработавшие газы независимо от положения поршня.
14. Двигатель (10) по п.1, в котором:
отработавшие газы выпускаются из цилиндра через поршневой шток.
15. Двигатель (10) по п.1, в котором:
отработавшие газы выходят из цилиндра в конце эффективного рабочего хода.
16. Двигатель (10) по п.1, в котором:
поршень образует многофункциональный поршень.
17. Двигатель (10) по п.1, в котором:
поршень образует работающий без напряжений в поперечном направлении поршень.
18. Двигатель (10) по п.1, причем:
двигатель содержит промежуточную камеру, соединенную с выпускным коллектором, для предотвращения утечки отработавших газов.
19. Двигатель (10) по п.1, причем:
двигатель содержит уплотнительные кольца (70) для уплотнения между поршневым штоком и головкой двигателя и между поршневым штоком и выпускным узлом, при этом:
уплотнительные кольца являются неподвижными, и поршневой шток скользит в них и относительно них.
20. Двигатель (10) по п.1, в котором:
уплотнительные кольца содержат разъемные кольца (74), которые стремятся закрываться внутрь относительно поршневого штока.
21. Двигатель (10) по п.1, причем:
двигатель содержит впускные отверстия и выпускные отверстия, которые расположены рядом с впускными отверстиями.
22. Двигатель (10) по п.1, причем:
двигатель содержит выравнивающую систему (60) для предотвращения вращения поршня вокруг продольной оси (A).
23. Двигатель (10) по п.22, в котором:
выравнивающая система содержит выравнивающие стержни (68), которые направлены параллельно относительно продольной оси и соединены с поршневым штоком посредством соединительных кронштейнов (64).
24. Двигатель (10) по п.23, в котором:
выравнивающие стержни содержат обмотки (84) катушек, и
двигатель содержит электрический мотор (88), который генерирует электроэнергию посредством катушек (90) статоров, на которые подается энергия посредством линейного перемещения назад и вперед выравнивающих стержней через них.
25. Двигатель (10) по п.24, причем:
двигатель содержит воображаемую периферийную огибающую кривую, которая проходит вокруг и расположена на расстоянии от продольной оси; и
катушки (90) статоров электрического мотора (88) расположены вокруг периферийной огибающей кривой и расположены на расстоянии от продольной оси.
26. Двигатель (10) по п.25, в котором:
катушки (90) статоров расположены параллельно относительно продольной оси.
27. Двигатель (10) по п.23, причем:
двигатель содержит систему для преобразования линейного движения во вращательное движение.
28. Двигатель по п.27, в котором:
система содержит:
первую шестерню (102), вращаемую первой зубчатой рейкой (98), которая соединена с первым выравнивающим стержнем (94), при этом первая шестерня вращается в одном направлении (R);
вторую шестерню (104), вращаемую второй зубчатой рейкой (100), которая соединена со вторым выравнивающим стержнем (96), который расположен смежно первому выравнивающему стержню, при этом вторая шестерня вращается в одном направлении, которое является таким же, что и направление (R) вращения первой шестерни; и
первая шестерня и вторая шестерня выровнены и вращаются вокруг выходной оси (C).
Наверх