EA008067B1 - Двигатель с активной камерой, работающий от одного и/или двух источников энергии и использующий сжатый воздух и/или дополнительный источник энергии и его термодинамический цикл - Google Patents

Двигатель с активной камерой, работающий от одного и/или двух источников энергии и использующий сжатый воздух и/или дополнительный источник энергии и его термодинамический цикл Download PDF

Info

Publication number
EA008067B1
EA008067B1 EA200600967A EA200600967A EA008067B1 EA 008067 B1 EA008067 B1 EA 008067B1 EA 200600967 A EA200600967 A EA 200600967A EA 200600967 A EA200600967 A EA 200600967A EA 008067 B1 EA008067 B1 EA 008067B1
Authority
EA
Eurasian Patent Office
Prior art keywords
engine
pressure
piston
expansion
compressed air
Prior art date
Application number
EA200600967A
Other languages
English (en)
Other versions
EA200600967A1 (ru
Inventor
Ги Негре
Сирил Негре
Original Assignee
Мди-Мотор Девелопмент Интернэшионал С.А.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Мди-Мотор Девелопмент Интернэшионал С.А. filed Critical Мди-Мотор Девелопмент Интернэшионал С.А.
Publication of EA200600967A1 publication Critical patent/EA200600967A1/ru
Publication of EA008067B1 publication Critical patent/EA008067B1/ru

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01B—MACHINES OR ENGINES, IN GENERAL OR OF POSITIVE-DISPLACEMENT TYPE, e.g. STEAM ENGINES
    • F01B19/00—Positive-displacement machines or engines of flexible-wall type
    • F01B19/02—Positive-displacement machines or engines of flexible-wall type with plate-like flexible members
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01B—MACHINES OR ENGINES, IN GENERAL OR OF POSITIVE-DISPLACEMENT TYPE, e.g. STEAM ENGINES
    • F01B17/00—Reciprocating-piston machines or engines characterised by use of uniflow principle
    • F01B17/02—Engines
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01B—MACHINES OR ENGINES, IN GENERAL OR OF POSITIVE-DISPLACEMENT TYPE, e.g. STEAM ENGINES
    • F01B9/00—Reciprocating-piston machines or engines characterised by connections between pistons and main shafts and not specific to preceding groups
    • F01B9/02—Reciprocating-piston machines or engines characterised by connections between pistons and main shafts and not specific to preceding groups with crankshaft
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B41/00—Engines characterised by special means for improving conversion of heat or pressure energy into mechanical power
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B75/00—Other engines
    • F02B75/32—Engines characterised by connections between pistons and main shafts and not specific to preceding main groups

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
  • Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)
  • Compressors, Vaccum Pumps And Other Relevant Systems (AREA)
  • Wind Motors (AREA)
  • Combustion Methods Of Internal-Combustion Engines (AREA)
  • Other Liquid Machine Or Engine Such As Wave Power Use (AREA)
  • Soil Working Implements (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
  • Supercharger (AREA)
  • Medicines Containing Plant Substances (AREA)

Abstract

В предложенном в данном изобретении двигателе используется устройство для остановки поршня в верхней мертвой точке. В него подается сжатый воздух, содержащийся в резервуаре-хранилище высокого давления, через рабочую камеру (19), которая в варианте с использованием двух источников энергии содержит устройство для нагревания воздуха, питаемое от дополнительного источника энергии. Камера активного расширения состоит из переменного объема, образованного нагнетательным поршнем скользящим в цилиндре, соединенного с объемом над поршнем (1) двигателя посредством канала (12). При остановке поршня в верхней мертвой точке сжатый воздух поступает в расширительную камеру при ее минимальном объеме и под действием нажимного усилия увеличивает ее объем, совершая работу; затем расширительная камера сохраняет максимальный объем во время расширения в цилиндре (2) двигателя, при котором поршень (1) двигателя совершает ход вниз, выполняя собственную работу. Во время выпуска оба поршня (1 и 14) совершают ход вверх и одновременно достигают верхней мертвой точки, чтобы начать новый цикл. Данное изобретение можно использовать в наземных транспортных средствах: автомобилях, автобусах, мотоциклах, а также на судах, во вспомогательных генераторах, теплоэлектрогенераторах и в стационарных двигателях.

Description

Данное изобретение относится к двигателю, который работает, главным образом, на сжатом воздухе или любом другом газе, а конкретнее, который использует устройство управления ходом поршня, устанавливающее поршень в верхней мертвой точке на некоторое время, вместе с устройством для извлечения тепловой энергии из окружающей среды, и который может работать в режиме использования одного или двух источников энергии.
Автор зарегистрировал ряд патентов, касающихся систем привода вместе с их агрегатами, в которых используется сжатый воздух для обеспечения абсолютно чистой работы в условиях города и за городом: АО 96/27737, АО 97/00655, АО 97/48884, АО 98/12062, АО 98/15440, АО 98/32963, АО 99/37885. С целью осуществить эти изобретения он также описал в заявке на патент АО 99/63206, которую следует упомянуть, устройство для управления ходом поршня двигателя и процесс, позволяющий останавливать поршень в верхней мертвой точке, а в заявке на патент АО 99/20881, которую также следует упомянуть, описывается процесс, относящийся к работе подобных двигателей, использующих один или два источника энергии и два или три режима подачи энергии.
В заявке на патент АО 99/37885, на которую также следует сослаться, предлагается решение, которое увеличивает количество используемой и доступной энергии, которую можно использовать на основании того факта, что до введения в камеру сжигания и/или расширительную камеру двигателя сжатый воздух, выходящий из резервуара-хранилища непосредственно, либо через один или несколько теплообменников устройства использования тепловой энергии окружающей среды, направляется в термический нагреватель, в котором вследствие увеличения температуры происходит дальнейшее увеличение давления и/или объема этого воздуха до того, как он поступит в камеру сгорания и/или расширительную камеру двигателя, что значительно увеличивает КПД, который может быть достигнут у данного двигателя.
Несмотря на использование ископаемого топлива, использование термического нагревателя дает то преимущество, что позволяет обеспечить непрерывное чистое сгорание, которое может быть катализировано и очищено от загрязняющих веществ любым существующим способом для достижения минимального выпуска загрязняющих веществ в атмосферу.
Автор зарегистрировал патент АО 03/036088 А1, на который также следует сослаться, касающийся двигателя для генератора с двигателем-компрессором, использующем дополнительное введение сжатого воздуха, осуществляемое с использованием одного или нескольких источников энергии.
В этих типах двигателей, работающих на сжатом воздухе и содержащих резервуар-хранилище сжатого воздуха, причем сжатый воздух находится в резервуаре под высоким давлением, но его давление понижается по мере опорожнения резервуара и оно должно быть понижено до постоянного промежуточного значения, известного как конечное рабочее давление в буферной емкости, известной как рабочая камера, до его использования в одном или нескольких цилиндрах двигателя. Хорошо известные традиционные редукционные клапаны, использующие диафрагмы и пружины, имеют очень низкие скорости потока, и их использование в данном приложении требует очень тяжелых устройств с низким КПД; кроме того, они подвержены замерзанию вследствие содержания влаги в воздухе, охлаждаемом во время падения давления.
Для решения этой проблемы автор также зарегистрировал патент АО 03/089764 А1, на который также следует сослаться, касающийся редукционного клапана с регулируемым потоком и распределительной системы для двигателя с подачей сжатого воздуха, включающей резервуар со сжатым воздухом высокого давления и рабочую камеру.
Автор также зарегистрировал заявку на патент АО 02/070876 А1, касающуюся расширительной камеры переменного объема, включающей два отдельных резервуара, один из которых сообщается с каналом для ввода сжатого воздуха, а другой соединен с цилиндром, и которые могут соединяться друг с другом или быть изолированными друг от друга таким образом, что во время цикла выпуска возможно наполнять первый из резервуаров сжатым воздухом и затем устанавливать давление во втором в конце цикла выпуска в то время, когда поршень находится в верхней мертвой точке и до того, как он возобновит свой ход; причем эти два резервуара остаются сообщающимися и совместно понижают давление, чтобы осуществить такт двигателя, и по крайней мере в одном из резервуаров имеется устройство для изменения объема, позволяющее регулировать результирующий крутящий момент двигателя при равном давлении.
Наполнение камеры всегда отрицательно отражается на общей эффективности работы этих понижающих давление двигателей.
В двигателе согласно данному изобретению используется устройство для остановки поршня в верхней мертвой точке. Оно питается в предпочтительном варианте сжатым воздухом или любым другим сжатым газом, находящимся в резервуаре-хранилище высокого давления, через буферный резервуар, называемый буферной камерой. Буферная камера в варианте с использованием двух источников энергии содержит устройство для подогрева воздуха, питаемого от дополнительного источника энергии (энергии ископаемого топлива или другой), что увеличивает температуру и/или давление воздуха, проходящего через нее.
Двигатель согласно данному изобретению отличается используемыми приспособлениями, которые используются вместе или в отдельности, в частности
- 1 008067 тем, что камера расширения состоит из переменного объема, который оснащен устройством, производящим работу, и который соединен и находится в контакте с объемом, содержащемся над главным поршнем двигателя при помощи постоянного канала;
тем, что когда поршень останавливается в верхней мертвой точке, находящийся под давлением воздух или газ поступает в расширительную камеру в тот момент, когда она имеет наименьший объем, и под действием своего усилия увеличивает свой объем, совершая работу;
тем, что расширительная камера сохраняет объем, очень близкий к максимальному значению, а содержащийся внутри нее сжатый воздух расширяется в цилиндр двигателя, толкая, тем самым, поршень двигателя вниз вдоль его хода и совершая, в свою очередь, работу;
тем, что когда поршень двигателя поднимается во время такта выпуска, переменный объем в расширительной камере возвращается к наименьшему значению, чтобы снова начать полный рабочий цикл.
Расширительная камера двигателя согласно данному изобретению активно участвует в работе. Двигатель, предлагаемый в данном изобретении, называется двигателем с активной камерой.
Предпочтительно, чтобы двигатель, предлагаемый в данном изобретении, был снабжен редукционным клапаном с регулируемым потоком согласно заявке \¥О 03/089764, который называется динамическим редукционным клапаном и который подает сжатый воздух из резервуара-хранилища под рабочим давлением в рабочую емкость, осуществляя при этом изотермическое уменьшение давления без совершения работы.
Термодинамический цикл согласно данному изобретению характеризуется изотермическим расширением без совершения работы, которое возможно осуществить благодаря динамическому редукционному клапану, после которого происходит перекачивание, сопровождаемое очень незначительным квазиизотермическим расширением, например, объема в 3000 до объема в 3050 см3, с выполнением работы при использовании давления воздуха, содержащегося в рабочей камере в то время, когда заполняется расширительная камера. Затем следует политропное расширение из расширительной камеры в цилиндр двигателя с выполнением работы и понижением температуры, и цикл заканчивается выпуском расширенного воздуха в атмосферу.
Следовательно согласно изобретению термодинамический цикл включает четыре фазы в режиме работы с использованием сжатого воздуха как единственного источника энергии:
изометрическое расширение без выполнения работы;
перекачивание - незначительное расширение с выполнением работы, известное как квазиизотермическое;
политропное расширение с выполнением работы;
выпуск при давлении окружающей среды.
В варианте осуществления с использованием двух источников энергии согласно данному изобретению и в режиме с дополнительным топливом, сжатый воздух, содержащийся в рабочей камере, нагревается при помощи дополнительного источника энергии в термическом нагревателе. Данная установка позволяет увеличить количество используемой и доступной энергии благодаря тому, что до введения сжатого воздуха в активную камеру его температура повышается, а также увеличивается его давление и/или объем, что позволяет увеличить производительность и/или автономность. Преимущество использования термического нагревателя состоит в том, что позволяет осуществить непрерывное чистое сгорание, которое может быть катализировано и очищено от загрязняющих веществ любым известным способом, чтобы минимизировать выброс загрязняющих веществ в атмосферу.
Термический нагреватель может использовать ископаемое топливо, например, бензин, дизельное топливо или сжиженный нефтяной газ для средств транспорта, биологическое топливо, или спирты этанол, метанол, осуществляя, таким образом, работу с использованием двух источников энергии при внешнем сгорании, где горелка используется для увеличения температуры.
В соответствии с одним из вариантов данного изобретения предпочтительно, чтобы в горелке использовались термохимические процессы, основанные на процессах абсорбции и десорбции, подобные тем, которые используются и описаны в патентах ЕР 0307297 А1 и ЕР 0382586 В1, причем в этих процессах используется испарение жидкости, например жидкого аммония, и переходе ее в газ, вступающий в реакцию с солями, такими как хлориды кальция или магния или другими, при этом система работает как термобатарея.
В соответствии с одним из вариантов данного изобретения двигатель с активной камерой оборудуется термическим нагревателем, имеющем горелку, или в другом случае, также и термохимическим нагревателем вышеописанного типа, которые возможно использовать совместно или последовательно во время фазы 1 термохимического нагревателя, в которой термический нагреватель, использующий горелку, служит для регенерации (фаза 2) термохимического нагревателя, когда последний оказывается пустым, путем использования нагревателя с горелкой для подогрева его реактора при продолжающейся работе агрегата.
В том случае, когда используется нагреватель, использующий сгорание, двигатель с активной камерой, предлагаемый в данном изобретении, представляет собой двигатель с камерой внешнего сгорания, который называется двигателем внешнего сгорания. Однако сгорание в указанном нагревателе может
- 2 008067 быть и внутренним, при котором пламя непосредственно соприкасается с рабочим сжатым воздухом, в этом случае говорят о двигателе внешнего-внутреннего сгорания, или сгорании в указанном нагревателе является внешним, при котором нагревание рабочего воздуха происходит через теплообменник, в этом случае говорят о двигателе внешнего-внешнего сгорания.
При режиме работы с дополнительным источником энергии термодинамический цикл включает пять фаз:
изотермическое расширение;
увеличение температуры;
перекачивание - незначительное расширение с совершением работы, известное как квазиизотермическое;
политропное расширение с совершением работы;
выпуск при давлении окружающей среды.
Все механические, гидравлические, электрические и другие используемые устройства, участвующие в рабочем цикле двигателя, и предназначенные для осуществления трех фаз рабочего цикла активной камеры, а именно, когда поршень двигателя останавливается в верхней мертвой точке: нагнетание в активную камеру с совершением работы вследствие увеличения ее объема;
во время хода поршня двигателя при расширении: сохранение заданного объема, который представляет собой действительный объем камеры расширения;
во время такта выпуска поршня двигателя: восстановление объема активной камеры до минимального значения, что дает возможность начать цикл заново, могут быть использованы без изменения принципа описанного изобретения.
В предпочтительном варианте расширительная камера переменного объема, известная как активная камера, образуется поршнем, известным как нагнетательный поршень, скользящим внутри цилиндра и соединенным при помощи соединительного штока с кривошипом двигателя, классическая конструкция, определяющая цикл из двух фаз: ход вниз и ход вверх.
Поршнем двигателя управляет устройство, предназначенное для остановки поршня в верхней мертвой точке, что определяет цикл из трех фаз: ход вверх, остановка в верхней мертвой точке и ход вниз.
Для того чтобы сделать возможной регулировку двигателя согласно данному изобретению, ход нагнетательного поршня и ход поршня двигателя отличаются друг от друга, при этом ход нагнетательного поршня длиннее и рассчитан таким образом, что когда во время хода вниз нагнетательного поршня достигается объем, выбранный в качестве истинного объема расширительной камеры, начинается движение вниз поршня двигателя, и во время этого движения вниз нагнетательный поршень продолжает и заканчивает свое собственное движение вниз, производя, тем самым, работу, затем он начинает движение вверх, а в это время поршень двигателя, имеющий более короткий и быстрый ход, догоняет его при движении вверх таким образом, что во время начала хода вверх нагнетательный поршень выполняет, фактически, отрицательную работу, которая компенсируется дополнительной положительной работой в конце его хода вниз.
Во время работы в режиме с использованием сжатого воздуха на транспортном средстве, например, едущем в городе без загрязнения окружающей среды, используется только давление сжатого воздуха, хранящегося в резервуаре высокого давления; при работе с использованием двух источников энергии в режиме использования дополнительного источника энергии (ископаемого топлива или другого) на транспортном средстве, едущем, например, по открытой дороге с минимальным загрязнением окружающей среды, необходимо нагревать рабочую камеру с целью увеличить температуру воздуха, проходящую через нее и, следовательно, ее используемого объема и/или давления, что обеспечивает лучшие рабочие параметры и/или автономность.
Согласно данному изобретению двигателем можно управлять в отношении крутящего момента и скорости путем регулирования давления в рабочей камере, это достигается лучше всего при использовании динамического редукционного канала. Когда двигатель работает в режиме использования двух источников энергии (ископаемого топлива или другой), количеством дополнительной энергии, создаваемой в соответствии с давлением в рабочей камере, управляет компьютер.
В соответствии с одним из вариантов данного изобретения для обеспечения автономной работы двигателя во время его использования с дополнительным источником энергии и/или когда опорожнится резервуар-хранилище сжатого воздуха, двигатель с активной камерой согласно данному изобретению соединяется с воздушным компрессором, чтобы обеспечить подачу сжатого воздуха в резервуархранилище сжатого воздуха высокого давления.
Оборудованный подобным образом двигатель с активной камерой, использующий два источника энергии, работает нормально в двух режимах, а именно: без образования загрязняющих веществ на сжатом воздухе, содержащемся в резервуаре-хранилище высокого давления, если он установлен, например, на транспортном средстве, работающем в качестве внутригородского; или также, например, в режиме использования дополнительного источника энергии в виде термического нагревателя, питаемого ископаемым топливом, или другого источника энергии, при одновременном использовании воздушного ком
- 3 008067 прессора для пополнения запаса воздуха в резервуаре-хранилище высокого давления, если он используется на открытой дороге.
Согласно другому варианту изобретения воздушный компрессор питает рабочую камеру непосредственно. В этом случае двигателем можно управлять, управляя давлением компрессора, а динамический редукционный клапан, расположенный между резервуаром-хранилищем высокого давления и рабочей емкостью, остается закрытым.
Согласно еще одному варианту этого агрегата воздушный компрессор питает либо резервуар высокого давления, либо рабочую камеру, либо оба объема в сочетании.
Согласно данному изобретению двигатель с активной камерой, использующий два источника энергии, имеет фактически три основных режима работы:
с одним источником энергии в виде сжатого воздуха;
с двумя источниками энергии в виде сжатого воздуха и дополнительного источника энергии;
с одним источником энергии в виде дополнительной энергии сгорания топлива.
Двигатель с активной камерой также может быть выполнен как двигатель, использующий один источник энергии, в виде ископаемого или другого топлива, если он соединен с воздушным компрессором, питающим рабочую камеру, как описано выше, в этом случае резервуар-хранилище сжатого воздуха высокого давления просто удаляется.
В случае работы в режиме использования дополнительного источника энергии с использованием внешнего-внешнего сгорания, выхлоп из двигателя с активной камерой может быть возвращен на вход компрессора.
Согласно одному варианту изобретения двигатель состоит из ряда расширенных ступеней, причем каждая из ступеней содержит активную камеру согласно изобретению. Между каждыми двумя степенями расположен теплообменник, нагревающий выпускаемый воздух из предыдущей ступени при работе с одним источником энергии в виде сжатого воздуха, и/или нагревательное устройство при работе в режиме с двумя источниками энергии. Объем каждой последующей ступени больше, чем предыдущий.
Для двигателя, работающего с одним источником энергии в виде сжатого воздуха, при понижении температуры в связи с расширением в первом цилиндре, нагревание воздуха целесообразно осуществлять используя теплообменник воздух-воздух с температурой окружающей среды.
Для двигателя, использующего два источника энергии с дополнительным источником энергии, воздух нагревается при использовании дополнительного источника энергии в термическом нагревателе, например, при использовании ископаемого топлива.
В соответствии с одним из вариантов такого агрегата воздух, выпущенный из каждой ступени, направляется к единому для нескольких ступеней нагревателю с целью использовать только один источник горения.
Теплообменники могут быть теплообменниками типа воздух-воздух, или воздух-жидкость, или любым другим устройством или газом, создающим желаемый эффект.
Двигатель с активной камерой согласно данному изобретению может использоваться как наземный, судовой, железнодорожный или авиационный двигатель. Двигатель с активной камерой согласно данному изобретению также может удачно найти применение в аварийных электрический генераторах, а также во многих бытовых энергетических установках, производящих электричество, тепло и кондиционирование воздуха.
Другие цели, преимущества и характеристики данного изобретения станут очевидными при чтении описания различных возможных, но не ограниченных ими вариантов выполнения изобретения с прилагаемыми чертежами, на которых фиг. 1 дает схематическое представление двигателя с активной камерой, изображенного в виде поперечного сечения, с устройством подачи воздуха высокого давления;
фиг. 2-4 являются схематическим представлением в поперечном сечении различных фаз работы двигателя согласно данному изобретению;
фиг. 5 представляет сравнительную кривую последовательности хода нагнетательного поршня и поршня двигателя;
фиг. 6 представляет собой график термодинамического цикла в режиме с использованием одного источника энергии в виде сжатого воздуха;
фиг. 7 дает схематическое представление двигателя с активной камерой, изображенного в виде поперечного сечения, с устройством подачи воздуха высокого давления, включающее устройство для нагревания воздуха путем горения;
фиг. 8 представляет собой график термодинамического цикла в режиме работы с использованием двух источников энергии в виде сжатого воздуха и дополнительного источника энергии;
фиг. 9 представляет собой схематическое изображение двигателя с активной камерой согласно данному изобретению, соединенного с воздушным компрессором для автономной работы;
фиг. 10 дает схематическое представление о двигателе с активной камерой согласно данному изобретению, соединенном с воздушным компрессором, питающим резервуар-хранилище и рабочую камеру;
фиг. 11 дает схематическое представление о двигателе с активной камерой согласно данному изо
- 4 008067 бретению, включающем две ступени расширения;
фиг. 12 дает схематическое представление о двигателе с активной камерой согласно данному изобретению, работающему в режиме с использованием одного источника энергии в виде ископаемого топлива.
Фиг. 1 представляет собой изображение двигателя с активной камерой согласно данному изобретению, на нем показан цилиндр двигателя, в котором скользит поршень 1 (изображен в своей верхней мертвой точке), скольжением поршня в цилиндре 2 управляет нагнетательный рычаг. Поршень 1 соединен шарниром со свободным концом 1А нагнетательного рычага, состоящего из плеча 3, шарнирно закрепленного на оси 5, общей с другим плечом 4, который закреплен с возможностью колебаться на неподвижной оси 6. На оси 5, общей для плечей 3 и 4, закреплен управляющий соединительный шток 7, соединенный с пальцем 8 кривошипа 9, вращающегося на оси 10. Когда кривошип вращается, управляющий соединительный шток 7 прикладывает усилие к общей для плечей 3 и 4 оси 5 нагнетательного рычага, перемещая, тем самым, поршень 1 вдоль оси цилиндра 2, и передает усилие, прикладываемое к поршню 1 во время такта двигателя, на кривошип 9, тем самым заставляя его вращаться. Цилиндр двигателя соединен посредством канала 12, расположенного в его верхней части, с цилиндром 13 активной камеры, в которой скользит поршень 14 (называемый нагнетательным поршнем), соединенный соединительным штоком 15 с пальцем 16 кривошипа 9. Нагнетательная трубка 17, регулируемая при помощи клапана 18, разблокирует канал 12, соединяющий цилиндр 2 двигателя и цилиндр 13 активной камеры и питает двигатель сжатым воздухом из рабочей камеры 19, в которой поддерживается рабочее давление, а в нее подается сжатый воздух через канал 20, регулируемый при помощи динамического редукционного клапана 21, из резервуара-хранилища 22 высокого давления. Выпускной воздухопровод 23, регулируемый при помощи выпускного клапана 24, выполнен в верхней части цилиндра 1.
Устройство, управляемое педалью акселератора, управляет динамическим редукционным клапаном 21 и, тем самым, регулирует давление в рабочей камере и управляет работой двигателя.
На фиг. 2 представлено схематическое изображение в поперечном сечении двигателя с активной камерой согласно данному изобретению во время фазы впуска. Поршень 1 двигателя остановлен в своей верхней мертвой точке, и впускной клапан 18 только что открылся, давление воздуха, заключенного в рабочей камере 19 отталкивает нагнетательный поршень 14, одновременно заполняет цилиндр активной камеры 13 и производит работу, вращая кривошип 9 посредством соединительного штока 15, работа при этом оказывается значительной, поскольку производится при квазипостоянном давлении. Продолжая свое вращение, кривошип заставляет (фиг. 3) поршень 1 двигателя перемещаться к своей нижней мертвой точке, и почти одновременно впускной клапан 18 снова закрывается. Давление, имеющееся в активной камере, вызывает расширение воздуха, толкая поршень 1 двигателя, который, в свою очередь, производит работу, вызывая вращение кривошипа 9 через его карданную передачу, состоящую из плечей 3 и 4 и управляющего соединительного штока 7. Во время этого цикла поршня 1 двигателя нагнетательный поршень продолжает свой ход к нижней мертвой точке, затем начинает обратный ход вверх к соей верхней мертвой точке, при этом все детали подогнаны таким образом, что при ходе вверх (фиг. 4) поршни достигают почти одновременно своих верхних мертвых точек, и в этот момент поршень двигателя останавливается, а нагнетательный поршень возобновляет свой цикл. Во время хода обоих поршней вверх выпускной клапан 24 остается открытым, чтобы удалить расширившийся сжатый воздух через выпускной воздухопровод 23.
На фиг. 5 показан наклон сравнительных кривых хода поршня, на которых вращение кривошипа показано по оси X, а перемещение нагнетательного поршня и поршня двигателя показаны по оси Υ от их верхних мертвых точек до нижних мертвых точек и обратно, и при этом согласно изобретению ход нагнетательного поршня больше, чем ход двигателя. График разделен на четыре основные фазы. Во время фазы А поршень двигателя остается в своей верхней мертвой точке, а нагнетательный поршень выполняет основную часть своего движения вниз, производя работу, затем на фазе В поршень двигателя выполняет ход вниз при расширении, производя работу, а нагнетательный поршень в это время заканчивает ход вниз, также производя работу. Когда нагнетательный поршень достигает нижней мертвой точки в начале фазы С, поршень двигателя продолжает ход вниз, а нагнетательный поршень начинает движение вверх. Следует отметить, что во время этой фазы нагнетательный поршень производит отрицательную работу, которая на самом деле компенсируется дополнительной положительной работой во время фазы В. Во время фазы Д оба поршня достигают своей верхней мертвой точки почти одновременно, чтобы начать новый цикл. Во время фаз А, В и С двигатель совершает работу.
Фиг. 6 представляет собой график термодинамического цикла в режиме работы с одним источником энергии в виде сжатого воздуха, на котором вдоль оси X показаны различные фазы цикла в различных объемах, которые составляют двигатель с активной камерой согласно данному изобретению, а по оси Υ показаны значения давления. В первом объеме, который представляет собой резервуар-хранилище, показана сеть изотермических кривых, выходящих из точки Ρκΐ, соответствующей давлению при хранении, до значений начального рабочего давления ΡΙΤ, причем давление хранения уменьшается по мере опорожнения резервуара, а давлением ΡΙΤ можно управлять в соответствии с требуемым крутящим моментом в диапазоне между минимальным рабочим давлением и максимальным рабочим давлением, на
- 5 008067 пример, в данном случае, между 10 и 30 бар. В рабочем объеме во время нагнетания в активную камеру давление остается почти постоянным. Когда открывается впускной клапан, сжатый воздух, находящийся в рабочей камере, перекачивается в активную камеру, совершая при этом работу, сопровождаемую незначительным уменьшением давления, например, для рабочей камеры объемом в 3000 см3 и активной камеры в 35 см3, падение давления составит 1,16%, т.е., например, действительное рабочее давление составит 29,65 бар при начальном рабочем давлении 30 бар. Затем поршень двигателя начинает движение вниз при политропном расширении, которое производит работу при понижении давления до тех пор, пока не откроется выпускной клапан (например, при значении давления около 2 бар), после чего следует возвращение к атмосферному давлению для начала нового цикла.
На фиг. 7 изображен двигатель и его компоновка в варианте с двумя источниками энергии, включающими использование дополнительного источника энергии, что показано схематическим изображением в рабочей камере 19 устройства для подогрева сжатого воздуха, использующего дополнительный источник энергии, в данном случае, горелку 25, питаемую от газового баллона 26. Сгорание, представленное на данном чертеже, является, следовательно, сгоранием типа внешне-внутреннее и позволяет значительно увеличивать объем и/или давление сжатого воздуха, поступающего из резервуара-хранилища.
На фиг. 8 представлен график термодинамического цикла в режиме с использованием двух источников энергии в виде сжатого воздуха и дополнительного источника энергии, на котором различные фазы цикла в различных объемах, составляющих двигатель с активной камерой, показаны вдоль оси X, а давление показано вдоль оси Υ. В первом объеме, который представляет собой резервуар-хранилище, показана сеть изотермических кривых выходящих из точки Ρκΐ, соответствующей давлению при хранении, и идущих до значений начального рабочего давления ΡΙΤ, причем давление хранения уменьшается по мере опорожнения резервуара, а давлением ΡΙΤ можно управлять в соответствии с требуемым крутящим моментом в диапазоне между минимальным рабочим давлением и максимальным рабочим давлением, например, в данном случае, между 10 и 30 бар. В рабочей камере при нагревании значительно увеличивается давление от значения начального давления ΡΙΤ до конечного рабочего давления ΡΡΤ: например, для значения ΡΙΤ 30 бар увеличение температуры порядка 300° дает значение ΡΡΤ порядка 60 бар. Когда открывается впускной канал, сжатый воздух, находящийся в рабочей камере, перекачивается в активную камеру, производя при этом работу, сопровождаемую незначительным понижением давления: например, для рабочей камеры объемом в 3000 см3 и активной камеры в 35 см3 падение давления составит 1,16%, т.е., например, действительное рабочее давление составит 59,30 бар при начальном рабочем давлении 60 бар. Затем поршень двигателя начинает движение вниз при политропном расширении, которое производит работу при понижении давления до тех пор, пока не откроется выпускной клапан (например, при значении давления около 4 бар), после чего следует возвращение к атмосферному давлению во время такта выпуска для начала нового цикла.
Двигатель с активной камерой может также работать автономно в режиме с двумя источниками энергии при использовании дополнительного источника энергии, создаваемого ископаемыми или другими видами топлива (фиг. 9), при котором согласно одному из вариантов изобретения он приводит в действие воздушный компрессор 27, который питает резервуар-хранилище 22. Общая работа агрегата такая же, как была описана выше при рассмотрении фиг. 1-4. Данная компоновка позволяет заполнять резервуар-хранилище во время работы с дополнительным источником энергии, но приводит к относительно большим потерям энергии из-за наличия компрессора. Согласно другому варианту изобретения (не показан на чертежах) воздушный компрессор питает рабочую камеру непосредственно. При такой рабочей компоновке динамический редукционный клапан 21 остается закрытым, а компрессор подает сжатый воздух в рабочую камеру, при этом сжатый воздух нагревается нагревательным устройством и увеличивает свое давление и/или объем перед подачей в активную камеру 13, как было описано в предыдущих сценариях. При таком режиме работы двигатель управляется непосредственно путем регулирования давления компрессора, и потери энергии из-за использования компрессора намного меньше, чем в предыдущем сценарии. Наконец и согласно еще одному варианту выполнения изобретения (фиг. 10) компрессор питает резервуар-хранилище 22 высокого давления и рабочую камеру 19 одновременно или последовательно, в зависимости от требований по энергии. Двухпутевой пневмораспределитель 28 используется, чтобы направлять подачу либо в резервуар-хранилище 22, либо в рабочую камеру 19, либо в оба объема одновременно. Выбор делается в соответствии с требованиями по энергии двигателя с учетом потребности в энергии компрессора: если требования к двигателю относительно низки, то подача осуществляется в резервуар высокого давления. Если энергетические требования к двигателю высокие, то подача осуществляется только в рабочую камеру.
На фиг. 11 дается схематическое изображение двигателя с активной камерой, согласно данному изобретению, включающего две ступени расширения, на котором показаны резервуар-хранилище 22 сжатого воздуха высокого давления, динамический редукционный клапан 21, рабочая камера 19 вместе с первой ступенью, содержащей цилиндр 2 двигателя, в котором скользит поршень 1 (изображен в своей верхней мертвой точке), которым управляет нагнетательный рычаг. Поршень 1 соединен шарнирно со свободным концом 1А нагнетательного рычага состоящего из плеча 3, закрепленного на оси 5, общей с другим плечом 4, с закрепленным с возможностью колебаться на неподвижной оси 6. На общей оси 5
- 6 008067 управляющий соединительный шток 7 соединяется с плечами 3 и 4, и он также соединен с пальцем 8 кривошипа 9, вращающегося на оси 10. Когда кривошип вращается, управляющий соединительный шток 7 прикладывает усилие к общей оси 5 плечей 3 и 4 нагнетательного рычага, перемещая, тем самым, поршень 1 вдоль оси цилиндра 2 и передает обратно усилие, приложенное к поршню 1 во время хода двигателя, на кривошип 9, тем самым вызывая его вращение. Цилиндр двигателя соединен посредством канала 12, находящегося в его верхней части, с цилиндром 13 активной камеры, в которой скользит поршень 14 (называемый нагнетательным поршнем), соединенный соединительным шоком 15 с пальцем 16 кривошипа 9. Впускной воздухопровод 17, регулируемый клапаном 18, разблокирует канал 12, соединяющий цилиндр 2 двигателя и активную камеру цилиндра 13, и подает в двигатель сжатый воздух из рабочей камеры 19, в которой поддерживается рабочее давление и в которую сжатый воздух подается через воздухопровод 20, регулируемый динамическим редукционным клапаном 21. Выпускной воздухопровод 23 соединен через теплообменник 29 с вводом 17В второй ступени двигателя, включающей цилиндр 2В двигателя, в котором скользит поршень 1В, которым управляет нагнетательный рычаг. Поршень 1В соединен шарнирно со свободным концом 1С нагнетательного рычага, состоящего из плеча 3В, закрепленного на оси 5В, общей с другим плечом 4В, закрепленном с возможностью колебаться на неподвижной оси 6В. На оси 5В, общей для плечей 3В и 4В, закреплен управляющий соединительный шток 7В, который соединен с пальцем 8В кривошипа 9, вращающегося на оси 10. Когда кривошип вращается, управляющий соединительный шток 7В прикладывает усилие к общей оси 5В для плечей 3В и 4В нагнетательного рычага, перемещая, тем самым, поршень 1В вдоль оси цилиндра 2В, и передает обратно усилия, прилагаемые к поршню 1В во время хода двигателя, на кривошип 9, тем самым вызывая его вращение. Цилиндр двигателя соединен посредством канала 12В, находящегося в его верхней части с активной камерой цилиндра 13В, в котором скользит поршень 14В (называемый нагнетательным поршнем), соединенный соединительным штоком 15В с пальцем 16В кривошипа 9. Впускной воздухопровод 17В, регулируемый клапаном 18В, разблокирует канал 12В, соединяющий цилиндр 2В двигателя и цилиндр 13В активной камеры, и подает в двигатель сжатый воздух. С целью упростить чертеж вторая ступень изображена рядом с первой. Совершенно очевидно, что предпочтительно использовать только один кривошип и что вторая ступень расположена на той же продольной плоскости, что и первая. Выходной воздухопровод 23 первой ступени двигателя соединен через теплообменник 29 типа воздух-воздух с впускным воздухопроводом 17В второй ступени двигателя. При данном типе конфигурации первая ступень будет иметь такой размер, что в конце такта расширения двигателя выпускаемый воздух имеет такое остаточное давление, что после его нагревания в теплообменнике типа воздух-воздух с целью увеличить его давление и/или объем, он будет обладать достаточной энергией, чтобы обеспечить правильную работу последующей ступени.
На фиг. 12 изображен двигатель с активной камерой, использующей один источник энергии и работающей на ископаемом топливе. Двигатель соединен с компрессором 27, который подает сжатый воздух в рабочую камеру 19, которая в данном случае содержит горелку 25, получающую энергию от баллона 26 с газом. Общая работа установки такая же, как была описана выше.
Работа двигателя с активной камерой описана в предположении использования сжатого воздуха. Однако возможно использование любого сжатого газа без изменения описанного изобретения.
Данное изобретение не ограничивается примерами описанных и представленных конфигураций: материал, приборы и средства управления могут меняться, оставаясь при этом эквивалентными и создавая те же результаты. Количество цилиндров двигателя, их расположение и количество ступеней расширения могут варьироваться без изменения каким-либо образом описанного изобретения.

Claims (20)

  1. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
    1. Двигатель с активной камерой, содержащий по крайней мере один поршень (1), который скользит в цилиндре (2), управляемый устройством для остановки поршня в верхней мертвой точке и питаемый сжатым воздухом или любым другим газом под высоким давлением, заключенным в резервуарехранилище (22), давление которого уменьшается до среднего давления, называемого рабочим давлением, в рабочей камере (19) предпочтительно при помощи динамического редукционного клапана, отличающийся тем, что расширительная камера состоит из переменного объема, снабженного приспособлением для совершения работы, и соединяется и находится в контакте с объемом, образованным над главным поршнем двигателя, посредством постоянного канала (12), когда поршень останавливается в верхней мертвой точке, воздух или газ под давлением начинает поступать в расширительную камеру в тот момент, когда она имеет наименьший объем, и под действием напора находящегося под давлением воздуха она увеличивает свой объем, совершая работу, расширительная камера сохраняет объем, близкий к максимальному значению, а находящийся внутри нее сжатый воздух расширяется в цилиндр двигателя, тем самым толкая поршень двигателя вниз вдоль его хода и, в свою очередь, совершая работу, во время хода поршня двигателя вверх на такте выпуска переменный объем в расширительной ка
    - 7 008067 мере возвращается к своему наименьшему значению, чтобы снова начать полный рабочий цикл.
  2. 2. Двигатель по п.1, отличающийся тем, что рабочий цикл активной камеры с учетом цикла поршня двигателя включает три фазы:
    когда поршень двигателя останавливается в верхней мертвой точке: нагнетание в активную камеру с совершением работы вследствие увеличения ее объема, во время хода поршня двигателя при расширении: сохранение заданного объема, который представляет собой действительный объем расширительной камеры, во время такта выпуска поршня двигателя: восстановление объема активной камеры до минимального значения, что дает возможность начать цикл заново.
  3. 3. Двигатель по п.1 или 2, для которого рабочий термодинамический цикл в режиме использования одного источника энергии в виде сжатого воздуха отличается изотермическим расширением без совершения работы при сохранении энергии, осуществляемым между резервуаром-хранилищем сжатого воздуха высокого давления и рабочей камеры, за которым следует перекачивание, сопровождаемое очень незначительным расширением в цилиндре высокого давления, известным как квазиизотермическое, с совершением работы, с последующим политропным расширением с совершением работы в цилиндре двигателя и, наконец, выпуск при атмосферном давлении; то есть четырьмя следующими фазами:
    изотермическое расширение без совершения работы;
    перекачивание - незначительное расширение с совершением работы, известное как квазиизотермическое;
    политропное расширение с совершением работы;
    выпуск при давлении окружающей среды.
  4. 4. Двигатель по пп.1-3, отличающийся тем, что рабочая камера (19) содержит устройство (25, 26) для нагревания сжатого воздуха от дополнительного источника энергии, питаемого ископаемым или другим видом топлива, и это устройство увеличивает температуру и\или давление проходящего через нее воздуха.
  5. 5. Двигатель по п.4, отличающийся тем, что сжатый воздух нагревается вследствие сгорания ископаемого или биологического топлива непосредственно в сжатом воздухе, и в этом случае двигатель называется двигателем со сгоранием типа внешнее-внутреннее.
  6. 6. Двигатель по п.4, отличающийся тем, что сжатый воздух, находящийся в рабочей камере, нагревается вследствие сгорания ископаемого или биологического топлива в теплообменнике, при этом пламя не входит в непосредственный контакт со сжатым воздухом; в этом случае двигатель называется двигателем со сгоранием типа внешнее-внешнее.
  7. 7. Двигатель по любому из пп.4-6, отличающийся тем, что термический нагреватель использует термохимическую реакцию между газом и твердым веществом, основанную на преобразовании вследствие испарения жидкого реагента, содержащегося в испарителе, например жидкого аммония или газа, который вступает в реакцию с твердым реагентом, находящимся в реакторе, например солями, подобными хлоридам кальция, магния или бария или другим, химическая реакция с которыми приводит к выделению тепла и которые после окончания реакции могут быть регенерированы путем нагревания реактора, при котором происходит десорбция газообразного аммония, который компенсируется в испарителе.
  8. 8. Двигатель по любому из пп.4-7, у которого термодинамический цикл при работе в режиме использования двух источников энергии с дополнительным источником энергии отличается изотермическим расширением без совершения работы при сохранении энергии, осуществляемым в рабочей камере путем увеличения температуры вследствие нагревания воздуха ископаемым источником энергии, за которым следует очень незначительное расширение, известное как квазиизотермическое, с совершением работы, политропное расширение с совершением работы в цилиндре двигателя и, наконец, выпуск при атмосферном давлении, и представляет собой пять последовательных фаз следующим образом:
    изотермическое расширение;
    увеличение температуры;
    перекачивание - незначительное расширение с совершением работы, известное как квазиизотермическое;
    политропное расширение с совершением работы;
    выпуск при давлении окружающей среды.
  9. 9. Двигатель по любому из вышеизложенных пунктов, отличающийся тем, что управление крутящим моментом и скоростью двигателя осуществляется путем управления давлением в рабочей камере (19).
  10. 10. Двигатель по любому из вышеизложенных пунктов, отличающийся тем, что во время работы в режиме использования двух источников энергии с дополнительным источником энергии компьютер управляет количеством используемой энергии в соответствии с давлением сжатого воздуха и, следовательно, массы воздуха, подаваемого в рабочую камеру.
  11. 11. Двигатель по любому из вышеизложенных пунктов, отличающийся тем, что объем активной камеры образуется поршнем (14), называемым нагнетательным поршнем, скользящим в цилиндре (13) и соединенным при помощи соединительного штока (15) с кривошипом (9) двигателя согласно классиче
    - 8 008067 ской цепи привода.
  12. 12. Двигатель по п.11, отличающийся тем, что ход нагнетательного поршня 14 рассчитан таким образом, что когда достигается объем, выбранный в качестве объема камеры, и во время хода вниз поршня (1) двигателя, нагнетательный поршень (14) заканчивает ход вниз и начинает ход вверх с тем, чтобы достичь верхней мертвой точки приблизительно в то же время, когда поршень двигателя достигает своей верхней мертвой точки.
  13. 13. Двигатель по любому из вышеизложенных пунктов, отличающийся тем, что для обеспечения автономной работы двигателя во время его использования в режиме с дополнительным источником энергии и/или случае опорожнения резервуара-хранилища (22) сжатого воздуха, двигатель с активной камерой согласно данному изобретению соединяется с воздушным компрессором (27), обеспечивающим подачу сжатого воздуха в резервуар-хранилище (22) сжатого воздуха высокого давления.
  14. 14. Двигатель по п.13, отличающийся тем, что воздушный компрессор (27) непосредственно питает рабочую камеру (19). В этом случае двигателем можно управлять, управляя давлением компрессора (27), а динамический редукционный клапан (21), расположенный между резервуаром-хранилищем высокого давления и рабочей камерой, остается закрытым.
  15. 15. Двигатель по п.13 или 14, отличающийся тем, что воздушный компрессор (27) питает одновременно или последовательно в сочетании резервуар-хранилище (22) и рабочую камеру (19).
  16. 16. Двигатель по любому из вышеизложенных пунктов, отличающийся работой в режиме использования одного источника энергии в виде ископаемого топлива (или другого), при этом рабочая камера (19) питается только от соединенного с ней воздушного компрессора (27), а резервуар-хранилище сжатого воздуха высокого давления просто отсутствует.
  17. 17. Двигатель по п.6 или любому из пп.13-16, отличающийся тем, что отработавший воздух после расширения возвращается на вход присоединенного воздушного компрессора.
  18. 18. Двигатель по любому из вышеизложенных пунктов, работающий в режиме использования сжатого воздуха в качестве единственного источника энергии, отличающийся тем, что двигатель включает целый ряд ступеней расширения с увеличивающимися размерами цилиндров, причем каждая ступень содержит активную камеру, согласно данному изобретению, и что между каждыми двумя ступенями расположен теплообменник (29) для нагревания отработавшего воздуха из предыдущей ступени.
  19. 19. Двигатель по п.18, работающий в режиме использования двух источников энергии, отличающийся тем, что теплообменник, расположенный между каждыми двумя ступенями, снабжен нагревательным устройством, работающим с использованием дополнительного источника энергии.
  20. 20. Двигатель по п.18 или 19, отличающийся тем, что теплообменники и нагревательное устройство используются в многоступенчатом устройстве в сочетании друг с другом или в отдельности и используют один и тот же источник энергии.
EA200600967A 2003-11-17 2004-11-17 Двигатель с активной камерой, работающий от одного и/или двух источников энергии и использующий сжатый воздух и/или дополнительный источник энергии и его термодинамический цикл EA008067B1 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR0313401A FR2862349B1 (fr) 2003-11-17 2003-11-17 Moteur a chambre active mono et/ou bi energie a air comprime et/ou energie additionnelle et son cycle thermodynamique
PCT/FR2004/002929 WO2005049968A1 (fr) 2003-11-17 2004-11-17 Moteur a chambre active mono et/ou bi energie a air comprime et/ou energie additionnelle et son cycle thermodynamique

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EA200600967A1 EA200600967A1 (ru) 2006-10-27
EA008067B1 true EA008067B1 (ru) 2007-02-27

Family

ID=34508500

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EA200600967A EA008067B1 (ru) 2003-11-17 2004-11-17 Двигатель с активной камерой, работающий от одного и/или двух источников энергии и использующий сжатый воздух и/или дополнительный источник энергии и его термодинамический цикл

Country Status (30)

Country Link
US (1) US7469527B2 (ru)
EP (1) EP1702137B1 (ru)
JP (2) JP2007511697A (ru)
KR (1) KR101156726B1 (ru)
CN (1) CN100439655C (ru)
AP (1) AP2006003652A0 (ru)
AT (1) ATE373769T1 (ru)
AU (1) AU2004291704B2 (ru)
BR (1) BRPI0416222A (ru)
CY (1) CY1108097T1 (ru)
DE (1) DE602004009104T2 (ru)
DK (1) DK1702137T3 (ru)
EA (1) EA008067B1 (ru)
EC (1) ECSP066652A (ru)
ES (1) ES2294572T3 (ru)
FR (1) FR2862349B1 (ru)
GE (1) GEP20084479B (ru)
HK (1) HK1103779A1 (ru)
HR (1) HRP20060223B1 (ru)
IL (1) IL175697A (ru)
MA (1) MA28332A1 (ru)
MX (1) MXPA06005551A (ru)
NO (1) NO339215B1 (ru)
NZ (1) NZ547975A (ru)
PL (1) PL1702137T3 (ru)
PT (1) PT1702137E (ru)
SI (1) SI1702137T1 (ru)
TN (1) TNSN06143A1 (ru)
WO (1) WO2005049968A1 (ru)
ZA (1) ZA200604895B (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2701784C2 (ru) * 2014-05-22 2019-10-01 Мотор Девелопмент Интернэшнл С.А. Работающий на сжатом воздухе двигатель с включенной активной камерой и с активным распределением впуска

Families Citing this family (62)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2887591B1 (fr) 2005-06-24 2007-09-21 Mdi Motor Dev Internat Sa Groupe moto-compresseur basses temperatures a combustion "froide" continue a pression constante et a chambre active
CN100364800C (zh) * 2006-04-21 2008-01-30 江苏大学 太阳能-压缩空气或液氮动力汽车
FR2902285A1 (fr) * 2006-06-19 2007-12-21 Guy Negre Procede et dispositif de desinfection des sols par generation d'air comprime chaud humidifie
FR2904054B1 (fr) * 2006-07-21 2013-04-19 Guy Joseph Jules Negre Moteur cryogenique a energie thermique ambiante et pression constante et ses cycles thermodynamiques
FR2905404B1 (fr) * 2006-09-05 2012-11-23 Mdi Motor Dev Internat Sa Moteur a chambre active mono et/ou bi energie a air comprime et/ou energie additionnelle.
WO2009033191A2 (en) * 2007-09-07 2009-03-12 Rafalski Leroy J Jr Compressed fluid motor
US9435202B2 (en) 2007-09-07 2016-09-06 St. Mary Technology Llc Compressed fluid motor, and compressed fluid powered vehicle
WO2009126784A2 (en) 2008-04-09 2009-10-15 Sustainx, Inc. Systems and methods for energy storage and recovery using compressed gas
US8240140B2 (en) 2008-04-09 2012-08-14 Sustainx, Inc. High-efficiency energy-conversion based on fluid expansion and compression
US8037678B2 (en) 2009-09-11 2011-10-18 Sustainx, Inc. Energy storage and generation systems and methods using coupled cylinder assemblies
US8474255B2 (en) 2008-04-09 2013-07-02 Sustainx, Inc. Forming liquid sprays in compressed-gas energy storage systems for effective heat exchange
US8448433B2 (en) 2008-04-09 2013-05-28 Sustainx, Inc. Systems and methods for energy storage and recovery using gas expansion and compression
US8250863B2 (en) 2008-04-09 2012-08-28 Sustainx, Inc. Heat exchange with compressed gas in energy-storage systems
US7802426B2 (en) 2008-06-09 2010-09-28 Sustainx, Inc. System and method for rapid isothermal gas expansion and compression for energy storage
US20100307156A1 (en) 2009-06-04 2010-12-09 Bollinger Benjamin R Systems and Methods for Improving Drivetrain Efficiency for Compressed Gas Energy Storage and Recovery Systems
US7958731B2 (en) 2009-01-20 2011-06-14 Sustainx, Inc. Systems and methods for combined thermal and compressed gas energy conversion systems
US8677744B2 (en) 2008-04-09 2014-03-25 SustaioX, Inc. Fluid circulation in energy storage and recovery systems
US8225606B2 (en) 2008-04-09 2012-07-24 Sustainx, Inc. Systems and methods for energy storage and recovery using rapid isothermal gas expansion and compression
US8479505B2 (en) 2008-04-09 2013-07-09 Sustainx, Inc. Systems and methods for reducing dead volume in compressed-gas energy storage systems
US8359856B2 (en) 2008-04-09 2013-01-29 Sustainx Inc. Systems and methods for efficient pumping of high-pressure fluids for energy storage and recovery
US8225900B2 (en) * 2008-04-26 2012-07-24 Domes Timothy J Pneumatic mechanical power source
USRE47647E1 (en) 2008-04-26 2019-10-15 Timothy Domes Pneumatic mechanical power source
US8561747B2 (en) 2008-04-26 2013-10-22 Timothy Domes Pneumatic mechanical power source
WO2010105155A2 (en) 2009-03-12 2010-09-16 Sustainx, Inc. Systems and methods for improving drivetrain efficiency for compressed gas energy storage
US8104274B2 (en) 2009-06-04 2012-01-31 Sustainx, Inc. Increased power in compressed-gas energy storage and recovery
US8436489B2 (en) * 2009-06-29 2013-05-07 Lightsail Energy, Inc. Compressed air energy storage system utilizing two-phase flow to facilitate heat exchange
US8146354B2 (en) 2009-06-29 2012-04-03 Lightsail Energy, Inc. Compressed air energy storage system utilizing two-phase flow to facilitate heat exchange
US8247915B2 (en) 2010-03-24 2012-08-21 Lightsail Energy, Inc. Energy storage system utilizing compressed gas
US8196395B2 (en) 2009-06-29 2012-06-12 Lightsail Energy, Inc. Compressed air energy storage system utilizing two-phase flow to facilitate heat exchange
DE102009033249B3 (de) * 2009-07-14 2011-01-20 Konrad Heimanns Kurbeltrieb
WO2011056855A1 (en) 2009-11-03 2011-05-12 Sustainx, Inc. Systems and methods for compressed-gas energy storage using coupled cylinder assemblies
MX2011011837A (es) * 2010-03-15 2011-11-29 Scuderi Group Llc Motor hibrido de aire de ciclo dividido con modo de encendido y carga.
US8171728B2 (en) 2010-04-08 2012-05-08 Sustainx, Inc. High-efficiency liquid heat exchange in compressed-gas energy storage systems
US8191362B2 (en) 2010-04-08 2012-06-05 Sustainx, Inc. Systems and methods for reducing dead volume in compressed-gas energy storage systems
US8234863B2 (en) 2010-05-14 2012-08-07 Sustainx, Inc. Forming liquid sprays in compressed-gas energy storage systems for effective heat exchange
US8495872B2 (en) 2010-08-20 2013-07-30 Sustainx, Inc. Energy storage and recovery utilizing low-pressure thermal conditioning for heat exchange with high-pressure gas
FR2965581B1 (fr) * 2010-10-04 2014-05-16 Motor Development Int Sa Moteur a chambre active incluse mono et/ou bi energie a air comprime et/ou a energie additionnelle
FR2965582B1 (fr) 2010-10-05 2016-01-01 Motor Development Int Sa Moteur autodetendeur plurimodal a air comprime a chambre active incluse
US8591449B2 (en) 2010-10-18 2013-11-26 Dennis Sheanne Hudson Vessel for storing fluid at a constant pressure across a range of internal deformations
CN102031994A (zh) * 2010-10-27 2011-04-27 王超 液态气体气化膨胀动力装置
US8578708B2 (en) 2010-11-30 2013-11-12 Sustainx, Inc. Fluid-flow control in energy storage and recovery systems
CN102094679B (zh) * 2010-12-02 2017-03-15 无锡中阳新能源科技有限公司 一种环射式多级串联压缩空气发动机及其工质流程
EP2715075A2 (en) 2011-05-17 2014-04-09 Sustainx, Inc. Systems and methods for efficient two-phase heat transfer in compressed-air energy storage systems
CN102226425A (zh) * 2011-05-23 2011-10-26 浙江大学 气动内燃混合动力发动机
US20130091836A1 (en) 2011-10-14 2013-04-18 Sustainx, Inc. Dead-volume management in compressed-gas energy storage and recovery systems
CN103061817B (zh) * 2011-10-18 2014-12-03 周登荣 二冲程空气动力发动机总成
CN103061818B (zh) 2011-10-18 2014-09-03 周登荣 具有补充压缩空气回路的压缩空气发动机总成
CN103089936B (zh) * 2011-10-28 2014-03-26 周登荣 用于空气动力发动机的多柱体动力分配器
CN103306728A (zh) * 2012-03-13 2013-09-18 周登荣 V型多缸空气动力发动机
CN103452590B (zh) * 2012-06-05 2016-02-17 周登荣 一种空气动力发动机操作控制方法
CN103485829B (zh) * 2012-06-15 2015-08-12 周登荣 一种空气动力发动机的安全监测控制方法
CN103510987B (zh) * 2012-06-20 2016-03-30 周登荣 一种多缸空气动力发动机总成的停缸控制方法
WO2014161065A1 (en) * 2013-04-03 2014-10-09 Sigma Energy Storage Inc. Compressed air energy storage and recovery
CN104121158B (zh) * 2013-04-25 2017-11-10 牛顺喜 气体内循环发动机及太阳能发电系统
CN103742261A (zh) * 2014-01-23 2014-04-23 马平川 增容循环发动机
CN106089424A (zh) * 2016-08-18 2016-11-09 江苏三能动力总成有限公司 一种可变排量的发动机
CN110469399B (zh) * 2019-08-01 2021-03-02 燕山大学 一种液态空气和燃油双能源混合动力式发动机
CN111691925B (zh) * 2020-06-24 2021-11-09 张谭伟 一种空气发动机
CN112267954A (zh) * 2020-10-20 2021-01-26 朱国钧 无油空气动力发电发动机
AU2020476553A1 (en) 2020-11-11 2023-06-15 Motor Development International S.A. Compressed-air engine with integrated active chamber and active distribution with balanced valve
FR3135486A1 (fr) 2022-05-10 2023-11-17 Motor Development International Sa Moteur à air comprimé à chambre active incluse et à distribution active à soupape d’échappement équilibrée permettant une désactivation de cylindre
CN114909197B (zh) * 2022-06-23 2023-06-27 西安热工研究院有限公司 一种重力压缩空气储能装置及运行方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19515325A1 (de) * 1995-04-18 1996-10-24 Juergen Peter Hill Ventilgesteuerter Zweitaktdieselmotor mit Knickpleuel
FR2769949A1 (fr) * 1997-10-17 1999-04-23 Guy Negre Procede de controle du mouvement de piston de machine, dispositif de mise en oeuvre et equilibrage du dispositif
FR2779480A1 (fr) * 1998-06-03 1999-12-10 Guy Negre Procede de fonctionnement et dispositif de moteur a injection d'air comprime additionnel fonctionnant en mono energie, ou en bi energie bi ou tri modes d'alimentation
FR2831598A1 (fr) * 2001-10-25 2003-05-02 Mdi Motor Dev Internat Groupe motocompresseur-motoalternateur a injection d'air comprime additionnel fonctionnant en mono et pluri energies

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3961607A (en) * 1972-05-12 1976-06-08 John Henry Brems Internal combustion engine
JPS5240243Y2 (ru) * 1973-06-07 1977-09-12
JPS51105508A (ja) * 1975-03-14 1976-09-18 Shigeto Fukuzawa Kapuruenjin
US4149370A (en) * 1977-02-28 1979-04-17 Eduardo Ayala Vargas Self starting internal combustion engine with means for changing the expansion ratio
US4444024A (en) * 1981-08-04 1984-04-24 Mcfee Richard Dual open cycle heat pump and engine
US4696158A (en) * 1982-09-29 1987-09-29 Defrancisco Roberto F Internal combustion engine of positive displacement expansion chambers with multiple separate combustion chambers of variable volume, separate compressor of variable capacity and pneumatic accumulator
JPH08158887A (ja) * 1992-09-24 1996-06-18 Saburo Shirayanagi エンジン
FR2749882B1 (fr) * 1996-06-17 1998-11-20 Guy Negre Procede de moteur depolluant et installation sur autobus urbain et autres vehicules
FR2753487B1 (fr) * 1996-09-19 1998-11-20 Guy Negre Installation de compresseurs d'alimentation en air comprime haute pression pour moteur depollue ou depolluant
FR2754309B1 (fr) * 1996-10-07 1998-11-20 Guy Negre Procede et dispositif de reacceleration pour vehicule equipe de compresseurs d'alimentation en air comprime haute pression pour moteur depollue ou depolluant
FR2758589B1 (fr) * 1997-01-22 1999-06-18 Guy Negre Procede et dispositif de recuperation de l'energie thermique ambiante pour vehicule equipe de moteur depollue a injection d'air comprime additionnel
FR2773849B1 (fr) * 1998-01-22 2000-02-25 Guy Negre Procede et dispositif de rechauffage thermique additionnel pour vehicule equipe de moteur depollue a injection d'air comprime additionnel
US6568186B2 (en) * 2001-06-21 2003-05-27 Nano Precision, Inc. Hybrid expansible chamber engine with internal combustion and pneumatic modes

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19515325A1 (de) * 1995-04-18 1996-10-24 Juergen Peter Hill Ventilgesteuerter Zweitaktdieselmotor mit Knickpleuel
FR2769949A1 (fr) * 1997-10-17 1999-04-23 Guy Negre Procede de controle du mouvement de piston de machine, dispositif de mise en oeuvre et equilibrage du dispositif
FR2779480A1 (fr) * 1998-06-03 1999-12-10 Guy Negre Procede de fonctionnement et dispositif de moteur a injection d'air comprime additionnel fonctionnant en mono energie, ou en bi energie bi ou tri modes d'alimentation
FR2831598A1 (fr) * 2001-10-25 2003-05-02 Mdi Motor Dev Internat Groupe motocompresseur-motoalternateur a injection d'air comprime additionnel fonctionnant en mono et pluri energies

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2701784C2 (ru) * 2014-05-22 2019-10-01 Мотор Девелопмент Интернэшнл С.А. Работающий на сжатом воздухе двигатель с включенной активной камерой и с активным распределением впуска

Also Published As

Publication number Publication date
EA200600967A1 (ru) 2006-10-27
NO339215B1 (no) 2016-11-14
JP2007511697A (ja) 2007-05-10
CN1926307A (zh) 2007-03-07
US7469527B2 (en) 2008-12-30
CN100439655C (zh) 2008-12-03
KR20060124650A (ko) 2006-12-05
BRPI0416222A (pt) 2007-01-02
AU2004291704A1 (en) 2005-06-02
SI1702137T1 (sl) 2008-02-29
ES2294572T3 (es) 2008-04-01
NO20062827L (no) 2006-08-17
WO2005049968A1 (fr) 2005-06-02
EP1702137B1 (fr) 2007-09-19
NZ547975A (en) 2010-09-30
IL175697A (en) 2010-11-30
ZA200604895B (en) 2008-08-27
DE602004009104D1 (de) 2007-10-31
CY1108097T1 (el) 2014-02-12
JP5001421B2 (ja) 2012-08-15
HRP20060223B1 (en) 2012-05-31
EP1702137A1 (fr) 2006-09-20
FR2862349B1 (fr) 2006-02-17
GEP20084479B (en) 2008-09-10
US20070101712A1 (en) 2007-05-10
HRP20060223A2 (en) 2007-05-31
DE602004009104T2 (de) 2008-06-12
PL1702137T3 (pl) 2008-02-29
TNSN06143A1 (fr) 2007-11-15
MA28332A1 (fr) 2006-12-01
DK1702137T3 (da) 2008-01-28
MXPA06005551A (es) 2007-01-26
PT1702137E (pt) 2007-11-21
AP2006003652A0 (en) 2006-06-30
JP2011094629A (ja) 2011-05-12
ECSP066652A (ru) 2007-02-28
IL175697A0 (en) 2008-02-09
ATE373769T1 (de) 2007-10-15
KR101156726B1 (ko) 2012-06-14
HK1103779A1 (en) 2007-12-28
AU2004291704B2 (en) 2011-05-26
FR2862349A1 (fr) 2005-05-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EA008067B1 (ru) Двигатель с активной камерой, работающий от одного и/или двух источников энергии и использующий сжатый воздух и/или дополнительный источник энергии и его термодинамический цикл
JP6100293B2 (ja) アクティブ型膨張チャンバーを有する圧縮空気又は気体及び／又は追加エネルギーを用いるエンジン
KR101323903B1 (ko) 연속적인 정압 저온 연소가 일어나고 활성 챔버를 구비하는저온 모터 압축기 유닛
AU2011311695B2 (en) Mono-energy and/or dual-energy engine with compressed air and/or additional energy, comprising an active chamber included in the cylinder
US20130167520A1 (en) Self-pressure-regulating compressed air engine comprising an integrated active chamber
WO2009156786A1 (en) Unitary engine and energy accumulation system
OA16356A (en) Mono-energy and/or dual-energy engine with compressed air and/or additional energy, comprising an active chamber included in the cylinder.
OA16357A (en) Self-pressure-regulating compressed air engine comprising an integrated active chamber.
OA16375A (en) Ship whose deck has a cavity incorporating a turntable.