JP6252823B2 - 加圧空気又は他の圧縮性ガスにより駆動される高効率エンジン - Google Patents
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Description
−ダクト35.Cの逆真空弁によるエンジン空気吸込み口は、ダクト37によって提供される;
−補助タンク34から入る、インジェクタ20によるエンジンへの最適化されかつ加熱された空気の吸込み口は、ダクト38によって安定される;
−一方向性の逆真空弁112による補助タンク34への空気の吸込み口は、ゲート・ソレノイド弁36とタイミングが合うように作動している出口弁により、エンジンがブレーキコンプレッサ操作モードで作動するので、ダクト39によって安定される。
Claims (7)
- 加圧空気又は他の圧縮性ガスにより駆動される往復動ピストンエンジンであって、
前記エンジンは一以上のシリンダ(3)とそれぞれ少なくとも一つの出口弁(5)と吸気弁(6)を含むヘッド(4)を備える関連したピストン(9)を含むエンジンブロック(2)を含み、前記出口弁(5)及び前記吸気弁(6)は前記ピストン(9)の上面と前記ヘッド(4)の底面(10)の間に定められる空間(7)と連通し、前記ヘッド(4)はさらに少なくとも一つの陰圧吸入ダクト(102、103)、前記吸入ダクト(102、103)に連結される一方弁(112、113)及び前記吸入ダクト(102、103)に配置されるフィルタ(114、115)を含み、
前記吸入ダクト(102、103)は前記ヘッド(4)内に配置され、前記ピストンの下方へのストロークの間、空気を外部の環境からのみ前記シリンダ(3)へ供給することが可能であり、前記空気は、前記ヘッド(4)内に設けられた予室中の加圧空気によって駆動されるピストンの下方へのストロークにおける陰圧によって吸入され、
前記加圧空気が、ピストンクラウンへの空気注入が始まるとピストン膨張ストローク開始時に加圧空気タンクから出てきて、前記加圧空気は、前記シリンダ上の前記ヘッド部とピストンの間の空間へ所定の圧力(X)で注入され、前記加圧空気の注入は、排出ストロークの間、上死点(TDC)に届く前に前記吸気弁(6)を押圧することによって開く前記ヘッド(4)動作のために行われることにより、前記ヘッド(4)と前記シリンダ(3)とを連通し、前記ヘッド(4)は前記上死点に届き、前記吸気弁(6)がピストンに対して上昇するにつれて、前記加圧空気は前記予室から膨張室を区切っている前記ピストンクラウンへと高速で通過することができ、
前記膨張ストローク開始時に、前記吸気弁(6)はまだ開位置に配置され、前記TDC後のストローク可変空間で、ピストンの下方へのストロークの間、前記ピストン(9)が駆動されると最終的に前記吸気弁(6)は閉じられ、
前記加圧空気タンク(11)は減圧ユニット(13)を含む供給回路(12)を通じて前記ピストンエンジン(101)に加圧空気を供給し、2×106から4×106Paの可変圧力を有する加圧空気又は他の圧縮性ガスにより駆動される往復動ピストンエンジン。 - 高圧タンク(11)とエンジンターボオルタネータ(15)が長手方向もしくは横方向のいずれかに配置され又は他の任意の位置に配置され、
流体の流れにおいて、前記ターボオルタネータ(15)は、前記ターボオルタネータ(15)前面に、タービン翼およびタービン軸を備える気密タービン(15A)、およびオルタネータのシャフト(15B)を有し、
前記タービン軸はオルタネータのシャフト(15B)に結合され、電力を生成するために、前記ターボオルタネータ(15)は、タービン翼に当たり、高圧タンク(11)からエンジンまで供給される高圧空気から電力を生成し、
前記電力は、
電気装置及び流体調節装置を作動するため、
ヒータ(16)又は抵抗(17)によりタンク(11)からエンジンへの全体の空気回路を通じて膨張空気を加熱するため、
シリンダ(3)及びヘッド(4)を加熱するため、および、
前記空気がその膨張において冷却されると生じる空気エネルギー損失を減少する及び/又は排除するように、前記予室に空気を供給するさらなる空気タンクを搭載するために使用されている、請求項1に記載の加圧空気又は他の圧縮性ガスにより駆動される往復動ピストンエンジン。 - 前記エンジンヘッドは、外部の空気が外部から内部側のみに通過できるようにする一方弁(112、113)を介して、ピストン表面により膨張室(7)が区切られる前記シリンダ(13)に外部の空気を伝えるために、ピストン(9)の下降工程中に空気吸引可能な前記吸入ダクト(102、103)を有していることを特徴とする請求項1または2に記載の加圧空気又は他の圧縮性ガスにより駆動される往復動ピストンエンジン。
- エンジン運転サイクル後に前記吸入ダクト(102、103)及びフィルタ(114,115)を介して運ばれる外部の環境からの空気は、前記ピストン(9)上昇工程中において、さらに配置されている出口弁ダクトを介して、再度外部に排出されることを特徴とする請求項3に記載の加圧空気又は他の圧縮性ガスにより駆動される往復動ピストンエンジン。
- 炭素又はケブラー材料からなるリード要素(112)を含み、可撓性を有するとともに、熱や機械的ストレス耐性、シリンダ内の負圧に適合され、ニードル弁、ボール弁、コーン弁から選択される一方弁(112、113)を有していることを特徴とする請求項3に記載の加圧空気又は他の圧縮性ガスにより駆動される往復動ピストンエンジン。
- 加圧空気又は他の圧縮性ガスにより駆動されるロータリーエンジンであって、
前記ロータリーエンジンは、ドライブシャフト、ハウジング、出口弁(22)、および、加圧空気タンクに加え、
圧力に対して抵抗するのに適した材料で作成された円形シールバンド(24)と、
各々が凹部を備える複数のロータリー・アーム(18)であって、前記円形シールバンド(24)と固定され、ピボットピン(19)上で旋回し、封止された円形のリングギアにおいて摺動する複数の前記ロータリー・アーム(18)とを有し、
前記ロータリーエンジンは、さらにフォトセル(21)とソレノイド弁(14)を有し、
前記ロータリーアーム(18)がフォトセル(21)を通過すると、前記ロータリー・アーム(18)の凹部に加圧空気を注入するためのインジェクタ(20)に、エンジンに高圧の空気を供給するための高圧タンク(11)内の加圧空気を供給するようにソレノイド弁(14)が切り替えられ、
各ロータリー・アーム(18)が、加圧空気の力の下で、受ける圧力の最大エネルギーを蓄積するために、シールバンド(24)と一緒に摺動可能に駆動され、
前記ロータリーアームが加速され、負圧の下で、吸入ダクト(102)を開いて、一方弁(112)に、封止された円形のリングギアへ補助空気を供給させることを特徴とする加圧空気又は他の圧縮性ガスにより駆動されるロータリーエンジン。 - 前記ロータリーエンジンは、更に、前記ロータリー・アーム(18)を駆動別の圧力であるように濾過された空気が排出されるために、前記吸入ダクト(102)から入口空気をフィルタリングする複数のフィルタ(114)を備え、
さらに、加圧空気を注入することによって、さらなる動作サイクルを提供するための前記フォトセルの前方に、回転方向に配置された出口弁を介することを特徴とする請求項6に記載の加圧空気又は他の圧縮性ガスにより駆動されるロータリーエンジン。
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