Claims (8)
1. Двигатель внутреннего сгорания двухтактный или четырехтактный, содержащий несколько соединенных между собой цилиндров, имеющих общую камеру сгорания и форсунку для впрыска топлива при подходе поршня к верхней мертвой точке, отличающийся тем, что смежные цилиндры соединены между собой через отверстие в стенке цилиндра, которое выполнено в верхней части цилиндра и перекрывается верхней частью поршня при его подходе к верхней мертвой точке.1. The internal combustion engine is two-stroke or four-stroke, containing several interconnected cylinders having a common combustion chamber and a nozzle for fuel injection when the piston approaches the top dead center, characterized in that the adjacent cylinders are interconnected through an opening in the cylinder wall, which is made in the upper part of the cylinder and is blocked by the upper part of the piston as it approaches the top dead center.
1.1. Двигатель по п.1, отличающийся тем, что смежные цилиндры соединены между собой через дополнительное отверстие в стенке цилиндра, которое выполнено в нижней части цилиндра над поршнем при его положении в нижней мертвой точке.1.1. The engine according to claim 1, characterized in that the adjacent cylinders are interconnected through an additional hole in the cylinder wall, which is made in the lower part of the cylinder above the piston when it is at the bottom dead center.
1.2. Двигатель по п.1, отличающийся тем, что он имеет основную форсунку, которая подключена к одному из смежных цилиндров и подает в этот цилиндр количество топлива, достаточное для его воспламенения, а в другом цилиндре может быть установлена дополнительная форсунка для впрыска в цилиндр небольшого количества топлива для образования бедной смеси или для подачи в цилиндр парообразующей жидкости.1.2. The engine according to claim 1, characterized in that it has a main nozzle that is connected to one of the adjacent cylinders and supplies enough fuel to this cylinder to ignite it, and an additional nozzle can be installed in the other cylinder to inject a small amount into the cylinder fuel to form a lean mixture or to supply a vaporizing liquid to the cylinder.
2. Двигатель внутреннего сгорания двухтактный, содержащий рабочий цилиндр с поршнем и впускные окна рабочего цилиндра, которые выполнены в нижней части цилиндра над поршнем при его положении в нижней мертвой точке и соединены с внешним источником наддува, например, с помощью перепускного канала с компрессорным цилиндром, поршень которого работает в противофазе с поршнем рабочего цилиндра, отличающийся тем, что продувка рабочего цилиндра ведется от внешнего источника продувки через впускные и выпускные окна, которые выполнены в верхней части цилиндра и соединены с механизмом газораспределения (клапанным, золотниковым, дисковым или любым другим), фазы работы которого установлены так, что продувка цилиндра ведется до открытия впускных окон, выполненных в нижней части цилиндра.2. A two-stroke internal combustion engine comprising a working cylinder with a piston and inlet windows of the working cylinder, which are made in the lower part of the cylinder above the piston at its position at bottom dead center and are connected to an external boost source, for example, using a bypass channel with a compressor cylinder, the piston of which works out of phase with the piston of the working cylinder, characterized in that the working cylinder is purged from an external purge source through the inlet and outlet windows, which are made in the upper Asti cylinder and connected to the valve mechanism (valve spool, disk or any other), the work phase is set so that the purging of the cylinder is conducted to the inlet opening of the windows formed in the bottom of the cylinder.
2.1. Двигатель по п.2, отличающийся тем, что к перепускному каналу подключена форсунка для впрыска топлива в рабочий цилиндр после окончания его продувки.2.1. The engine according to claim 2, characterized in that an injector for injecting fuel into the working cylinder after completion of its purge is connected to the bypass channel.
2.2. Двигатель по п.2, отличающийся тем, что компрессорный цилиндр снабжен устройством для регулирования производительности.2.2. The engine according to claim 2, characterized in that the compressor cylinder is equipped with a device for regulating performance.
2.3. Двигатель по п.2, отличающийся тем, что рабочий цилиндр состоит из нескольких соединенных между собой цилиндров, имеющих общую камеру сгорания.2.3. The engine according to claim 2, characterized in that the working cylinder consists of several interconnected cylinders having a common combustion chamber.
3. Двигатель внутреннего сгорания двухтактный, содержащий рабочий цилиндр с поршнем, выпускные окна цилиндра, выполненные над поршнем при его положении в нижней мертвой точке, впускные окна, внешний источник продувки, например в виде нагнетателя или компрессорного цилиндра и устройство для топливо подачи, отличающийся тем, что впускные окна расположены в верхней части цилиндра и соединены с камерой впуска, в которой установлен, связанный по вращению с валом двигателя, цилиндрический золотник с окнами, у которого окна размещены на цилиндрической поверхности золотника по углу поворота вала так, что их закрытие происходит после закрытия поршнем выпускных окон.3. A two-stroke internal combustion engine comprising a working cylinder with a piston, cylinder outlet windows made above the piston at its bottom dead center position, inlet windows, an external purge source, for example in the form of a supercharger or compressor cylinder, and a fuel supply device, characterized in that the inlet windows are located in the upper part of the cylinder and are connected to the inlet chamber, in which a cylindrical spool with windows is installed, rotationally connected with the engine shaft, in which the windows are placed on the cylinder cal surface of the slide on the angle of rotation of the shaft so that their closing takes place after the close of the piston exhaust ports.
3.1. Двигатель по п.3, отличающийся тем, что рабочий цилиндр состоит из нескольких соединенных между собой цилиндров, имеющих общую камеру сгорания.3.1. The engine according to claim 3, characterized in that the working cylinder consists of several interconnected cylinders having a common combustion chamber.
3.2. Двигатель по п.3, отличающийся тем, что в верхней части цилиндра выполнены две изолированные друг от друга камеры впуска, каждая из которых имеет свой золотник, при этом одна камера низкого давления является продувочной и подключена к нагнетателю напрямую без дросселирования поступающего от нагнетателя воздуха, а другая камера высокого давления на входе имеет регулятор количества поступающего в цилиндр газа и подает в цилиндр газ после закрытия поршнем выпускных окон.3.2. The engine according to claim 3, characterized in that in the upper part of the cylinder there are two inlet chambers isolated from each other, each of which has its own spool, while one low-pressure chamber is purge and is connected to the supercharger directly without throttling the air coming from the supercharger, and the other high-pressure chamber at the inlet has a regulator of the amount of gas entering the cylinder and delivers gas to the cylinder after the piston closes the outlet windows.
3.3. Двигатель по п.3 и 3.2, отличающийся тем, что устройство для топливоподачи включает в себя форсунку для впрыска топлива, которая установлена в канале, соединяющем камеру впуска высокого давления с рабочим цилиндром двигателя.3.3. The engine according to claim 3 and 3.2, characterized in that the fuel supply device includes a nozzle for injecting fuel, which is installed in the channel connecting the high-pressure inlet chamber to the working cylinder of the engine.
3.4. Двигатель по п.3, 3.2 и 3.3, отличающийся тем, что он имеет цилиндр двухстороннего действия, у которого с одной стороны поршня, обращенной к механизму движения поршня, образована полость компрессора, которая соединена с камерой высокого давления, а с другой стороны поршня образована полость двигателя.3.4. The engine according to claim 3, 3.2 and 3.3, characterized in that it has a double-acting cylinder, in which on one side of the piston facing the piston movement mechanism a compressor cavity is formed, which is connected to the high-pressure chamber, and on the other side of the piston is formed engine cavity.
3.5. Двигатель по п.3, отличающийся тем, что он имеет цилиндр двухстороннего действия, у которого с двух сторон поршня образованы полости двигателя.3.5. The engine according to claim 3, characterized in that it has a double-acting cylinder, in which engine cavities are formed on both sides of the piston.
3.6. Двигатель по п.3 и 3.5., отличающийся тем, что в камерах впуска ось вращения золотников расположена вдоль оси цилиндра.3.6. The engine according to claim 3 and 3.5., Characterized in that in the intake chambers the axis of rotation of the spools is located along the axis of the cylinder.
4. Двигатель внутреннего сгорания двухтактный или четырехтактный, содержащий два размещенных рядом и параллельно друг другу рабочих цилиндра, поршни которых совершают движение в различном направлении, а так же впускные и выпускные окна цилиндров, соединенные соответственно с камерой впуска и камерой выпуска, в которых установлены цилиндрические золотники с окнами, связанные по вращению с валом двигателя, отличающийся тем, что камеры и золотники имеют дополнительные окна в осевом направлении, из которых дополнительные окна на цилиндрической поверхности золотников размещены по углу поворота вала в соответствии с заданными фазами распределения рабочей среды для смежного цилиндра, а дополнительные окна камер соединены с помощью каналов с соответствующими окнами смежного цилиндра.4. A two-stroke or four-stroke internal combustion engine, comprising two working cylinders arranged side by side and parallel to each other, the pistons of which move in different directions, as well as the inlet and outlet windows of the cylinders, respectively connected to the intake chamber and the exhaust chamber, in which cylindrical spools with windows, rotationally coupled to the motor shaft, characterized in that the chambers and spools have additional windows in the axial direction, of which additional windows per cylinder tion surface of spools are arranged at an angle of rotation of the shaft in accordance with the phase distribution given operating environment for the adjacent cylinder, and additional windows chambers connected by channels with the respective cylinder adjacent windows.
5. Двигатель внутреннего сгорания двухтактный, содержащий механизм движения поршней и цилиндры двухстороннего действия, у которых с двух сторон поршня образованы самостоятельные полости цилиндров, и часть этих полостей соединена друг с другом и имеет общую камеру сгорания, отличающийся тем, что с одной стороны поршня цилиндра двухстороннего действия, обращенной к механизму движения поршней, образована рабочая полость двухтактного двигателя, а с другой стороны поршня этого цилиндра образована рабочая полость паровой или пневматической машины (мотора), создающая условия для охлаждения поршня и утилизации тепловой и механической энергии двигателя.5. A two-stroke internal combustion engine containing a piston movement mechanism and double-acting cylinders, in which independent cylinder cavities are formed on both sides of the piston, and some of these cavities are connected to each other and have a common combustion chamber, characterized in that on one side of the cylinder piston double-acting, facing the piston movement mechanism, a working cavity of a two-stroke engine is formed, and on the other side of the piston of this cylinder a working cavity of steam or pneumatic is formed machine (motor), creating conditions for cooling the piston and the utilization of thermal and mechanical energy of the engine.
5.1. Двигатель по п.5 отличающийся тем, что в цилиндре со стороны рабочей полости машины использован механизм золотникового газораспределения, связанный по вращению с валом двигателя.5.1. The engine according to claim 5, characterized in that in the cylinder, from the side of the working cavity of the machine, a valve control mechanism is used, connected in rotation with the engine shaft.
5.2. Двигатель по п.5, отличающийся тем, что в цилиндре со стороны рабочей полости машины установлена форсунка для подачи в эту полость парообразующей жидкости при начале движения поршней к НМТ, а механизм золотникового газораспределения в этом случае настроен только на выпуск отработанного пара при движении поршней к ВМТ.5.2. The engine according to claim 5, characterized in that a nozzle is installed in the cylinder on the side of the working cavity of the machine for supplying vaporizing fluid to the cavity at the beginning of the piston movement to the BDC, and the valve control mechanism in this case is configured only to exhaust the exhaust steam when the pistons move to TDC.
5.3. Двигатель по п.5, отличающийся тем, что в полости цилиндров машины подается перегретый пар или сжатый воздух с использованием переключателя.5.3. The engine according to claim 5, characterized in that superheated steam or compressed air is supplied into the cylinder cavity of the machine using a switch.
5.4. Двигатель по п.5, отличающийся тем, что в полости цилиндров машины может подаваться перегретый пар или сжатый воздух от внешних источников энергоносителя, не связанных с выделением энергии двигателем.5.4. The engine according to claim 5, characterized in that superheated steam or compressed air from external sources of energy, not related to the release of energy by the engine, can be supplied in the cavity of the cylinders of the machine.
6. Двигатель внутреннего сгорания, содержащий два или несколько цилиндров, имеющих поршни, а также впускные и выпускные окна цилиндров, отличающийся тем, что один или несколько цилиндров являются стартовыми, т.к. служат для создания давления в дополнительных цилиндрах и снабжены перепускными клапанами принудительного действия, которые соединяют стартовый цилиндр с дополнительным цилиндром и открываются после зажигания топлива в стартовом цилиндре, а дополнительные цилиндры имеют двухтактный принцип работы и снабжены выпускными клапанами принудительного действия, которые открываются и остаются открытыми при движении поршня от нижней к верхней мертвой точке.6. An internal combustion engine containing two or more cylinders having pistons, as well as inlet and outlet windows of the cylinders, characterized in that one or more cylinders are starting, because serve to create pressure in the additional cylinders and are equipped with forced-action bypass valves that connect the starting cylinder to the additional cylinder and open after ignition of the fuel in the starting cylinder, and the additional cylinders have a two-stroke operation principle and are equipped with forced-action exhaust valves that open and remain open when piston movement from bottom to top dead center.
6.1. Двигатель по п.6, отличающийся тем, что дополнительные цилиндры снабжены форсунками, которые после закрытия выпускных клапанов и перед открытием перепускных клапанов подают в цилиндр одновременно топливо и сжатый воздух в оптимальном количестве и соотношении в зависимости от заданного режима работы двигателя.6.1. The engine according to claim 6, characterized in that the additional cylinders are equipped with nozzles, which, after closing the exhaust valves and before opening the bypass valves, simultaneously supply fuel and compressed air to the cylinder in an optimal amount and ratio, depending on a given engine operating mode.
6.2. Двигатель по п.6 и 6.1, отличающийся тем, что он содержит несколько соединенных между собой последовательно дополнительных цилиндров, которые снабжены для соединения друг с другом перепускными клапанами принудительного действия, а создание давления в отдельном дополнительном цилиндре при положении его поршня вблизи верхней мертвой точки осуществляется путем сброса давления через перепускной клапан из рядом стоящего цилиндра.6.2. The engine according to claim 6 and 6.1, characterized in that it comprises several additional cylinders interconnected in series, which are provided with forced bypass valves for connecting to each other, and pressure is generated in a separate additional cylinder when its piston is positioned near top dead center by depressurizing through an overflow valve from a nearby cylinder.
6.3. Двигатель по п.6, 6.1 и 6.2, отличающийся тем, что на линии перепуска газа из одного цилиндра в другой установлен самодействующий обратный клапан.6.3. The engine according to claim 6, 6.1 and 6.2, characterized in that a self-acting check valve is installed on the gas bypass line from one cylinder to another.
6.4. Двигатель по п.6, отличающийся тем, что поршень предыдущего цилиндра, из которого осуществляется перепуск газа в своем движении, опережает поршень последующего цилиндра.6.4. The engine according to claim 6, characterized in that the piston of the previous cylinder, from which the gas is bypassed in its movement, is ahead of the piston of the subsequent cylinder.
6.5. Двигатель по п.6, отличающийся тем, что дополнительные цилиндры в своей верхней части имеют тепловую защиту для уменьшения теплоотдачи в атмосферу.6.5. The engine according to claim 6, characterized in that the additional cylinders in their upper part have thermal protection to reduce heat transfer to the atmosphere.
6.6. Двигатель по п.6 и 6.5, отличающийся тем, что дополнительные цилиндры снабжены форсунками для подачи в цилиндр пара или парообразующей жидкости, а для образования пара используется тепло, выделяемое двигателем.6.6. The engine according to claim 6 and 6.5, characterized in that the additional cylinders are equipped with nozzles for supplying steam or vaporizing liquid to the cylinder, and the heat generated by the engine is used to generate steam.
6.7. Двигатель по п.6, отличающийся тем, что он снабжен турбонагнетателем, который на входе подключен к выхлопному коллектору дополнительных цилиндров, а на выходе подключен к впускному коллектору стартовых цилиндров.6.7. The engine according to claim 6, characterized in that it is equipped with a turbocharger, which at the input is connected to the exhaust manifold of the additional cylinders, and at the output it is connected to the intake manifold of the start cylinders.
6.8. Двигатель по п.6, отличающийся тем, что дополнительный цилиндр подключается к предыдущему цилиндру как дополнительная рабочая полость и служит для более полного использования энергии сжатого газа при расширении и для снижения давления выхлопных газов.6.8. The engine according to claim 6, characterized in that the additional cylinder is connected to the previous cylinder as an additional working cavity and serves to more fully use the energy of the compressed gas during expansion and to reduce the pressure of the exhaust gases.
6.9. Двигатель по п.6, отличающийся тем, что стартовые цилиндры имеют четырехтактный принцип работы и расположены с двух сторон дополнительного цилиндра.6.9. The engine according to claim 6, characterized in that the starting cylinders have a four-stroke principle of operation and are located on both sides of the additional cylinder.
6.10. Двигатель по п.6, отличающийся тем, что стартовый цилиндр имеет двухтактный принцип работы и расположен между дополнительными цилиндрами.6.10. The engine according to claim 6, characterized in that the starting cylinder has a two-stroke principle of operation and is located between the additional cylinders.
6.11. Двигатель по п.6, отличающийся тем, что дополнительные цилиндры снабжены отдельной от стартовых цилиндров системой топливоподачи и могут работать на различных, а также на низкооктановых сортах топлива, что делает их всеядными.6.11. The engine according to claim 6, characterized in that the additional cylinders are equipped with a fuel supply system separate from the starting cylinders and can operate on various, as well as low-octane grades of fuel, which makes them omnivorous.
6.12. Двигатель по п.6, отличающийся тем, что он снабжен системой автоматического включения и отключения форсунок дополнительных цилиндров в зависимости от заданного режима работы двигателя по экономичности, уровню шума выхлопных газов и мощности.6.12. The engine according to claim 6, characterized in that it is equipped with a system for automatically turning on and off the nozzles of the additional cylinders, depending on the specified mode of operation of the engine in terms of economy, noise level of exhaust gases and power.
7. Двигатель внутреннего сгорания, содержащий рабочий и компрессорный цилиндры, поршни которых совершают движение в одном направлении, а также впускные и выпускные окна цилиндров, отличающийся тем, что компрессорный цилиндр снабжен перепускным клапаном принудительного действия для перепуска газа из компрессорного цилиндра в рабочий цилиндр при положении их поршней вблизи верхней мертвой точки, а рабочий цилиндр имеет двухтактный принцип работы и снабжен выпускным клапаном принудительного действия, который открывается и остается открытым при движении поршня от нижней к верхней мертвой точке.7. An internal combustion engine containing a working and compressor cylinders, the pistons of which move in one direction, as well as inlet and outlet windows of the cylinders, characterized in that the compressor cylinder is equipped with an overflow valve for forcing gas to pass from the compressor cylinder to the working cylinder in position their pistons near top dead center, and the working cylinder has a two-stroke principle of operation and is equipped with a forced-action exhaust valve that opens and remains open washed out when the piston moves from bottom to top dead center.
7.1. Двигатель по п.7, отличающийся тем, что на линии перепуска газа из компрессорного цилиндра в рабочий цилиндр установлена форсунка для впрыска топлива.7.1. The engine according to claim 7, characterized in that a nozzle for injecting fuel is installed on a gas bypass line from the compressor cylinder to the working cylinder.
7.2. Двигатель по п.7 и 7.1, отличающийся тем, что рабочий цилиндр снабжен перепускным клапаном для соединения рабочего цилиндра с дополнительным цилиндром при положении их поршней вблизи верхней мертвой точки.7.2. The engine according to claim 7 and 7.1, characterized in that the working cylinder is equipped with an overflow valve for connecting the working cylinder with an additional cylinder when their pistons are located near top dead center.
7.3. Двигатель по п.7 и 7.2, отличающийся тем, что рабочий цилиндр в своей верхней части не охлаждается, а имеет тепловую защиту для уменьшения теплоотдачи в атмосферу.7.3. The engine according to claim 7 and 7.2, characterized in that the working cylinder in its upper part is not cooled, but has thermal protection to reduce heat transfer to the atmosphere.
7.4. Двигатель по п.7, 7.1 и 7.2, отличающийся тем, что он снабжен турбонагнетателем, который на входе подключен к выхлопному тракту рабочего цилиндра, а на выходе подключен к впускному тракту компрессорного цилиндра.7.4. The engine according to claim 7, 7.1 and 7.2, characterized in that it is equipped with a turbocharger, which at the input is connected to the exhaust tract of the working cylinder, and at the output it is connected to the inlet tract of the compressor cylinder.
8. Двигатель внутреннего сгорания, содержащий цилиндры, поршни, впускные и выпускные окна цилиндров и газораспределительные электромагнитные клапаны, отличающийся тем, что он снабжен программами управления электромагнитных клапанов, которые включают в себя различные принципы работы всех или части цилиндров в различном сочетании, и переключателем программ для выбора требуемого принципа работы цилиндров.8. An internal combustion engine comprising cylinders, pistons, inlet and outlet windows of cylinders and gas distribution solenoid valves, characterized in that it is equipped with solenoid valve control programs that include various principles of operation of all or part of the cylinders in various combinations, and a program selector to select the desired operating principle for the cylinders.
8.1. Двигатель по п.8, отличающийся тем, что программы управления включают в себя возможность перевода цилиндров на двухтактный или четырехтактный принцип работы.8.1. The engine of claim 8, wherein the control programs include the ability to transfer the cylinders to a push-pull or four-stroke operation.
8.2. Двигатель по п.8, содержащий несколько цилиндров, отличающийся тем, что программы управления включают в себя возможность перевод части цилиндров на один принцип работы, а другой части цилиндров на другой принцип работы.8.2. The engine of claim 8, comprising several cylinders, characterized in that the control programs include the ability to transfer part of the cylinders to one operating principle, and another part of the cylinders to another operating principle.
8.3. Двигатель по п.8, 8.1 и 8.2, отличающийся тем, что программы управления включают в себя возможность перевода части или всех цилиндров на работу в качестве компрессора, насоса, паровой или пневматической машины.8.3. The engine according to claim 8, 8.1 and 8.2, characterized in that the control programs include the ability to transfer part or all of the cylinders to work as a compressor, pump, steam or pneumatic machine.
8.4. Двигатель по п.8 и 8.2, отличающийся тем, что программы управления включают в себя возможность перевода части цилиндров на работу в качестве стартовых цилиндров для поджигания в смежных цилиндрах сверхбедной смеси или в качестве дополнительных цилиндров для более полного использования энергии расширения газа и снижения его давления к моменту выпуска в атмосферу.8.4. The engine according to claim 8 and 8.2, characterized in that the control programs include the possibility of transferring a part of the cylinders to work as starting cylinders for igniting a super-lean mixture in adjacent cylinders or as additional cylinders to more fully use the gas expansion energy and reduce its pressure by the time of release into the atmosphere.
8.5. Двигатель по п.8, 8.2, 8.3 и 8.4, отличающийся тем, что части цилиндров с различным принципом работы имеют свои изолированные от других цилиндров впускные и выпускные коллекторы, которые могут переключаться для работы с различными видами рабочей среды.8.5. The engine according to claim 8, 8.2, 8.3 and 8.4, characterized in that the parts of the cylinders with a different principle of operation have their own intake and exhaust manifolds, which can be switched to work with different types of working medium, isolated from other cylinders.