RU2579287C2 - Method for operation of detonation two-stroke internal combustion engine (version) - Google Patents

Method for operation of detonation two-stroke internal combustion engine (version) Download PDF

Info

Publication number
RU2579287C2
RU2579287C2 RU2013140701/06A RU2013140701A RU2579287C2 RU 2579287 C2 RU2579287 C2 RU 2579287C2 RU 2013140701/06 A RU2013140701/06 A RU 2013140701/06A RU 2013140701 A RU2013140701 A RU 2013140701A RU 2579287 C2 RU2579287 C2 RU 2579287C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
engine
piston
fuel mixture
cylinder
pneumatic
Prior art date
Application number
RU2013140701/06A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2013140701A (en
Inventor
Владимир Андрианович Попович
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт машиноведения им. А.А. Благонравова Российской академии наук (ИМАШ РАН)
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 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт машиноведения им. А.А. Благонравова Российской академии наук (ИМАШ РАН) filed Critical Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт машиноведения им. А.А. Благонравова Российской академии наук (ИМАШ РАН)
Priority to RU2013140701/06A priority Critical patent/RU2579287C2/en
Publication of RU2013140701A publication Critical patent/RU2013140701A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2579287C2 publication Critical patent/RU2579287C2/en

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/30Use of alternative fuels, e.g. biofuels

Landscapes

  • Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)

Abstract

FIELD: engines.
SUBSTANCE: invention relates to propulsion engineering, particularly to internal combustion engines (ICE) with detonation process. Invention consists in that engine uses hydrogen in a fuel mixture, which allows to apply pre-cooling of fuel mixture with liquid nitrogen, including liquid nitrogen in fuel mixture significantly increase degree of compression of fuel mixture with a decrease in operation of its compression, and achieving auto-ignition temperature by providing accurate compression top dead centre of piston by initiating auto-ignition of fuel mixture due to local heating, for example, by electric or laser spark. Transfer of piston movement to crankshaft is performed by a pneumatic damper with adjustable stiffness, consisting of two pneumatic cylinders.
EFFECT: technical result is an increase in efficiency of detonation cycle of two stroke engine with hydrogen as fuel.
18 cl, 6 dwg

Description

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к двигателестроению и энергетическим установкам с использованием водородного топлива.The invention relates to the field of engineering, in particular to engine building and power plants using hydrogen fuel.

Цель изобретения повышение кпд энергетической установки на базе двухтактного поршневого двигателя внутреннего сгорания (ДВС) за счет создания высоких степеней сжатия и использования положительных факторов детонационного сгорания топлива.The purpose of the invention is to increase the efficiency of a power plant based on a two-stroke reciprocating internal combustion engine (ICE) by creating high compression ratios and using positive factors of detonation fuel combustion.

Из теоретических и экспериментальных исследований поршневых ДВС известно, что наиболее определяющим фактором, влияющим на кпд являются степень сжатия и затраты механической энергии на сжатие топливной смеси.From theoretical and experimental studies of piston ICEs, it is known that the most determining factor affecting the efficiency is the degree of compression and the cost of mechanical energy to compress the fuel mixture.

В современных ДВС максимальные значения степени сжатия ограничены детонационной стойкостью применяемых углеводородных горючих (6-11) для двигателей с искровым зажиганием и (15-22) для двигателей работающих по циклу Дизеля, а затраты механической энергии на сжатие топливной смеси определяются адиабатным процессом сжатия и применяемые меры для их снижения пока мало эффективны.In modern ICEs, the maximum values of the compression ratio are limited by the detonation resistance of the used hydrocarbon fuels (6-11) for spark ignition engines and (15-22) for engines operating on the Diesel cycle, and the mechanical energy costs for compression of the fuel mixture are determined by the adiabatic compression process and the applied measures to reduce them are still not very effective.

Одним из возможных путей повышения эффективности энергетических установок на базе поршневого двигателя это реализация цикла с подводом теплоты при постоянном объеме камеры сгорания. Такой цикл можно реализовать при детонационном сгорании топливной смеси, т.е. при очень быстром (взрывном) горении.One of the possible ways to increase the efficiency of power plants based on a piston engine is to implement a cycle with heat supply at a constant volume of the combustion chamber. Such a cycle can be realized during detonation combustion of the fuel mixture, i.e. with very fast (explosive) burning.

Главными препятствиями применения традиционной кинематической схемы, например, с кривошипно-шатунным механизмом, принятой в поршневых двигателях с принудительным поджогом сжатой топливной смеси, для реализации детонационного горения являются:The main obstacles to using the traditional kinematic scheme, for example, with a crank mechanism, adopted in piston engines with forced ignition of a compressed fuel mixture, for the implementation of detonation combustion are:

- технически сложно осуществить детонацию топливной смеси в положении высшей мертвой точке (ВМТ) поршня,- it is technically difficult to detonate the fuel mixture at the highest dead center position (TDC) of the piston,

- наличие шарнирных соединений между поршнем, кривошипом и коленчатым валом,- the presence of articulation between the piston, crank and crankshaft,

- большие инерционные массы поршня, кривошипа и коленчатого вала, включая маховик.- large inertial masses of the piston, crank and crankshaft, including the flywheel.

Кроме того, при создании детонационного поршневого ДВС необходимо одновременное решение выше перечисленных проблем, которые могут служить оценкой эффективности создаваемых устройств.In addition, when creating a detonation piston internal combustion engine, it is necessary to simultaneously solve the above problems, which can serve as an assessment of the effectiveness of the created devices.

В рассмотренном аналоге ДВС предпринята попытка в устройстве без коленчатого вала (коленчатый вал заменен на кулачковый механизм в виде “укосов” и сопряженных с ними толкателями посредством шаровых опор) осуществить регулирование степени сжатия для обеспечения воспламенения различных видов топливной смеси от сжатия без принудительной системы зажигания при положении поршня в ВМТ.In the analogue of the internal combustion engine considered, an attempt was made in a device without a crankshaft (the crankshaft was replaced by a cam mechanism in the form of “cuts” and pushers connected with them by means of ball bearings) to control the compression ratio to ensure that various types of the fuel mixture are ignited from compression without a forced ignition system at piston position at TDC.

Большое количество элементов регулятора степени сжатия с учетом погрешности регулирования каждого элемента (из формулы изобретения “… регулятор степени сжатия выполнен в виде перепускных каналов, сообщенных с цилиндрами, перепускных золотников, установленных с возможностью перекрытия перепускных каналов и штоков, связанных через резьбовые соединения с перепускными золотниками, а через шлицевые соединения с шестернями корректировки степени сжатия, причем последние входят в зацепление с коронной шестерней, приводимой в действие червячным винтом”) позволяет утверждать, что речь может идти о грубой настройке детонационного сгорания топлива в ВМТ, что не гарантирует от обратного удара ударной волны на поршень.A large number of elements of the compression ratio regulator, taking into account the error of regulation of each element (from the claims “... the compression ratio regulator is made in the form of bypass channels communicated with the cylinders, bypass spools installed with the possibility of overlapping bypass channels and rods connected through threaded connections with bypass spools and through spline connections with gears, adjustments to the compression ratio, the latter being engaged with the crown gear driven by screw screw ”) allows us to argue that we can talk about coarse tuning of the detonation combustion of fuel in the TDC, which does not guarantee against a shock wave back impact on the piston.

Кроме того, в предложенном устройстве силовой импульс от поршня передается через шаровую опору и укосы непосредственно на диск, выполняющий роль маховика, из-за чего короткий силовой импульс от взрывного сгорания топлива воспринимается диском как ударная нагрузка.In addition, in the proposed device, the power impulse from the piston is transmitted through the ball joint and slopes directly to the disk, which acts as a flywheel, which is why the short power impulse from explosive combustion of fuel is perceived by the disk as an impact load.

Известен способ, в котором гарантированно обеспечивается воспламенение топливной смеси в ВМТ двигателя с кривошипно-шатунным механизмом. Это достигается с помощью применения электронного блока управления работы двигателя, который обеспечивает заданную степень сжатия и момент детонации топливной смеси.There is a method in which the ignition of the fuel mixture in the TDC of the engine with a crank mechanism is guaranteed. This is achieved by using an electronic engine operation control unit, which provides a given compression ratio and the moment of detonation of the fuel mixture.

Недостатком данного способа является то, что при таком способе управления детонационным сгоранием топливной смеси существенно увеличивается масса поршня, состоящего из двух частей, между которыми находится значительный объем масла, посредством которого и осуществляется управление детонационным горением.The disadvantage of this method is that with this method of controlling the detonation combustion of the fuel mixture, the mass of the piston, which consists of two parts, between which there is a significant amount of oil, through which the detonation combustion is controlled, significantly increases.

Из-за большой инерционной массы поршня он не может приобрести большое ускорение и поэтому ударная волна, возникшая от взрывного сгорания топливной смеси, многократно воздействует на стенки камеры сгорания в виде силового и термического ударов. Кроме того, в положении ВМТ поршень меняет знак ускорения при нулевой скорости и фактор массы в этом случае имеет определяющее значение.Due to the large inertial mass of the piston, it cannot gain much acceleration, and therefore the shock wave arising from the explosive combustion of the fuel mixture repeatedly affects the walls of the combustion chamber in the form of power and thermal shocks. In addition, in the TDC position, the piston changes the sign of acceleration at zero speed, and the mass factor in this case is of decisive importance.

Поэтому можно утверждать, что рассмотренный способ регулирования момента начала детонационного сгорания топливной смеси за счет существенного увеличения массы поршня малоэффективен, так как приводит к потере преимуществ детонационного горения топливной смеси.Therefore, it can be argued that the considered method of controlling the moment of the start of detonation combustion of the fuel mixture due to a significant increase in the mass of the piston is ineffective, since it leads to the loss of the advantages of detonation combustion of the fuel mixture.

Известен детонационный ДВС, содержащий, по меньшей мере, блок спаренных цилиндров с разделительными поршнями, образующими газовые полости с камерами сгорания и гидравлические полости, сообщенные между собой и с гидротурбиной при помощи магистралей рабочей жидкости.Known detonation internal combustion engine containing at least a block of paired cylinders with dividing pistons forming gas cavities with combustion chambers and hydraulic cavities communicated with each other and with a turbine using the mains of the working fluid.

В двигателе отсутствует коленчатый вал, а преобразование возвратно-поступательного движения освобожденных поршней осуществляется с помощью гидротурбины посредством рабочей жидкости.There is no crankshaft in the engine, and the reciprocating movement of the released pistons is carried out using a hydraulic turbine through a working fluid.

В рассмотренном двигателе приведенная масса поршня с учетом массы приводимой в движение рабочей жидкости значительна, поэтому использование детонационного сгорания топлива в таком двигателе малоэффективно. Кроме того, в предложенном детонационном двигателе со свободным движением поршней не раскрыт механизм его запуска, а также не раскрыт способ жесткой координации поршней как, например, осуществляется перемещение поршней с помощью коленчатого вала.In the engine under consideration, the reduced mass of the piston, taking into account the mass of the working fluid, is significant, therefore, the use of detonation combustion of fuel in such an engine is ineffective. In addition, in the proposed detonation engine with the free movement of the pistons, the mechanism for starting it is not disclosed, and also the method for tight coordination of the pistons is not disclosed, for example, the pistons are moved using a crankshaft.

В известном устройстве и принятым за прототип, одним из мероприятий, направленных на работу детонационного двигателя внутреннего сгорания, содержащего по меньшей мере один цилиндр и кривошипно-крейцкопфный механизм, является то, что силовой импульс от взрывного сгорания топливной смеси передается посредством пружинного накопителя энергии, для чего кривошип коленчатого вала выполнен в виде двух элементов, стянутых пружиной сжатия и анкерным болтом с возможностью скольжения относительно друг друга, а шатунная шейка коленчатого вала соединена с раздвижной частью кривошипа. Причем пружина затягивается гайкой для достижения заданного усилия.In the known device and adopted as a prototype, one of the measures aimed at the operation of a detonation internal combustion engine containing at least one cylinder and a crank-crosshead mechanism is that the power impulse from explosive combustion of the fuel mixture is transmitted by means of a spring energy storage device, for of which the crankshaft crank is made in the form of two elements pulled together by a compression spring and an anchor bolt with the possibility of sliding relative to each other, and the crank pin of the crankshaft with dinena with a sliding part of the crank. Moreover, the spring is tightened with a nut to achieve a given force.

Применение пружинного накопителя энергии в данном двигателе с детонационным сгоранием топлива представляется малоэффективным, так как при этом увеличена инерционная масса за счет штока, пружины и крепления пружины, а также увеличено количество шарнирных соединений между поршнем и кривошипом.The use of a spring energy storage device in this engine with detonation fuel combustion seems to be ineffective, since the inertial mass due to the rod, the spring and the spring attachment is increased, as well as the number of swivel joints between the piston and crank is increased.

В предлагаемом способе работы детонационного ДВС имеется возможность значительно улучшить факторы, влияющие на эффективный кпд детонационного ДВС с кривошипно-шатунным механизмом за счет применения следующих мероприятий:In the proposed method of operation of a detonation internal combustion engine, it is possible to significantly improve the factors affecting the effective efficiency of a detonation internal combustion engine with a crank mechanism due to the use of the following measures:

- Применение водорода в качестве горючего.- The use of hydrogen as fuel.

Уникальные свойства водорода как горючего позволяют осуществлять процесс его горения в сверх бедных смесях топлива. Так, при использовании воздуха в качестве окислителя минимальная концентрация водорода при стабильной воспламеняемости и горении водорода находится в пределах (4,1-5)%, что резко улучшает экономичность ДВС. Для сравнения, значения максимально сверх бедных смесей в виде коэффициента избытка воздуха для бензинового двигателя соответствует 1,25, а для водородного ДВС равна 10.The unique properties of hydrogen as a fuel allow the process of its combustion to be carried out in extremely lean fuel mixtures. So, when using air as an oxidizing agent, the minimum concentration of hydrogen with stable flammability and combustion of hydrogen is in the range (4.1-5)%, which dramatically improves the efficiency of ICE. For comparison, the values of maximally super lean mixtures in the form of an excess air coefficient for a gasoline engine correspond to 1.25, and for a hydrogen ICE is 10.

Поэтому избытком воздуха в топливной смеси можно понижать температуру, а значит регулировать температуру взрывного сгорания водорода в топливной смеси.Therefore, an excess of air in the fuel mixture can lower the temperature, which means that the temperature of explosive combustion of hydrogen in the fuel mixture can be controlled.

- Осуществление предварительного охлаждения топливной смеси водорода и воздуха жидким азотом (или жидким азотом, обогащенным кислородом), включая впрыск его в камеру сгорания перед процессом сжатия топливной смеси.- Pre-cooling the fuel mixture of hydrogen and air with liquid nitrogen (or liquid nitrogen enriched with oxygen), including injecting it into the combustion chamber before the compression process of the fuel mixture.

Применение жидкого азота в таком виде позволит также снижать и регулировать температуру взрывного сгорания водорода и уменьшить работу сжатия топливной смеси за счет приближения процесса сжатия к изотермическому процессу.The use of liquid nitrogen in this form will also reduce and control the temperature of explosive combustion of hydrogen and reduce the work of compression of the fuel mixture by bringing the compression process closer to the isothermal process.

Таким образом, использование водорода в качестве горючего и жидкого азота (или азота обогащенного кислородом) в процессе сжатия топливной смеси позволит с помощью датчиков и системы подачи и регулирования этих компонентов точно устанавливать момент начала взрывного горения, момент, когда поршень находится в ВМТ, в которой скорость поршня и его ускорение одновременно переходят через нулевые значения.Thus, the use of hydrogen as fuel and liquid nitrogen (or oxygen enriched nitrogen) in the process of compression of the fuel mixture will allow using sensors and a system for supplying and regulating these components to precisely determine the moment of the beginning of explosive combustion, the moment when the piston is located in the TDC, in which the piston speed and its acceleration simultaneously go through zero values.

- Осуществление управляемого процесса сгорания водорода и включение в процесс расширения продуктов сгорания процессов, протекающих в пульсационной трубе, чем достигается полное расширение продуктов сгорания.- Implementation of a controlled process of hydrogen combustion and the inclusion in the expansion process of the combustion products of the processes occurring in the pulsation pipe, thereby achieving complete expansion of the combustion products.

Кроме того, применение пульсационной трубы при выхлопе продуктов сгорания позволяет использовать энергию выхлопа и охладить за счет этого выхлопные газы с получением водяного конденсата и газообразного азота для их повторного использования в цикле в качестве рабочего тела.In addition, the use of a pulsation pipe in the exhaust of combustion products makes it possible to use the energy of the exhaust and to cool the exhaust gases to produce water condensate and nitrogen gas for reuse in the cycle as a working fluid.

Это достигается тем, что пульсационная труба за счет процесса выхлопа позволяет использовать более глубокое расширение продуктов сгорания и реализовать цикл теплового насоса. Так, выхлоп двигателя в пульсационную трубу позволяет образовать градиент температур по длине пульсирующей трубы, холодный конец которой соединен с выхлопным окнам двигателя, а на горячем конце пульсационной трубы имеется устройство сброса теплоты.This is achieved by the fact that the pulsation pipe due to the exhaust process allows you to use a deeper expansion of the combustion products and implement the heat pump cycle. So, the engine exhaust into the pulsation pipe allows you to form a temperature gradient along the length of the pulsating pipe, the cold end of which is connected to the exhaust windows of the engine, and there is a heat rejection device at the hot end of the pulsation pipe.

В идеализированной постановке, при потреблении двигателем водорода и воздуха, охлажденных жидким азотом, а также с впрыском жидкого азота в цилиндр двигателя в качестве рабочего тела, выхлоп в атмосферу со стороны горячего конца пульсационной трубы будет состоять из неконденсированных паров воды и газообразного азота.In an idealized setting, when the engine consumes hydrogen and air cooled by liquid nitrogen, and also injects liquid nitrogen into the engine cylinder as a working fluid, the exhaust into the atmosphere from the hot end of the pulsation pipe will consist of non-condensed water vapor and gaseous nitrogen.

При установившемся режиме работы пульсационной трубы с ее горячего конца через дроссельное отверстие сбрасываются в атмосферу водяной пар и газообразный азот, количество которых определяется расходом топливной смеси и жидкого азота, подведенных непосредственно в цилиндр двигателя.In the established mode of operation of the pulsation pipe, water vapor and gaseous nitrogen are discharged into the atmosphere from the hot end through the throttle opening, the amount of which is determined by the flow rate of the fuel mixture and liquid nitrogen supplied directly to the engine cylinder.

- Применение свободного движения поршня со штоком в цилиндре.- The use of free movement of the piston with the rod in the cylinder.

Применение свободнопоршневой кинематической схемы позволяет свести к минимуму инерционную массу поршня, непосредственно взаимодействующего с ударной волной детонационного сгорания топливной смеси.The use of a free-piston kinematic scheme allows to minimize the inertial mass of the piston, which directly interacts with the shock wave of detonation combustion of the fuel mixture.

- Применение пневматического регулируемого амортизатора-накопителя энергии.- The use of pneumatic adjustable shock absorber-energy storage.

Применение пневматического регулируемого амортизатора позволяет передавать возвратно-поступательное движение поршня на кривошипно-крейцкопфный механизм посредством практически без инерционного газового объема воздуха с заданным (и регулируемым) давлением.The use of a pneumatic adjustable shock absorber allows the reciprocating movement of the piston to be transmitted to the crank-crosshead mechanism with virtually no inertial gas volume of air with a given (and adjustable) pressure.

- Применение системы регулирования давления воздуха в амортизаторе позволяет включить в процесс управления процессом взрывного сгорания топлива регулятор жесткости, включающий в себя упругость объема воздуха и инерционных масс, состоящих из двух поршней - поршня двигателя и поршня пневматического амортизатора, а также связывающего их штока с жесткими заделками на концах.- The use of an air pressure control system in the shock absorber allows you to include a stiffness regulator in the process of controlling explosive combustion of fuel, which includes the elasticity of the air volume and inertial masses, consisting of two pistons - the engine piston and the pneumatic shock absorber piston, as well as the rod connecting them with rigid fittings at the ends.

На фиг.1 представлено одно из устройств энергетической установки на базе поршневого детонационного двухтактного ДВС со свободным перемещением поршней и с водородом в качестве горючего.Figure 1 presents one of the devices of a power plant based on a piston detonation push-pull ICE with free movement of the pistons and with hydrogen as fuel.

ДВС состоит из цилиндра 1, в котором имеются входное окно 2 для подвода воздуха, водорода и жидкого азота и выходное окно 3 для сброса выхлопных газов.The internal combustion engine consists of a cylinder 1, in which there is an inlet 2 for supplying air, hydrogen and liquid nitrogen and an outlet 3 for discharge of exhaust gases.

В головке камеры сгорания 4 цилиндра 1 вмонтировано устройство поджога 5 для запуска двигателя, например, электрическая или лазерная свеча зажигания.An arson device 5 is mounted in the head of the combustion chamber 4 of cylinder 1 to start the engine, for example, an electric or laser spark plug.

Передача возвратно-поступательного движения поршня 6 двигателя на шатун 7, соединенных с коленчатым валом 8 и маховиком 9, осуществляется посредством пневматического регулируемого амортизатора, состоящего из двух пневматических цилиндров 10 и 11, газовые полости 12, 13 и 14, 15 которых сообщаются дуг с другом трубопроводами 48 и 49, например, как показано на фиг.1.The reciprocating movement of the piston 6 of the engine to the connecting rod 7, connected to the crankshaft 8 and the flywheel 9, is carried out by means of a pneumatic adjustable shock absorber consisting of two pneumatic cylinders 10 and 11, gas cavities 12, 13 and 14, 15 of which are connected with the arc pipelines 48 and 49, for example, as shown in figure 1.

Суммарный объем газовых полостей 14 и 15 цилиндра 11 больше суммарного объема газовых полостей 12 и 13 цилиндра 10 более чем в (1,0-1,5) раза.The total volume of the gas cavities 14 and 15 of the cylinder 11 is more than (1.0-1.5) times greater than the total volume of the gas cavities 12 and 13 of the cylinder 10.

Поршень 16 пневматического цилиндра 10 жестко соединен штоком 17 с поршнем 6 двигателя, а поршень 19 пневматического цилиндра 11 посредством штока 20 шарнирно соединен с шатуном 7 в ползуне крейцкопфного механизма 21.The piston 16 of the pneumatic cylinder 10 is rigidly connected by the rod 17 to the piston 6 of the engine, and the piston 19 of the pneumatic cylinder 11 by means of the rod 20 is pivotally connected to the connecting rod 7 in the slider of the crosshead mechanism 21.

Воздух в рабочие полости 12, 13 и 14, 15 пневматических цилиндров, соответственно, 10 и 11 поступает по линиям 30, 31 через обратные клапаны 22 и 23 из баллона 24, который наполняется по линии 27 через регулируемый вентиль 25 из компрессора 26. А понижение давления в полостях пневматических цилиндров осуществляется с помощью регулируемых сбросных вентилей 28 и 29.Air into the working cavities 12, 13 and 14, 15 of the pneumatic cylinders, respectively, 10 and 11 enters through the lines 30, 31 through the check valves 22 and 23 from the cylinder 24, which is filled along the line 27 through the adjustable valve 25 from the compressor 26. And lowering the pressure in the cavities of the pneumatic cylinders is carried out using adjustable relief valves 28 and 29.

Водород поступает в цилиндр двигателя через окно 2 из металлогидридных элементов 32 водородного бака 33 через водородный коллектор 34, далее по водородной магистрали 35, на линии которой установлены запорный вентиль 36, компрессор (или вакуумный насос) 37, ресивер 44, регулируемый клапан 38 и теплообменная поверхность, например, змеевика 39.Hydrogen enters the engine cylinder through the window 2 from the metal hydride elements 32 of the hydrogen tank 33 through the hydrogen collector 34, then along the hydrogen line 35, on the line of which there is a shut-off valve 36, a compressor (or vacuum pump) 37, a receiver 44, an adjustable valve 38 and a heat exchange surface, for example, coil 39.

Заправка водородного бака водородом осуществляется через заправочный штуцер 43 по трубопроводу 40, на линии которого установлен запорный вентиль 41. Сброс теплоты из металлогидридных элементов 32 во время их заправки водородом осуществляется с помощью вентилятора 42. С помощью этого же вентилятора подводится теплота из окружающей среды к металлогидридным элементам 32 в процессе подачи водорода в двигатель.Filling the hydrogen tank with hydrogen is carried out through the filling nozzle 43 through the pipe 40, on the line of which a shut-off valve 41 is installed. Heat is removed from the metal hydride elements 32 during their refueling with hydrogen using the fan 42. Using the same fan, heat from the environment is supplied to the metal hydride elements 32 in the process of supplying hydrogen to the engine.

Воздух для топливной смеси поступает через воздухозаборник 45, регулируемую заслонку 46, входную пульсационную трубу 47 и далее через окно 2 в цилиндр двигателя 1.The air for the fuel mixture enters through the air intake 45, the adjustable damper 46, the inlet pulsation pipe 47 and then through the window 2 into the cylinder of the engine 1.

Жидкий азот для охлаждения топливной смеси и впрыска в цилиндр 1 двигателя поступает из сосуда Дьюара 50 с помощью насоса 59 по трубопроводу 51.Liquid nitrogen for cooling the fuel mixture and injection into the cylinder 1 of the engine comes from the Dewar vessel 50 using the pump 59 through the pipe 51.

Для охлаждения топливной смеси жидкий азот поступает по трубопроводу 53 через запорный вентиль 55, теплообменники 57 и далее через разъем а поступает в теплообменник 58 и сбрасывается в атмосферу, а для впрыска в цилиндр двигателя жидкий азот поступает по трубопроводу 52 через регулируемый клапан 54 и теплообменную поверхность, например, змеевика 56.To cool the fuel mixture, liquid nitrogen enters through a pipe 53 through a shut-off valve 55, heat exchangers 57 and then through a connector enters a heat exchanger 58 and is discharged into the atmosphere, and for injection into the engine cylinder, liquid nitrogen enters through a pipe 52 through an adjustable valve 54 and a heat exchange surface e.g. coil 56.

Заправка сосуда Дьюара 50 осуществляется через горловину 63 по стандартной методике.The filling of the Dewar vessel 50 is carried out through the neck 63 according to the standard method.

Сброс выхлопных газов (ВГ) из цилиндра производится через выхлопное окно 3 в выхлопную пульсационную трубу 60, на горячем конце которой находятся радиатор 61 и дроссельная заглушка 62.The exhaust gas (VG) is discharged from the cylinder through the exhaust window 3 into the exhaust pulsation pipe 60, at the hot end of which are a radiator 61 and a throttle plug 62.

Работой двигателя управляет компьютер, информация для которого поступает от различных датчиков температуры и давления.The engine is controlled by a computer, information for which comes from various temperature and pressure sensors.

Так, температурный режим горячего конца выхлопной пульсационной трубы определяется датчиком 70, температура головки цилиндра - датчиком 73, температура топливной смеси, поступающей в цилиндр двигателя, датчиком, размещенным во впускном окне 2 (не показан), а температура выхлопных газов двигателя - датчиком, размещенным в выпускном окне 3 (не показан).So, the temperature regime of the hot end of the exhaust pulsation pipe is determined by the sensor 70, the temperature of the cylinder head by the sensor 73, the temperature of the fuel mixture entering the engine cylinder by the sensor located in the inlet window 2 (not shown), and the temperature of the exhaust gases of the engine by the sensor placed in outlet window 3 (not shown).

Давление водорода, поступающего в цилиндр двигателя 1, давление воздуха в баллоне 24 и в газовых полостях пневматических цилиндров 10 и 11 определяются датчиками давлений 72, 71, 74 и 75 соответственно.The pressure of hydrogen entering the cylinder of the engine 1, the air pressure in the cylinder 24 and in the gas cavities of the pneumatic cylinders 10 and 11 are determined by pressure sensors 72, 71, 74 and 75, respectively.

Для работы устройства энергетической установки, представленной на Фиг. 1, необходимо заправить водородом металлогидридные элементы 32 водородного бака 33 и заполнить жидким азотом сосуд Дьюара 50.For operation of the power plant device shown in FIG. 1, it is necessary to charge metal hydride elements 32 of the hydrogen tank 33 with hydrogen and fill the Dewar vessel 50 with liquid nitrogen.

Заправка водородом металлогидридных элементов осуществляется на заправочной станции.Hydrogen filling of metal hydride elements is carried out at a gas station.

При заправке водородом заправочный трубопровод 40 через заправочный штуцер 43 подсоединяется к источнику водорода, например к баллонной системе, закрывается запорный вентиль 36, открывается запорный вентиль 41, через который водород поступает в металлогидридные элементы 32.When refueling with hydrogen, the filling pipe 40 is connected to a hydrogen source through a filling nozzle 43, for example to a balloon system, the shutoff valve 36 closes, the shutoff valve 41 opens, through which hydrogen enters the metal hydride elements 32.

Теплота, выделившаяся в металлогидридных элементах в процессе насыщения их водородом, сбрасывается в окружающую среду с помощью включенного вентилятора 42.The heat released in the metal hydride elements in the process of saturation with hydrogen is discharged into the environment using the included fan 42.

По окончании процесса заправки металлогидридных элементов водородом запорный вентиль 41 закрывают, заправочный трубопровод отсоединяют от заправочной станции и выключают вентилятор 42.At the end of the process of refueling metal hydride elements with hydrogen, the shutoff valve 41 is closed, the refueling pipe is disconnected from the refueling station, and the fan 42 is turned off.

При заливке жидким азотом сосуда Дьюара заправочная трубка из резервуара с жидким азотом вводится в заправочную горловину 63 и осуществляется процесс заливки. При этом запорный вентиль 55 и регулируемый клапан 54 подачи жидкого азота закрыты, а насос подачи криогенной жидкости 59 выключен. По окончании заливки заправочная трубка извлекается из горловины 63 сосуда Дьюара, и горловина закрывается.When pouring liquid Dewar vessel with liquid nitrogen, the filling tube from the liquid nitrogen tank is introduced into the filling neck 63 and the filling process is carried out. At the same time, the shutoff valve 55 and the adjustable liquid nitrogen supply valve 54 are closed, and the cryogenic liquid supply pump 59 is turned off. At the end of the filling, the filling tube is removed from the neck 63 of the Dewar vessel, and the neck is closed.

Для работы пневматических амортизаторов 10 и 11 их полости над и под поршнями необходимо заполнить сжатым воздухом под рабочим давлением.For pneumatic shock absorbers 10 and 11 to work, their cavities above and below the pistons must be filled with compressed air under operating pressure.

Для этого включается компрессор 26, открывается запорный вентиль 25, и воздух из атмосферы по трубопроводу 27 поступает в баллон 24, далее по трубопроводам 30 и 31, обратным клапанам 22 и 23 в полости 14, 15 и 12, 13 цилиндров 11 и 10 соответственно. Регулируемые вентили 28 и 29 при этом закрыты.To do this, the compressor 26 is turned on, the shut-off valve 25 is opened, and air from the atmosphere through the pipeline 27 enters the cylinder 24, then through the pipelines 30 and 31, the check valves 22 and 23 in the cavities 14, 15 and 12, 13 of the cylinders 11 and 10, respectively. The adjustable valves 28 and 29 are thus closed.

По достижении рабочего давления в баллоне 24 и полостях цилиндров 11 и 10 компрессор 26 отключается.Upon reaching the operating pressure in the cylinder 24 and the cavities of the cylinders 11 and 10, the compressor 26 is turned off.

С момента включения ДВС для непрерывной подачи водорода включается вентилятор 42, открывается запорный вентиль 36, включается компрессор 37, а также открываются запорный вентиль 55 для подачи жидкого азота. Такое состояние перечисленных узлов и агрегатов сохраняется в течение всего времени работы двигателя.From the moment the ICE is turned on for continuous hydrogen supply, the fan 42 is turned on, the shut-off valve 36 opens, the compressor 37 is turned on, and the shut-off valve 55 for supplying liquid nitrogen opens. This condition of the listed components and assemblies is maintained during the entire time the engine is running.

Рассмотрим процессы цикла двухтактного ДВС в устройстве энергетической установки, представленной на Фиг. 1.Consider the cycle processes of a two-stroke ICE in the device of the power plant shown in FIG. one.

I. В момент начала движения поршня 6 от НМТ вверх к ВМТ начинается возврат волн сжатия из пульсационных труб 47 и 60 и происходит наполнение цилиндра 1 двигателя смесями:I. At the beginning of the movement of the piston 6 from the BDC up to the TDC, the return of compression waves from the pulsation pipes 47 and 60 begins and the cylinder 1 of the engine is filled with mixtures:

1. Из входной пульсационной трубы 47 через окно 2 в цилиндр 1 поступают охлажденные компоненты топливной смеси;1. From the input pulsation pipe 47 through the window 2 into the cylinder 1 comes the cooled components of the fuel mixture;

- водород из металлогидридной системы 33 хранения и подачи водорода по линии 35 через запорный вентиль 36, компрессор с ресивером 44 далее через управляемый запорный клапан 38 и теплообменник 39,- hydrogen from a metal hydride system 33 for storing and supplying hydrogen via line 35 through a shut-off valve 36, a compressor with a receiver 44 then through a controllable shut-off valve 38 and a heat exchanger 39,

- воздух, подаваемый через управляемую заслонку 46,- air supplied through a controlled flap 46,

- жидкий азот из сосуда Дьюара 50 по линии 51, 52, управляемый клапан 54 и теплообменник 56.- liquid nitrogen from the Dewar vessel 50 along line 51, 52, a controlled valve 54 and a heat exchanger 56.

2. Аналогичным образом, за счет отраженной волны в пульсационной трубе 60 заканчивается наполнение цилиндра двигателя частично продуктами сгорания от предыдущего процесса - газообразным азотом, и парами воды в основном в капельном состоянии.2. Likewise, due to the reflected wave in the pulsation pipe 60, the engine cylinder is partially filled with combustion products from the previous process — nitrogen gas, and water vapor in the mainly dropping state.

При дальнейшем движении поршня вверх за счет подведения механической энергии от вала двигателя посредством пневматического амортизатора (пневматические цилиндры 10 и 11) происходит сжатие топливной смеси; водорода, воздуха, азота (жидкого и газообразного) и воды в капельном состоянии.With further movement of the piston up due to the supply of mechanical energy from the engine shaft by means of a pneumatic shock absorber (pneumatic cylinders 10 and 11), the fuel mixture is compressed; hydrogen, air, nitrogen (liquid and gaseous) and water in a droplet state.

Существуют три варианта осуществления подготовки и поджога топливной смеси с дальнейшим ее детонационным сгоранием:There are three options for the preparation and arson of the fuel mixture with its further detonation combustion:

1. Вблизи положения поршня в ВМТ двигателя осуществляется самовоспламенение топливной смеси только от ее разогрева за счет сжатия.1. Near the position of the piston in the TDC of the engine, the fuel mixture self-ignites only from its heating due to compression.

В этом случае электронная система управления двигателем на основании теплового состояния двигателя, температуры и давления атмосферного воздуха формирует топливную смесь по таким параметрам, как соотношение компонентов топливной смеси (водорода, воздуха и жидкого азота), температуре и давлению из расчета, чтобы подготовленная смесь за счет сжатия в ВМТ (не доходя до нее на величину погрешности расчета) приняла температуру самовоспламенения.In this case, the electronic engine management system, based on the thermal condition of the engine, temperature and pressure of the atmospheric air, forms the fuel mixture by such parameters as the ratio of the components of the fuel mixture (hydrogen, air and liquid nitrogen), temperature and pressure, so that the prepared mixture is compression at TDC (not reaching it by the magnitude of the calculation error) took the auto-ignition temperature.

Поэтому в результате обработки информации электронной системой управления с использованием базы данных характеристик двигателя и параметров топливной смеси при нахождении поршня в НМТ осуществляется дозированная подача водорода в цилиндр двигателя с помощью открытия регулируемого вентиля 38 в расчетный момент и на определенный отрезок времени.Therefore, as a result of information processing by an electronic control system using a database of engine characteristics and fuel mixture parameters when a piston is located in the BDC, hydrogen is metered into the engine cylinder by opening the adjustable valve 38 at the calculated time and for a certain period of time.

Аналогичным образом при положении поршня в НМТ осуществляется впрыск жидкого азота через регулируемый вентиль 54 и подача воздуха через воздухозаборник 45 с расчетным фиксированным положением заслонки 46.Similarly, when the piston is in the BDC, liquid nitrogen is injected through the adjustable valve 54 and air is supplied through the air intake 45 with the calculated fixed position of the shutter 46.

2. Вблизи положения поршня в ВМТ (не доходя до нее на величину погрешности расчета) двигателя осуществляется инициирование детонационного сгорания топливной смеси за счет ее локального нагрева, например, электрической или лазерной свечой.2. Near the position of the piston in the TDC (not reaching it by the value of the calculation error) of the engine, detonation combustion of the fuel mixture is initiated due to its local heating, for example, by an electric or laser candle.

В этом случае электронная система управления двигателем аналогичным образом формирует и подает в цилиндр двигателя топливную смесь аналогично варианту 1.In this case, the electronic engine management system similarly generates and delivers the fuel mixture to the engine cylinder in the same way as in option 1.

3. Вблизи положения поршня в ВМТ двигателя осуществляются два первых варианта одновременно.3. Near the piston position in the TDC of the engine, the first two options are implemented simultaneously.

В этом комбинированном варианте электронная система управления двигателем на основании теплового состояния двигателя, температуры и давления атмосферного воздуха формирует топливную смесь по таким параметрам, как соотношение компонентов топливной смеси (водорода, воздуха и жидкого азота), температуре и давлению из расчета, чтобы подготовленная смесь за счет сжатия точно в положении ВМТ (в пределах динамической погрешности в ту или иную сторону) приняла температуру самовоспламенения. Пределы динамической погрешности до ВМТ задаются условиями самовоспламенения, а пределы после ВМТ инициирующим устройством.In this combined version, the electronic engine control system, based on the thermal condition of the engine, temperature and pressure of the ambient air, forms the fuel mixture in such parameters as the ratio of the components of the fuel mixture (hydrogen, air and liquid nitrogen), temperature and pressure, so that the prepared mixture for the compression account, exactly at the TDC position (within the dynamic error in one direction or another), adopted the self-ignition temperature. The limits of dynamic error to TDC are set by self-ignition conditions, and the limits after TDC are initiated by the initiating device.

Особенность такого комбинированного способа поджога детонирующей смеси является то, что он является более надежный и точный особенно при запуске и на переходных режимах.The peculiarity of such a combined method of setting fire to the detonating mixture is that it is more reliable and accurate especially when starting and in transient conditions.

II. Процессы, протекающие при движении поршня вниз от ВМТ к НМТ.II. Processes that occur when the piston moves down from TDC to BDC.

После детонационного поджога топливной смеси в камере сгорания образуются продукты сгорания с высокими значениями давления и температуры.After the detonation ignition of the fuel mixture in the combustion chamber, combustion products with high values of pressure and temperature are formed.

Быстрое сгорание топливной смеси в детонационном процессе приводит к появлению большого импульса силы в коротком временном промежутке, когда поршень находится вблизи ВМТ.The rapid combustion of the fuel mixture in the detonation process leads to the appearance of a large force impulse in a short time period when the piston is near TDC.

Газы детонационной волны толкают поршень 6 в цилиндре 1, жестко соединенного со штоком 17 и поршнем 16 в цилиндре 10 пневматического амортизатора.Detonation wave gases push the piston 6 in the cylinder 1, rigidly connected to the rod 17 and the piston 16 in the cylinder 10 of the pneumatic shock absorber.

Ввиду того, что второй поршень 19 в цилиндре 11 со штоком 20 из-за большой присоединенной инерционной массы шатуна 7, кривошипа 8 и маховика 9 не может одновременно с движением поршней 16 и 6 также начать движение, в газовых полостях 12 и 13 цилиндра 10 и газовых полостях 14 и 15 появляется разность давлений.Due to the fact that the second piston 19 in the cylinder 11 with the rod 20 due to the large attached inertial mass of the connecting rod 7, the crank 8 and the flywheel 9 cannot simultaneously start the movement of the pistons 16 and 6, in the gas cavities 12 and 13 of the cylinder 10 and gas cavities 14 and 15 there is a pressure difference.

Таким образом, часть энергии при детонационном сгорании топливной смеси в момент наибольшего давления воспринимается цилиндрами 10 и 11 пневматического амортизатора. Давление в полостях 13 и 15 цилиндров понижается, а в полостях 12 и 14 повышается.Thus, part of the energy during detonation combustion of the fuel mixture at the time of greatest pressure is perceived by the cylinders 10 and 11 of the pneumatic shock absorber. The pressure in the cavities 13 and 15 of the cylinders decreases, and in the cavities 12 and 14 increases.

При дальнейшем движении поршня 16 вниз посредством воздушного пространства над и под поршнями 16 и 19 это движение передается штоком 20, шатуном 7 на коленчатый вал 8 с маховиком 9.With further movement of the piston 16 down through the air space above and under the pistons 16 and 19, this movement is transmitted by the rod 20, the connecting rod 7 to the crankshaft 8 with the flywheel 9.

Движение поршня 19 всегда осуществляется со сдвигом по фазе по отношению поршня 16, а в момент детонационного сгорания топливной смеси имеет место импульсное превышение сдвига по фазе по отношению среднему сдвигу за период проведения цикла.The movement of the piston 19 is always carried out with a phase shift in relation to the piston 16, and at the moment of detonation combustion of the fuel mixture there is a pulse excess of the phase shift with respect to the average shift during the cycle.

При достижении поршнем 6 окна 3 происходит дальнейшее расширение газов в пульсационной трубе 60 и частичный выхлоп продуктов сгорания в атмосферу в виде подогретых газообразного азота и паров воды через дроссельное отверстие 62.When the piston 6 reaches window 3, there is a further expansion of the gases in the pulsation pipe 60 and a partial exhaust of the combustion products into the atmosphere in the form of heated nitrogen gas and water vapor through the throttle aperture 62.

При достижении поршнем 6 окна 2 также происходит дальнейшее расширение продуктов сгорания и смешение с воздухом газов во входной пульсационной трубе 47.When the piston 6 reaches the window 2, there is also a further expansion of the combustion products and mixing with the air gases in the input pulsation pipe 47.

Расширение продуктов сгорания без совершения работы в обеих пульсационных трубах 47 и 60 приводит к разогреву газов на концах труб и охлаждению газов в начале труб, подсоединенных к окнам цилиндра 1.The expansion of the combustion products without performing work in both pulsation pipes 47 and 60 leads to heating of the gases at the ends of the pipes and cooling of the gases at the beginning of the pipes connected to the windows of the cylinder 1.

В момент достижения поршнем НМТ начинается возврат волн сжатия с обеих пульсационных труб и происходит наполнение цилиндра 1 двигателя топливной смесью; - из выхлопной пульсационной трубы 60 охлажденным азотом и конденсированными парами воды, из входной пульсационной трубы 47 воздухом из воздухозаборника 45, охлажденным водородом через управляемый клапан 38, жидким и газообразным азотом через управляемый клапан 54.At the moment the piston reaches the BDC, the return of compression waves from both pulsation pipes begins and the cylinder 1 of the engine is filled with a fuel mixture; - from the pulsation exhaust pipe 60 with cooled nitrogen and condensed water vapor, from the pulsation inlet pipe 47 with air from the air intake 45, cooled with hydrogen through a controlled valve 38, liquid and gaseous nitrogen through a controlled valve 54.

При дальнейшем движении поршня вверх за счет подведения механической энергии от вала двигателя посредством пневматического амортизатора происходит сжатие с воспламенением топливной смеси, и цикл повторяется.With further movement of the piston up due to the supply of mechanical energy from the engine shaft by means of a pneumatic shock absorber, compression occurs with the ignition of the fuel mixture, and the cycle repeats.

На фиг.2 представлено устройство двухтактного ДВС со встречным перемещением двух поршней в едином цилиндре двигателя и единой камерой сгорания.Figure 2 presents the device push-pull ICE with the oncoming movement of two pistons in a single engine cylinder and a single combustion chamber.

Такое расположение поршней с единой камерой сгорания позволяет уменьшить время воздействия ударной волны на каждый поршень в отдельности.This arrangement of pistons with a single combustion chamber allows to reduce the time of impact of a shock wave on each piston separately.

Устройство состоит из единого цилиндра 18 двигателя, поршней 6 и 106 нижнего и верхнего соответственно.The device consists of a single cylinder 18 of the engine, pistons 6 and 106 of the lower and upper, respectively.

Нижний поршень 6 жестко соединен с поршнем 16 пневматического цилиндра 10 штоком 17. Аналогичным образом верхний поршень 106 жестко соединен с поршнем 116 пневматического цилиндра 100 штоком 117.The lower piston 6 is rigidly connected to the piston 16 of the pneumatic cylinder 10 by the rod 17. Similarly, the upper piston 106 is rigidly connected to the piston 116 of the pneumatic cylinder 100 by the rod 117.

Вторые части пневматических амортизаторов пневматические цилиндры 11 и 111 имеют соответственно поршни 19 и 119, которые жестко связаны с единым штоком 20 и имеют возможность передавать движение с помощью крейцкопфного механизма 21 и шатуна 7 на коленчатый вал 8 с маховиком 9.The second parts of the pneumatic shock absorbers, the pneumatic cylinders 11 and 111, respectively, have pistons 19 and 119, which are rigidly connected to a single rod 20 and have the ability to transmit movement using a crosshead mechanism 21 and a connecting rod 7 to the crankshaft 8 with a flywheel 9.

Газовые полости 12, 13 и 112, 113 пневматических цилиндров 10 и 100 сообщены соответственно с газовыми полостями 14, 15 и 115, 114 пневматических цилиндров 11 и 111, как показано на фиг.2, таким образом, чтобы сила давления продуктов сгорания посредством пневматических аккумуляторов передавалась на шток 20 в одном направлении и была толкающей в направлении коленчатого вала 8.The gas cavities 12, 13 and 112, 113 of the pneumatic cylinders 10 and 100 are respectively connected with the gas cavities 14, 15 and 115, 114 of the pneumatic cylinders 11 and 111, as shown in FIG. 2, so that the pressure force of the combustion products by means of pneumatic accumulators transmitted to the rod 20 in one direction and was pushing in the direction of the crankshaft 8.

Суммарный объем газовых полостей 14 и 15 цилиндра 11 больше суммарного объема газовых полостей 12 и 13 цилиндра 10, а также суммарный объем газовых полостей 114 и 115 цилиндра 111 больше суммарного объема газовых полостей 112 и 113 цилиндра 100 более чем в (1,1-1,5) раза.The total volume of gas cavities 14 and 15 of cylinder 11 is greater than the total volume of gas cavities 12 and 13 of cylinder 10, as well as the total volume of gas cavities 114 and 115 of cylinder 111 is greater than the total volume of gas cavities 112 and 113 of cylinder 100 in more than (1.1-1 5) times.

Система заправки и поддержания заданного давления воздуха в полостях пневматических цилиндров осуществляется аналогично устройству на фиг.1. Заправка воздухом осуществляется из баллона 24 через обратные клапаны 23, 22, 122, 123 в соответствующие полости пневматических цилиндров по магистралям 31, 30, 130, 131 соответственно.The system of filling and maintaining a given air pressure in the cavities of the pneumatic cylinders is carried out similarly to the device in figure 1. Air filling is carried out from the cylinder 24 through the check valves 23, 22, 122, 123 into the corresponding cavities of the pneumatic cylinders along the lines 31, 30, 130, 131, respectively.

Управляемые вентили для сброса воздуха из каждой полости не показаны.Controlled valves for venting air from each cavity are not shown.

Не показаны также рассмотренные на фиг.1 устройства входных пульсационных труб с элементами подготовки, подачи и контроля топливной смеси и ее охлаждения, а также выхлопных пульсационных труб с элементами охлаждения и контроля. На фиг.2 эти узлы показаны соответственно позициями 162, 163 и 161, 160.Not shown are also shown in figure 1 the device input pulsation pipes with elements of preparation, supply and control of the fuel mixture and its cooling, as well as exhaust pulsation pipes with elements of cooling and control. In figure 2, these nodes are shown by the positions 162, 163 and 161, 160, respectively.

Также не показаны датчики, рассмотренные на фиг.1, показаний температуры и давления.Also not shown are the sensors discussed in figure 1, the readings of temperature and pressure.

Для определения положения поршней 19 и 119, установленных на едином штоке 20, установлен датчик перемещений 165.To determine the position of the pistons 19 and 119 mounted on a single rod 20, a displacement sensor 165 is installed.

Подготовка топливной смеси, создание и регулирование рабочих давлений в газовых полостях пневматических амортизаторов, проведение процессов цикла с управлением детонационного процесса горения топливной смеси и передачи движений поршней цилиндра двигателя на коленчатый вал в точности соответствует работе устройства, представленного на фиг.1, с единственным отличием, что для осуществления встречного движения поршней в цилиндре двигателя поршни 19 и 119, установленные на едином штоке 20, осуществляют объединенное толкающее усилие на единый кривошип 7 и далее на коленчатый вал 8.The preparation of the fuel mixture, the creation and regulation of working pressures in the gas cavities of pneumatic shock absorbers, the cycle processes with control of the detonation process of burning the fuel mixture and transferring the movements of the pistons of the engine cylinder to the crankshaft exactly corresponds to the operation of the device shown in Fig. 1, with the only difference that for the reciprocal movement of the pistons in the cylinder of the engine, the pistons 19 and 119 mounted on a single rod 20 carry out a combined pushing force of one th crank 7 and on to the crankshaft 8.

На фиг.3 представлено устройство двухтактного ДВС с встречным перемещением двух поршней в едином цилиндре двигателя с единой камерой сгорания и единым устройством одной входной пульсационной трубой с элементами подготовки, подачи и контроля топливной смеси и ее охлаждения, а также с одной выхлопной пульсационной трубой с элементами охлаждения и контроля. На фиг.3 эти узлы показаны соответственно позициями 162, и 161. Открытием и закрытием окон для подачи топливной смеси и сброса продуктов сгорания управляет один из поршней, в данном случае поршень 6.Figure 3 shows a two-stroke ICE device with the oncoming movement of two pistons in a single engine cylinder with a single combustion chamber and a single device with one input pulsation pipe with elements for preparing, supplying and monitoring the fuel mixture and its cooling, as well as with one exhaust pulsating pipe with elements cooling and control. In Fig. 3, these nodes are shown at 162 and 161, respectively. One of the pistons, in this case piston 6, controls the opening and closing of the windows for supplying the fuel mixture and the discharge of combustion products.

Возможны варианты, когда один поршень, например, 6 управляет подачей топливной смеси, а второй поршень, например, 106 сбросом продуктов сгорания.Variants are possible when one piston, for example, 6 controls the supply of the fuel mixture, and the second piston, for example, 106 controls the discharge of combustion products.

Подготовка топливной смеси, создание и регулирование рабочих давлений в газовых полостях пневматических амортизаторов, проведение процессов цикла с управлением детонационного процесса горения топливной смеси и передачи движений поршней цилиндра двигателя на коленчатый вал в точности соответствует работе устройства, представленного на фиг.2.The preparation of the fuel mixture, the creation and regulation of working pressures in the gas cavities of pneumatic shock absorbers, the cycle processes with the control of the detonation process of burning the fuel mixture and the transmission of the movements of the pistons of the engine cylinder to the crankshaft exactly corresponds to the operation of the device shown in Fig.2.

На фиг.4 представлена одна из модификаций устройства, представленного на фиг.3, в котором два пневматических цилиндра, поршни которых непосредственно связаны посредством штока с шатуном, заменены одним пневматическим цилиндром 11.Figure 4 presents one of the modifications of the device shown in figure 3, in which two pneumatic cylinders, the pistons of which are directly connected via a rod to the connecting rod, are replaced by one pneumatic cylinder 11.

Подготовка топливной смеси, создание и регулирование рабочих давлений в газовых полостях пневматических амортизаторов, проведение процессов цикла с управлением детонационного процесса горения топливной смеси и передачи движений поршней цилиндра двигателя на коленчатый вал в точности соответствует работе устройства, представленного на фиг.3, с единственным отличием, что для осуществления встречного движения поршней в цилиндре двигателя газовые полости 14 и 15 пневматического цилиндра 11 превышают объемы соответственно соединенные с ним газовыми полостями 12, 112 и 13, 113 цилиндров 10 и 100 более чем в два раза (например, в 2,2-3 раза).The preparation of the fuel mixture, the creation and regulation of working pressures in the gas cavities of pneumatic shock absorbers, the cycle processes with the control of the detonation process of burning the fuel mixture and the transmission of the movements of the pistons of the engine cylinder to the crankshaft exactly corresponds to the operation of the device shown in Fig. 3, with the only difference that for the oncoming movement of the pistons in the engine cylinder, the gas cavities 14 and 15 of the pneumatic cylinder 11 exceed the volumes respectively connected to neither m gas cavities 12, 112 and 13, 113 of the cylinders 10 and 100 more than doubled (for example, 2.2-3 times).

На фиг.5 представлено устройство двухтактного ДВС со встречным перемещением двух поршней в едином цилиндре 171 двигателя с единой камерой сгорания и единым устройством входной пульсационной трубы с элементами подготовки, подачи и контроля топливной смеси и ее охлаждения, а также с одной выхлопной пульсационной трубой с элементами охлаждения и контроля. Открытием и закрытием окон для подачи топливной смеси и сброса продуктов сгорания управляет один из поршней, в данном случае поршень 170.Figure 5 shows a two-stroke ICE device with the oncoming movement of two pistons in a single engine cylinder 171 with a single combustion chamber and a single input pulsation pipe device with elements for preparing, supplying and monitoring the fuel mixture and its cooling, as well as one pulsating exhaust pipe with elements cooling and control. The opening and closing of the windows for supplying the fuel mixture and the discharge of combustion products is controlled by one of the pistons, in this case the piston 170.

Особенностью устройства является то, что поршень 170 в цилиндре 171 двигателя передает движение на коленчатый вал 8 с маховиком 9 посредством только шатуна 7, а функции амортизатора и накопителя энергии силового импульса детонационного сгорания топливной смеси выполняет второй поршень 172, находящийся в цилиндре 171.A feature of the device is that the piston 170 in the engine cylinder 171 transmits the movement to the crankshaft 8 with the flywheel 9 by means of only a connecting rod 7, and the second piston 172 located in the cylinder 171 performs the functions of a shock absorber and energy storage of the power pulse of detonation combustion of the fuel mixture.

Принцип действия такого накопителя энергии основан на создании вакуума в полостях 177 и 178 цилиндров 176 и 190 с размещенными в них поршнями 175 и 179 и жестко связанными штоком 174 как между собой, так и с поршнем 172 двигателя. Количество поршней для создания вакуума в данном случае показано два (175 и 179), но при создании конкретного устройства двигателя их может быть 3, 4 и более.The principle of operation of such an energy storage device is based on creating a vacuum in the cavities 177 and 178 of the cylinders 176 and 190 with the pistons 175 and 179 located in them and rigidly connected by the rod 174 both to each other and to the engine piston 172. The number of pistons for creating a vacuum in this case is shown two (175 and 179), but when creating a specific engine device they can be 3, 4 or more.

В момент прохождения поршнем 170 ВМТ силовой импульс ударной волны от детонационного сгорания топливной смеси воспринимается поршнем 172, который уходит вверх и посредством штока 174 приводит в движение поршни 175 и 179, которые создают разрежение (вакуум) полостях 177 и 178.At the moment of the passage of the TDC piston 170, the power pulse of the shock wave from the detonation combustion of the fuel mixture is perceived by the piston 172, which goes up and through the rod 174 drives the pistons 175 and 179, which create a vacuum (vacuum) cavities 177 and 178.

При прохождении поршнем 170 ВМТ поршень 172 под действием силы атмосферного давления на поршни 175 и 179 возвращаются обратно и передают накопленную энергию посредством газовой подушки продуктов сгорания, находящихся под давлением, поршню 170.When the piston 170 passes through TDC, the piston 172 is returned to the pistons 175 and 179 under the influence of atmospheric pressure and transfers the stored energy by means of a gas cushion of the combustion products under pressure to the piston 170.

Управление накопителями энергии осуществляется с помощью устройства создания предварительного разрежения (создания вакуума), включающего в себя вакуумный насос 188, соединенный с вакуумным ресивером 185 трубопроводом 187, на линии которого установлен управляемый вентиль 186, трубопровод 180, подсоединенный к полостям 177 и 178 посредством управляемого обратного клапана 181.Energy storage devices are controlled using a preliminary vacuum (vacuum) device, which includes a vacuum pump 188 connected to a vacuum receiver 185 by a pipe 187, on the line of which a controlled valve 186 is installed, a pipe 180 connected to the cavities 177 and 178 by means of a controlled return valve 181.

Для подачи воздуха в полости 177 и 178 имеется трубопровод 182 с управляемым вентилем 184.To supply air to the cavity 177 and 178 there is a pipe 182 with a controlled valve 184.

Подготовка топливной смеси и ее подвод в цилиндр двигателя, регулирование процессом детонационного сгорания топливной смеси, организация отвода продуктов сгорания аналогичны процессам в рассмотренных выше устройствах. Для настройки вакуумных накопителей энергии установлены датчик перемещений 183, датчик разрежения 191 и на цилиндре 171 установлен датчик температуры 189.The preparation of the fuel mixture and its supply to the engine cylinder, the regulation of the process of detonation combustion of the fuel mixture, the organization of the removal of combustion products are similar to the processes in the above devices. To set up vacuum energy storage devices, a displacement sensor 183 is installed, a rarefaction sensor 191, and a temperature sensor 189 is installed on the cylinder 171.

На фиг.6 представлен один из вариантов устройства накопителя энергии, совмещающего в себе как накопителя энергии при помощи создания вакуума, так и создания сжатого объема воздуха.Figure 6 presents one of the variants of the device energy storage, combining in itself as an energy storage device by creating a vacuum, and creating a compressed air volume.

Устройство состоит из единого цилиндра 206, разделенного перегородкой 215, в каждой части которого находятся поршни 201, 204, жестко соединенные с поршнем 172 двигателя штоком 174.The device consists of a single cylinder 206, divided by a partition 215, in each part of which there are pistons 201, 204, rigidly connected to the piston 172 of the engine by the rod 174.

При движении поршня 172 двигателя в газовых пространствах 200, 203 цилиндра 206 происходит разрежение воздуха, а в газовых пространствах 202, 205 цилиндра 206 происходит сжатие воздуха.When the piston 172 of the engine moves in the gas spaces 200, 203 of the cylinder 206, air is rarefied, and air is compressed in the gas spaces 202, 205 of the cylinder 206.

Управление вакуумными накопителями энергии осуществляется аналогично управлению устройством, представленным на Фиг. 5.The control of vacuum energy storage devices is carried out similarly to the control of the device shown in FIG. 5.

Управление накопителем энергии от сжатия воздуха осуществляется с помощью создания давления в газовых полостях 202, 205 цилиндра 206 компрессором 212 по линии 210, на которой установлены газовый баллон 211 и управляемый вентиль 213. Для сброса воздуха из газовых полостей 202, 205 имеется трубопровод 209, на линии которого установлен управляемый вентиль 208.The energy storage from air compression is controlled by creating pressure in the gas cavities 202, 205 of the cylinder 206 by the compressor 212 along line 210, on which the gas cylinder 211 and the controlled valve 213 are installed. There is a pipe 209 for venting air from the gas cavities 202, 205, the lines of which are controlled valve 208.

Для контроля давления в газовых полостях 202, 205 установлен датчик давления 214.To control the pressure in the gas cavities 202, 205, a pressure sensor 214 is installed.

Claims (18)

1. Способ работы двухтактного детонационного двигателя внутреннего сгорания содержащего по меньшей мере один цилиндр, цикл которого состоит из процессов сжатия топливной смеси; подвода теплоты за счет сжигания горючего в смеси и образования продуктов сгорания с высокими значениями температуры и давления; расширения продуктов сгорания и передачи энергии расширения на вал двигателя, отличающийся тем, что топливная смесь состоит из водорода и воздуха, включает в себя жидкую фазу воды, жидкий и газообразный азот, охлаждается жидким азотом, а количественный состав компонентов топливной смеси, ее температура и давление в конце процесса сжатия соответствуют самовоспламенению точно в высшей мертвой точке положения поршня двигателя.1. The method of operation of a two-stroke detonation internal combustion engine containing at least one cylinder, the cycle of which consists of compression processes of the fuel mixture; heat supply due to the combustion of fuel in the mixture and the formation of combustion products with high values of temperature and pressure; expansion of combustion products and transfer of expansion energy to the engine shaft, characterized in that the fuel mixture consists of hydrogen and air, includes the liquid phase of water, liquid and gaseous nitrogen, is cooled by liquid nitrogen, and the quantitative composition of the components of the fuel mixture, its temperature and pressure at the end of the compression process correspond to self-ignition exactly at the top dead center position of the piston of the engine. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что энергия выхлопа продуктов сгорания используется для получения холода с помощью пульсационных труб для охлаждения продуктов сгорания и их повторного использования в качестве рабочего тела.2. The method according to p. 1, characterized in that the energy of the exhaust of the combustion products is used to produce cold using pulsation pipes to cool the combustion products and reuse them as a working fluid. 3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что перед сжатием топливной смеси жидким азотом охлаждаются все ее компоненты - водород, воздух и часть продуктов сгорания - газообразный азот и конденсированная вода, возвращенные из пульсационных труб в цилиндр двигателя.3. The method according to p. 1, characterized in that before compressing the fuel mixture with liquid nitrogen, all its components — hydrogen, air, and part of the combustion products — nitrogen gas and condensed water returned from the pulsation tubes to the engine cylinder are cooled. 4. Способ работы двухтактного детонационного двигателя внутреннего сгорания содержащего по меньшей мере один цилиндр, цикл которого состоит из процессов сжатия топливной смеси; подвода теплоты за счет сжигания горючего в смеси и образования продуктов сгорания с высокими значениями температуры и давления; расширения продуктов сгорания и передачи энергии расширения на вал двигателя, отличающийся тем, что давление продуктов детонационного сгорания топливной смеси передается на коленчатый вал с маховиком посредством пневматического амортизатора с регулируемой жесткостью, состоящего из двух пневматических цилиндров, поршни которых соединены - одного с поршнем двигателя посредством стержня, а другого с коленчатым валом посредством шатуна, причем передача движения поршня от первого пневматического цилиндра к поршню второго пневматического цилиндра осуществляется с помощью перетекания воздуха сообщающихся между собой газовых полостей пневматических цилиндров с регулируемым рабочим давлением.4. The method of operation of a two-stroke detonation internal combustion engine containing at least one cylinder, the cycle of which consists of compression processes of the fuel mixture; heat supply due to the combustion of fuel in the mixture and the formation of combustion products with high values of temperature and pressure; expanding the combustion products and transmitting expansion energy to the engine shaft, characterized in that the pressure of the detonation combustion products of the fuel mixture is transmitted to the crankshaft with a flywheel by means of an pneumatic shock absorber with adjustable stiffness, consisting of two pneumatic cylinders, the pistons of which are connected - one to the engine piston via a rod and the other with a crankshaft by means of a connecting rod, the transmission of the movement of the piston from the first pneumatic cylinder to the piston of the second pneumatic of the cylinder by means of air overflowing interconnected gas cavities pneumatic cylinders with an adjustable working pressure. 5. Способ по п. 4, отличающийся тем, что усилие поршня в цилиндре двигателя, необходимое для сжатия топливной смеси, передается от вращения коленчатого вала и маховика через шатун в крейцкопфном механизме на шток поршня пневматического цилиндра, за счет чего создается разность давлений в его газовых полостях, с передачей этой разности давлений в газовые полости другого пневматического цилиндра, что приводит в движение его поршень, жестко соединенный со штоком и с поршнем в цилиндре двигателя.5. The method according to p. 4, characterized in that the piston force in the cylinder of the engine necessary to compress the fuel mixture is transmitted from the rotation of the crankshaft and flywheel through the connecting rod in the crosshead mechanism to the piston rod of the pneumatic cylinder, thereby creating a pressure difference in it gas cavities, with the transmission of this pressure difference into the gas cavities of another pneumatic cylinder, which drives its piston, rigidly connected to the rod and to the piston in the engine cylinder. 6. Способ по п. 4, отличающийся тем, что жесткость пневматического амортизатора задается рабочим давлением воздуха в полостях пневматических цилиндров и может регулироваться для различных режимов работы двигателя.6. The method according to p. 4, characterized in that the stiffness of the pneumatic shock absorber is set by the working air pressure in the cavities of the pneumatic cylinders and can be adjusted for various engine operating modes. 7. Способ по п. 4, отличающийся тем, что газовый объем пневматического цилиндра, связанного с шатуном и далее с коленчатым валом, соответствует (1,0-1,5) газового объема пневматического цилиндра, связанного с поршнем двигателя, что позволяет точно фиксировать высшую и низшую мертвые точки поршня двигателя7. The method according to p. 4, characterized in that the gas volume of the pneumatic cylinder associated with the connecting rod and further with the crankshaft corresponds to (1.0-1.5) the gas volume of the pneumatic cylinder associated with the piston of the engine, which allows accurate fixation highest and lowest dead center piston engine 8. Способ по п. 4, отличающийся тем, что при положении поршня в верхней мертвой точке двигателя осуществляется инициирование самовоспламенения топливной смеси за счет ее локального нагрева, например, электрической или лазерной свечой, что позволяет уменьшить и стабилизировать погрешность момента самовоспламенения.8. The method according to p. 4, characterized in that when the piston is at the top dead center of the engine, self-ignition of the fuel mixture is initiated due to its local heating, for example, by an electric or laser candle, which allows to reduce and stabilize the error of the moment of self-ignition. 9. Способ по п. 4, отличающийся тем, что в цилиндре двигателя с единой камерой сгорания применено встречное перемещение поршней двигателя, движение от которых для каждого в отдельности передается на коленчатый вал двигателя посредством индивидуальных пневматических амортизаторов таким образом, что поршни пневматических цилиндров, установленные на едином штоке, осуществляют объединенное толкающее усилие на единый кривошип и далее на коленчатый вал.9. The method according to p. 4, characterized in that the opposing movement of the engine pistons is applied in the engine cylinder with a single combustion chamber, the movement of which for each individually is transmitted to the engine crankshaft by means of individual pneumatic shock absorbers so that the pistons of the pneumatic cylinders installed on a single rod, the combined pushing force is applied to a single crank and then to the crankshaft. 10. Способ по п. 9, отличающийся тем, что суммарный объем газовых полостей пневматических цилиндров, связанных с шатуном и далее с коленчатым валом, превышает в (1,1-1,5) раза суммарный объем газовых полостей пневматических цилиндров, связанных с поршнями двигателя, что позволяет синхронно и точно фиксировать высшую и низшую мертвые точки поршней двигателя.10. The method according to p. 9, characterized in that the total volume of gas cavities of the pneumatic cylinders associated with the connecting rod and further with the crankshaft exceeds (1.1-1.5) times the total volume of the gas cavities of the pneumatic cylinders associated with pistons engine, which allows you to synchronously and accurately capture the highest and lowest dead points of the engine pistons. 11. Способ по п. 4, отличающийся тем, что в едином цилиндре двигателя с двумя встречно движущимися поршнями, единой камерой сгорания, единым устройством одной входной пульсационной трубой с элементами подготовки и подачи топливной смеси, а также с одной выхлопной пульсационной трубой, открытием и закрытием окон для подачи топливной смеси и сброса продуктов сгорания управляет один из поршней или поршень управляет подачей топливной смеси, а второй поршень управляет сбросом продуктов сгорания.11. The method according to p. 4, characterized in that in a single engine cylinder with two counter-moving pistons, a single combustion chamber, a single device with one input pulsation pipe with elements for preparing and supplying the fuel mixture, as well as with one exhaust pulsing pipe, opening and one of the pistons controls the closing of the windows for supplying the fuel mixture and the discharge of combustion products, or the piston controls the supply of the fuel mixture, and the second piston controls the discharge of combustion products. 12. Способ по п. 4, отличающийся тем, что в цилиндре двигателя с единой камерой сгорания и встречным перемещением поршней двигателя, движение от которых (для каждого в отдельности) передается на коленчатый вал двигателя посредством пневматических амортизаторов таким образом, что пневматические цилиндры выполнены в виде одного цилиндра.12. The method according to p. 4, characterized in that in the engine cylinder with a single combustion chamber and counter-movement of the engine pistons, the movement from which (for each separately) is transmitted to the engine crankshaft by means of pneumatic shock absorbers so that the pneumatic cylinders are made in one cylinder. 13. Способ по п. 12, отличающийся тем, что суммарный объем газовых полостей пневматического цилиндра, связанного с шатуном и далее с коленчатым валом, превышает в (2,2-3) раза суммарный объем газовых полостей пневматических цилиндров, связанных с поршнями двигателя, что позволяет синхронно и точно фиксировать высшую и низшую мертвые точки поршней двигателя.13. The method according to p. 12, characterized in that the total volume of gas cavities of the pneumatic cylinder associated with the connecting rod and further with the crankshaft exceeds (2.2-3) times the total volume of gas cavities of the pneumatic cylinders associated with engine pistons, which allows you to synchronously and accurately capture the highest and lowest dead points of the engine pistons. 14. Способ по п. 4, отличающийся тем, что цилиндры двигателя с единой камерой сгорания и встречным перемещением поршней и цилиндры пневматических амортизаторов выполнены в виде одного цилиндра, который в момент детонационного сгорания топливной смеси воспринимает ударную волну, аккумулирует ее энергию и передает ее на коленчатый вал.14. The method according to p. 4, characterized in that the cylinders of the engine with a single combustion chamber and counter-movement of the pistons and the cylinders of pneumatic shock absorbers are made in the form of one cylinder, which at the time of detonation combustion of the fuel mixture receives the shock wave, accumulates its energy and transfers it to crankshaft. 15. Способ по п. 14, отличающийся тем, что вакуумный амортизатор может быть выполнен из одного и более цилиндров, поршни которых жестко связаны с единым штоком, включая поршень цилиндра двигателя.15. The method according to p. 14, characterized in that the vacuum shock absorber can be made of one or more cylinders, the pistons of which are rigidly connected to a single rod, including the piston of the engine cylinder. 16. Способ по п. 14, отличающийся тем, что полости цилиндров вакуумного амортизатора подключены к системе предварительного создания вакуума с регулятором начальной степени разрежения.16. The method according to p. 14, characterized in that the cavity of the cylinders of the vacuum absorber are connected to a preliminary vacuum system with a regulator of the initial degree of vacuum. 17. Способ по п. 14, отличающийся тем, что одни полости цилиндров амортизатора работают как вакуумный накопитель энергии, а другие, по другую сторону поршней, работают на аккумулировании энергии сжатого газа.17. The method according to p. 14, characterized in that some cavities of the shock absorber cylinders operate as a vacuum energy storage device, while others, on the other side of the pistons, operate on the energy storage of compressed gas. 18. Способ п. 14, отличающийся тем, что полости цилиндров амортизатора, работающие на аккумулирование энергии сжатого газа, подключены к системе предварительного создания давления воздуха с регулятором начальной степени давления. 18. The method of p. 14, characterized in that the cavity of the shock absorber cylinders, working on the accumulation of compressed gas energy, are connected to a system for preliminary creation of air pressure with a regulator of the initial pressure degree.
RU2013140701/06A 2013-09-04 2013-09-04 Method for operation of detonation two-stroke internal combustion engine (version) RU2579287C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013140701/06A RU2579287C2 (en) 2013-09-04 2013-09-04 Method for operation of detonation two-stroke internal combustion engine (version)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013140701/06A RU2579287C2 (en) 2013-09-04 2013-09-04 Method for operation of detonation two-stroke internal combustion engine (version)

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2013140701A RU2013140701A (en) 2015-03-10
RU2579287C2 true RU2579287C2 (en) 2016-04-10

Family

ID=53279688

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013140701/06A RU2579287C2 (en) 2013-09-04 2013-09-04 Method for operation of detonation two-stroke internal combustion engine (version)

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2579287C2 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4938192A (en) * 1989-05-02 1990-07-03 Pavo Pusic Piston cylinder combination with engine cylinder wall having valve ports and combustion chamber
US5077976A (en) * 1990-08-22 1992-01-07 Pavo Pusic Stirling engine using hydraulic connecting rod
RU2015376C1 (en) * 1990-09-19 1994-06-30 Сергей Васильевич Федоров Internal combustion engine
JPH0893499A (en) * 1994-09-19 1996-04-09 Yutaka Tomoyasu Hydraulic engine of double cylinder structure
CN201934185U (en) * 2011-02-24 2011-08-17 张维 Engine structure

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4938192A (en) * 1989-05-02 1990-07-03 Pavo Pusic Piston cylinder combination with engine cylinder wall having valve ports and combustion chamber
US5077976A (en) * 1990-08-22 1992-01-07 Pavo Pusic Stirling engine using hydraulic connecting rod
RU2015376C1 (en) * 1990-09-19 1994-06-30 Сергей Васильевич Федоров Internal combustion engine
JPH0893499A (en) * 1994-09-19 1996-04-09 Yutaka Tomoyasu Hydraulic engine of double cylinder structure
CN201934185U (en) * 2011-02-24 2011-08-17 张维 Engine structure

Also Published As

Publication number Publication date
RU2013140701A (en) 2015-03-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5228415A (en) Engines featuring modified dwell
US20080202454A1 (en) Split-cycle engine with water injection
US4917054A (en) Six-stroke internal combustion engine
CA2952586C (en) Four-cycle internal combustion engine with pre-stage cooled compression
CN102748125A (en) High-pressure turbine piston composite thermodynamic system
AU2015225584B2 (en) Two-cycle internal combustion engine with pre-stage cooled compression
WO2016000402A1 (en) High pressure energy storage thermal energy power machine and work-doing method therefor
WO2016000401A1 (en) Efficient thermal energy power engine and work-doing method therefor
JPH10502986A (en) Operating method of piston internal combustion engine and piston internal combustion engine
US3408811A (en) Internal combustion engines
WO2016000400A1 (en) Efficient thermal energy power device and work-doing method therefor
WO2016114683A1 (en) Internal combustion engine and operating method therefor
RU2579287C2 (en) Method for operation of detonation two-stroke internal combustion engine (version)
RU2549745C2 (en) Operation of two-stroke ice running on hydrogen and with application of exhaust power in pulsating pipe
US20070277793A1 (en) Method for operating an internal combustion engine
CN204082319U (en) A kind of high-voltage energy storage thermal power machine
RU2435975C2 (en) Menshov internal combustion engine
RU2122125C1 (en) Method of and device for producing energy in internal combustion engine with release of cold
US4644752A (en) Engine system for ships
RU2022136C1 (en) Method of operation of internal combustion engine
RU2586032C1 (en) Method of operating internal combustion engine with compression ignition
CN105927379A (en) Seasonal differential adiabatic piston internal combustion engine technology and manufactured internal combustion engine thereby
RU2549744C2 (en) Operation of four-stroke ice running of hydrogen with pre-cooling of fuel mix by air cryogenic component
Dababsah et al. SIX STROKE INTERNAL COMBUSTION ENGINE HEAT RECOVERY
RU29101U1 (en) Combined V-piston engine

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20180905