ВОЗДУШНО-ГИБРИДНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ С РАСЩЕПЛЕННЫМ ЦИКЛОМ (ВАРИАНТЫ) И СПОСОБ ЕГО ЭКСПЛУАТАЦИИ

1. Воздушно-гибридный двигатель с расщепленным циклом, который содержит:
коленчатый вал, выполненный с возможностью вращения относительно своей оси;
поршень сжатия, введенный в цилиндр сжатия с возможностью скольжения и соединенный с коленчатым валом, так что поршень сжатия совершает возвратно-поступательное движение в течение хода впуска и хода сжатия при одном обороте коленчатого вала;
впускной клапан, избирательно регулирующий воздушный поток в цилиндр сжатия;
поршень расширения, введенный в цилиндр расширения с возможностью скольжения и соединенный с коленчатым валом, так что поршень расширения совершает возвратно-поступательное движение в течение хода расширения и хода выпуска при одном обороте коленчатого вала;
переходный канал, соединяющий цилиндры сжатия и расширения, причем переходный канал содержит переходный клапан сжатия (XovrC клапан) и переходный клапан расширения (XovrE клапан), образующие между собой напорную камеру;
воздушный резервуар, соединенный с переходным каналом и избирательно действующий так, чтобы накапливать сжатый воздух, поступающий из цилиндра сжатия; и
клапан воздушного резервуара, избирательно регулирующий воздушный поток в воздушный резервуар и из него;
причем двигатель работает в режиме воздушного расширителя (AE) и в режиме воздушного расширителя и зажигания (AEF), при этом в AE и AEF режимах XovrC клапан удерживают закрытым в течение полного оборота коленчатого вала, а впускной клапан удерживают открытым по меньшей мере в течение 240 CA градусов того же самого оборота коленчатого вала.
2. Воздушно-гибридный двигатель с расщепленным циклом по п.1, в котором в AE и AEF режимах впускной клапан удерживают открытым по меньшей мере в течение 270 CA градусов того же самого оборота коленчатого вала.
3. Воздушно-гибридный двигатель с расщепленным циклом по п.1, в котором в AE и AEF режимах впускной клапан удерживают открытым по меньшей мере в течение 300 CA градусов того же самого оборота коленчатого вала.
4. Воздушно-гибридный двигатель с расщепленным циклом по п.1, в котором в AE и AEF режимах остаточная степень сжатия в момент закрывания впускного клапана составляет 20 к 1 или меньше.
5. Воздушно-гибридный двигатель с расщепленным циклом по п.1, в котором в AE и AEF режимах остаточная степень сжатия в момент закрывания впускного клапана составляет 10 к 1 или меньше.
6. Воздушно-гибридный двигатель с расщепленным циклом по п.1, в котором в AE и AEF режимах положение закрывания впускного клапана и положение открывания впускного клапана являются симметричными в пределах плюс или минус 10 CA градусов относительно положения верхней мертвой точки поршня сжатия.
7. Воздушно-гибридный двигатель с расщепленным циклом по п.1, в котором в AE и AEF режимах положение закрывания впускного клапана и положение открывания впускного клапана являются симметричными в пределах плюс или минус 5 CA градусов относительно положения верхней мертвой точки поршня сжатия.
8. Воздушно-гибридный двигатель с расщепленным циклом по п.1, в котором в AE и AEF режимах положение закрывания впускного клапана и положение открывания впускного клапана являются симметричными в пределах плюс или минус 2 CA градуса относительно положения верхней мертвой точки поршня сжатия.
9. Воздушно-гибридный двигатель с расщепленным циклом по п.1, в котором в AE и AEF режимах впускной клапан удерживают открытым в течение всего того же самого оборота коленчатого вала.
10. Воздушно-гибридный двигатель с расщепленным циклом по п.1, в котором в AE режиме клапан воздушного резервуара открыт, и сжатый воздух из воздушного резервуара впускают в цилиндр расширения в начале такта расширения, так что сжатый воздух расширяется при том же самом ходе расширения поршня расширения, передавая мощность к коленчатому валу, причем воздух выпускают позднее в такте выпуска.
11. Воздушно-гибридный двигатель с расщепленным циклом по п.1, в котором в AEF режиме клапан воздушного резервуара открыт, и сжатый воздух из воздушного резервуара впускают в цилиндр расширения вместе с топливом в начале такта расширения, которое воспламеняется, сгорает и расширяется при том же самом ходе расширения поршня расширения, передавая мощность к коленчатому валу, причем продукты сгорания выпускают позднее в такте выпуска.
12. Воздушно-гибридный двигатель с расщепленным циклом, который содержит:
коленчатый вал, выполненный с возможностью вращения относительно своей оси;
поршень сжатия, введенный в цилиндр сжатия с возможностью скольжения и соединенный с коленчатым валом, так что поршень сжатия совершает возвратно-поступательное движение в течение хода впуска и хода сжатия при одном обороте коленчатого вала;
впускной клапан, избирательно регулирующий воздушный поток в цилиндр сжатия;
поршень расширения, введенный в цилиндр расширения с возможностью скольжения и соединенный с коленчатым валом, так что поршень расширения совершает возвратно-поступательное движение в течение хода расширения и хода выпуска при одном обороте коленчатого вала;
переходный канал, соединяющий цилиндры сжатия и расширения, причем переходный канал содержит переходный клапан сжатия (XovrC клапан) и переходный клапан расширения (XovrE клапан), образующие между собой напорную камеру;
воздушный резервуар, соединенный с переходным каналом и избирательно действующий так, чтобы накапливать сжатый воздух, поступающий из цилиндра сжатия; и
клапан воздушного резервуара, избирательно регулирующий воздушный поток в воздушный резервуар и из него;
причем двигатель работает в режиме воздушного расширителя (AE) и в режиме воздушного расширителя и зажигания (AEF), при этом в AE и AEF режимах XovrC клапан удерживают закрытым в течение полного оборота коленчатого вала, а впускной клапан открывают в положении, в котором давление в цилиндре сжатия приблизительно равно давлению во впускном канале.
13. Способ эксплуатации воздушно-гибридного двигателя с расщепленным циклом, содержащего:
коленчатый вал, выполненный с возможностью вращения относительно своей оси;
поршень сжатия, введенный в цилиндр сжатия с возможностью скольжения и соединенный с коленчатым валом, так что поршень сжатия совершает возвратно-поступательное движение в течение хода впуска и хода сжатия при одном обороте коленчатого вала;
впускной клапан, избирательно регулирующий воздушный поток в цилиндр сжатия;
поршень расширения, введенный в цилиндр расширения с возможностью скольжения и соединенный с коленчатым валом, так что поршень расширения совершает возвратно-поступательное движение в течение хода расширения и хода выпуска при одном обороте коленчатого вала;
переходный канал, соединяющий цилиндры сжатия и расширения, причем переходный канал содержит переходный клапан сжатия (XovrC клапан) и переходный клапан расширения (XovrE клапан), образующие между собой напорную камеру;
воздушный резервуар, соединенный с переходным каналом и избирательно действующий так, чтобы накапливать сжатый воздух из цилиндра сжатия; и
клапан воздушного резервуара, избирательно регулирующий воздушный поток в воздушный резервуар и из него;
причем двигатель работает в режиме воздушного расширителя (AE) и в режиме воздушного расширителя и зажигания (AEF);
при этом способ включает в себя следующие операции:
удержание XovrC клапана закрытым в течение полного оборота коленчатого вала и
удержание впускного клапана открытым в течение по меньшей мере 240 CA градусов того же самого оборота коленчатого вала;
причем цилиндр сжатия дезактивируют, чтобы уменьшить работу нагнетания всасываемого воздуха, производимую поршнем сжатия.
14. Способ по п.13, который включает в себя операцию удержания симметричным положения закрывания впускного клапана и положения открывания впускного клапана в пределах плюс или минус 5 CA градусов, относительно положения верхней мертвой точки поршня сжатия.
15. Способ по п.13, который включает в себя операцию удержания впускного клапана открытым в течение всего того же самого оборота коленчатого вала.
16. Способ по п.13, который включает в себя операцию закрывания впускного клапана тогда, когда остаточная степень сжатия в момент закрывания впускного клапана составляет 20 к 1 или меньше.
17. Способ по п.13, который дополнительно включает в себя следующие операции:
открывание клапана воздушного резервуара и
эксплуатацию двигателя в AE режиме за счет впуска сжатого воздуха из воздушного резервуара в цилиндр расширения в начале такта расширения, так что сжатый воздух расширяется при том же самом ходе расширения поршня расширения, передавая мощность к коленчатому валу, причем воздух выпускают позднее в такте выпуска.
18. Способ по п.13, который дополнительно включает в себя следующие операции:
открывание клапана воздушного резервуара и
эксплуатацию двигателя в AEF режиме за счет впуска сжатого воздуха из воздушного резервуара в цилиндр расширения вместе с топливом в начале такта расширения, которое воспламеняется, сгорает и расширяется при том же самом ходе расширения поршня расширения, передавая мощность к коленчатому валу, причем продукты сгорания выпускают позднее в такте выпуска.