Двигатель внутреннего сгорания

Союз Советск и кСфциаяистичасии кРвснубпии АВТОРСКО ВИДЕ ТЕЛЬСТЭУ(23) П риоритет 51)М 00 0 Гасудаустееай квепет СССР аф девам взевретвей и втврытий.43.052 (088.8) публиковано 30.0 1. 83. Боллетень Рйта опубликования описания 30 .01.8 Е.И. Боков, В.А. Велович, С.И. йогои А.И. Чемерис) ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ ок" вы- комппати по" слож оиты Изобретение относится к двигателестроение, а именно, к комбиниро. :,ванным двигателям внутреннего сгора-, ния.Известен двигатель внутреннего .сгорания, содержащий по меньшей мере один цилиндр с крышкой и ребрами воздушного охлаждения, впускной ресивер, выхлопной трубопровод, кожух, охватывающий цилиндр и снабженный приемным и выпускным окнами для ох- лаждающего воздуха, и турбокомпрессор со всасывающей и выхлопной магистралями, у которого компрессор подключен воздухонапорным патрубком к ресиверу, а турбина подключена газоприемным патрубком к выхлопному трубопроводу через камеру сгорания 1 .Недостатки этого двигателя - ность конструкции, большие габар и относительно малая мощность.Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату 2к предлагаемому является двигатель внутреннего сгорания, содержащий по меньшей мере один цилиндр с крышкой и ребрами воздушного охлаждения, впускной ресивер, выхлопной трубопровод, кожух, охватывающий цилиндр и снабженный приемным и выпускным нами для охлаждающего воздуха, и турбокомпрессор со всасывающей и .хлопной магистралями, у которого рессор подключенвоздухонапорным рубком к ресиверу и воздухоподающим каналом к приемному окну кожуха, а турбина подключена газоприемным патрубком к выхлопному трубопроводу через камеру сгорания, впускное отверстие которой дополнительно соединено с выпускным окном кожуха пр мощи трубы, охватывающей выхлопной трубопровод с кольцевым зазором2 Д. Недостатком известного двигателя является. также его небольшая мощность.3 99276Цель изобретения - повышение мощности двигателя,Поставленная цель достигается тем,что двигатель внутреннего сгорания,содержащий по меньшей мере один цилиндр с крышкой и ребрами воздушногоохлаждения, впускной ресивер, выхлопной трубопровод, кожух, охватывающий цилиндр и снабженный приемными выпускным окнами для охлаждающего 10воздуха, и турбокомпрессор со всасыРвающей и выхлопной магистралями, укоторого компрессор подключен воздухонапорным патрубком к ресиверу ивоздухоподающим каналом к приемному 15окну кожуха, а турбина подключенагазоприемным патрубком к выхлопномутрубопроводу через камеру сгорания,: впускное отверстие которой дополнительно соединено с выпускным окном щкожуха при помощи трубы, охватывающей выхлопной трубопровод с кольцевымзазором, снабжен силовой турбиной,установленной в выхлопнои магистралитурбокомпрессора, а воздухоподающий 25канал компрессора выполнен в виде ответвления от воздухонапорного патрубка,На чертеже представлена схема двигателя внутреннего сгорания. 30Двигатель внутреннего сгорания содержит по меньшей мере один цилиндрс крышкой 2 и ребрами 3 воздушногоохлаждения, впускной ресивер 4, выхлопной трубопровод 5, кожух 6, охва- этывающии цилиндр 1 .и крышку 2 и снабженный приемнь 1 ми окнами 7 и 8 и выпускным окном 9 для охлаждающего воздуха, и турбокомпрессор с компрессором 10, турбиной 11, валом 12, а также со всасывающей магистралью 13 и свыхлопной магистралью 14. Компрессор10 подключен воздухонапорным патрубком 15 к впускному ресиверу 4, а воздухоподающим каналом 16, выполненнымв виде ответвления от патрубка 15,подключен к приемным окнам 7 и 8 кожуха 6. Турбина 11 подключена газоприемным патрубком 17 к выхлопному трубопроводу 5 через камеру 18 сгорания,впускное отверстие 19 которой дополнительно соединено с выпускным. окном9 кожуха 6 при помощи трубы 20, охватывающей выхлопной трубопровод 5 скольцевым зазором 21. Двигатель со- Ядержит также силовую турбину 22, установленную в выхлопной магистрали 14турбокомпрессора и связанную с колен 9 4чатым валом 23 через редуктор 24 игидромуфту 25, электродвигатель 26,связанный через муФту 27 свободногохода и редуктор 28 с валом 12 турбо"компрессора, и форсунку 29 для подачи топлива в камеру 18 сгорания,Двигатель внутреннего сгорания работает следующим образом,Для пуска турбокомпрессора включают электродвигатель 26, при этом вращение вала электродвигателя 26 передается валу 12 турбокомпрессора через муфту 27 свободного хода и шестерни редуктора 28. Воздух нагнетается компрессором 10 через воздухонапорный патрубок 15 во впускной ресивер 4 и через воздухоподающий канал 16 и приемные окна 7 и 8 под кожух 6,Подают топливо через форсунку 29 вкамеру 18 сгорания и наполняют жидкостью рабочую полость гидромуфты 25,в результате чего крутящий момент ссиловой турбины 22 начинает плавнопередаваться на коленчатый вал 23двигателя, Отработавшие газы запустившегося двигателя, поступая по выхлопному трубопроводу 5 в камеру 18сгорания, смешиваются в районе ее впускного отверстия 19 с горячим воздухом, поступающим в камеру 18 сгорания по кольцевому зазору 21 изпод кожуха 6. Смесь отработавших газов и воздуха, дополнительно нагретая в камере 18 сгорания, приводит вдействие турбины 11 и 22, .поступая к ним через газоприемный патрубок 17,а также приводит в действие связанный с турбиной 11 компрессор 10, который нагнетает воздух из атмосферычерез всасывающую магистраль 13 тур бокомпрессора в воздухонапорный пат-.рубок 15 и воздухоподающий канал 16.,Таким образом, во время работы двигателя охлаждение деталей цилиндропоршневой группы; выполненных, например, из керамики, производится воздухом, нагнетаемым компрессором 10 под кожух 6, а тепло, полученное воздухом от деталей, срабатывается вгазовых турбинах 11 и 22, При увеличении подачи топлива в камеру 18сгорания увеличиваются обороты вала 12 турбокомпресдэра, увеличивается подача наддувочного воздуха, а силоваятурбина 22 выводится на режим максимальной мощности. Таким образом, предлагаемое вы полнение двигателя позволяет без увеформула изобретения99276 пичения максимального давления в ци" линдре повысить мощность двигателя за счет срабатывания энергии газов на силовой турбине при увеличении подачи топлива в камеру сгорания, пол- з нее использовать энергию отработав" ших газов и охлаждающего воздуха, а также улучшить процесс сгорания в камере за счет выполнения воздухоподающего канала компрессора в виде в ответвления от воздухонапорного патрубка и наличия силовой турбины,Двигатель внутреннего сгорания, содержащий по меньшей мере один цилиндр с крышкой и ребрами воздушного охлаждения, впускной ресивер, 20 выхлопной трубопровод, кожух, охватывающий цилиндр и снабженный приемным и выпускным окнами для охлаждения воздуха, и турбокомпрессор с вса 9 Ьсывающей и выхлопной магистралями, укоторого компрессор подключен воздухонапорным патрубком к ресиверу и воздухоподающим каналом к приемному ок"ну кожуха, а турбина подключена газоприемным патрубком к выхлопномутрубопроводу через камеру сгорания,впускное отверстие которой дополнительно соединено с выпускным окномкожуха при помощи трубы, охватываю"щей выхлопной трубопровод с кольцевымзазором, о т л и ч а ю щ и Й с ятем, что, с целью повышения мощности,он снабжен силовой турбиной,установ,ленной в выхлопной магистрали турбокомпрессора, а воздухоподающий каналкомпреесора выполнен в виде ответвления от воздухонапорного патрубка,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРй 270393, кл. Г 02 й 15/02, 1966.2. Патент США Ю 2583651,кл. 60-612, опублик, 1952.