СПОСОБ РАБОТЫ РОТОРНОГО ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ ГОРНИК-2 Российский патент 1995 года по МПК F02B53/02 

Изобретение относится к двигателестроению, а именно к роторным двигателям внутреннего сгорания.

Известен способ работы роторного двигателя внутреннего сгорания, включающий предварительное сжатие воздуха, впуск его в камеру сгорания, подачу в камеру сгорания топлива с образованием топливовоздушной смеси, ее сжигание и последующее расширение, причем при подаче в камеру сгорания топлива его расход регулируют.

Недостатком данного способа является низкий КПД, поскольку степень сжатия топливовоздушной смеси неизменна на всех режимах работы двигателя, а также t низкая удельная мощность из-за неравномерного распределения рабочего тела в период рабочего хода и малого периода последнего (менее 180^о).

Цель изобретения повышение КПД и удельной мощности двигателя.

Это достигается тем, что при способе работы роторного ДВС, включающем подачу в камеру сгорания топлива и сжатого воздуха, образование в камере сгорания топливовоздушной смеси, сжигание ее в сжатом состоянии и регулирование расхода топлива и сжатого воздуха, воздух сжимают до рабочего давления вне рабочей полости камеры сгорания и непрерывно подают в камеру сгорания, а топливо в период рабочего хода, причем относительный расход топлива и сжатого воздуха регулируют перед их подачей в камеру сгорания.

На фиг. 1 показан роторный ДВС, работающий по предлагаемому способу; на фиг.2 схема подачи топливовоздушной смеси в рабочую камеру.

Роторный ДВС (см. фиг.1), содержащий неподвижный корпус 1 с профилированной рабочей камерой 2, камеру сгорания 3, выхлопное окно 4. В корпусе имеется канал 5 подачи сжатого воздуха, а в камере сгорания спираль зажигания 6, форсунка 7 и впускной воздушный клапан 8. Внутри корпуса 1 на ведущем валу 9 смонтирован цилиндрический ротор 10 с разделительной лопаткой 11, поджимаемой пружиной 12. Канал подачи воздуха 5 связан с автономным источником сжатого воздуха 13 через воздушный редуктор 14, а форсунка 7 с источником топлива 15.

Способ работы роторного ДВС осуществляется следующим образом.

От автономного источника сжатого воздуха 13 в камеру сгорания 3 через канал 5 и клапан 16 постоянно поступает сжатый воздух. Одновременно через форсунку 7 подается топливо беспрерывно в течение рабочего цикла, отсекаясь перед открытием выхлопного окна 4. Подачу топлива регулируют по количеству и по продолжительности, одновременно регулируют и воздушный поток, т.е. расход топлива и сжатого воздуха относительно друг друга (относительный расход). Это позволяет обеспечить оптимальную концентрацию топлива в смеси.

Воспламенение топливовоздушной смеси происходит от спирали зажигания 6, продукты сгорания топливовоздушной смеси воздействуют на лопатку 11, приводя в движение ротор 10. Отработанные газы через выхлопное окно 4 выпускаются в атмосферу.

Подача топлива происходит в постоянно расширяющееся пространство рабочей камеры 2, составляющей 300^о и 360^о оборота ротора, что исключает резкое повышение давления в момент воспламенения и сохраняет возникшее давление в течение всего периода подачи топлива. После прекращения подачи топлива происходит догорание топливовоздушной смеси, при этом к остаточному давлению рабочего тела добавляется давление непрерывно поступающего сжатого воздуха, который не только совершает работу, но очищает и охлаждает камеру сгорания 3 и расширяющееся пространство рабочей камеры 2.

Сущность изобретения: способ работы роторного двигателя внутреннего сгорания включает предварительное сжатие воздуха, впуск его в камеру сгорания, подачу в камеру сгорания топлива с образованием топливовоздушной смеси, ее сжигание и последующее расширение. При подаче в камеру сгорания топлива его расход регулируют. Предварительное сжатие воздуха производят до рабочего давления вне камеры сгорания, воздух впускают в камеру сгорания непрерывно, подачу топлива в камеру сгорания осуществляют во время расширения, одновременно с регулированием расхода топлива регулируют расход воздуха. 2 ил.

Способ работы роторного двигателя внутреннего сгорания, включающий предварительное сжатие воздуха, впуск его в камеру сгорания, подачу в камеру сгорания топлива с образованием топливовоздушной смеси, ее сжигание и последующее расширение, причем при подаче в камеру сгорания топлива его расход регулируют, отличающийся тем, что предварительное сжатие воздуха производят до рабочего давления вне камеры сгорания, воздух впускают в камеру сгорания непрерывно, подачу топлива в камеру сгорания осуществляют во время расширения, одновременно с регулированием расхода топлива регулируют расход воздуха.