ДВИГАТЕЛЬ СИЛЬЧЕНКО Н.Е. Российский патент 2006 года по МПК F02G3/00 

Изобретение относится к роторным шестеренным двигателям и может быть использовано для передвижных электростанций, в автомобильной промышленности, речном и морском транспорте и в других отраслях хозяйства.

Известен роторный двигатель внутреннего сгорания, содержащий корпус с рабочей камерой, образованной двумя пересекающимися цилиндрическими полостями, внутри которого расположены два параллельных вала, ведомый и ведущий, связанные синхронизирующей передачей и снабженные взаимно сопряженными одинакового профиля роторами, дополнительно снабжен камерой компрессора, повторяющей форму рабочей камеры, роторы которой установлены соосно роторам двигателя, над корпусом размещен ресивер с всасывающим и сбрасывающим клапанами и коллектором, в полости которого установлены сбрасывающий клапан и образована камера сгорания, а также снабжен воздуховодом, соединяющим выход компрессора с ресивером (см. патент N2126488, МПК⁷ F 02 В 55/00, опубл. 20.02.1999 г.).

Недостатками такого двигателя являются высокий расход горючего, низкий КПД, большой вес и при неисправности системы зажигания - выброс в атмосферу горючей смеси, что приводит к загрязнению окружающей среды.

Наиболее близким к заявляемому техническому решению является роторный двигатель внутреннего сгорания, состоящий из рабочей камеры, роторов, насаженных на параллельные валы, ресивера и синхрошестерней (см. патент N2159343, кл. МПК⁷ F 02 В 55/00, опубл. 20.11.2000 г.).

Недостатком прототипа является большой вес, низкая экологичность, значительный расход топлива.

Задачей предлагаемого изобретения является создание экологически чистого и экономически выгодного двигателя при снижении его веса.

Решение этой задачи достигается тем, что известный двигатель, состоящий из рабочей камеры, роторов, насаженных на параллельные валы, ресивера и синхрошестерней, дополнительно снабжен камерой высокого давления, вход которой соединен с ресивером, а выход с входом рабочей камеры, при этом выход рабочей камеры соединен огибающей ее трубой с камерой высокого давления, на входе в которую установлен двухвальный двухлопастной масляный насос-клапан с синхрошестернями и электродвигателем, а труба снабжена поплавковым клапаном-компенсатором.

Данное изобретение позволит повысить экологию окружающей среды, снизить расход энергоносителя и вес двигателя.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 изображен общий вид двигателя, а на фиг.2 - продольный разрез.

Предлагаемый двигатель состоит из рабочей камеры 1, роторов 2, насаженных на валы 3, огибающей рабочую камеру 1 трубы 4, которая соединена с камерой высокого давления 5, и в месте их соединения установлены двухвальный двухлопастной масляный насос-клапан с синхрошестернями 6 и электродвигателем 7, камеры синхрошестерней 8. Огибающая труба 4 снабжена поплавковым клапаном-компенсатором 9. Двигатель снабжен ресивером 10, на входе и выходе которого установлены управляемые клапаны 11. Камера высокого давления 5 снабжена манометром высокого давления 12, успокоительной сеткой 13 и щупом 14 с управляемым клапаном 15. Рабочая камера 1 и огибающая труба 4 заполнены жидкостью 16 типа «Тосол» или маслом с низкой вязкостью по «SAE» до уровня нижней кромки двухвального двухлопастного масляного насоса-клапана с синхрошестернями 6. Для плавного торможения двигателя используют байпас 17, управляемый клапаном 18, который подсоединяют параллельно двухвальному двухлопастному масляному насосу-клапану с синхрошестернями 6. Поплавковый клапан-компенсатор 9 поджат пружиной 19.

Двигатель работает следующим образом.

В ресивер 10 нагнетаем сжатый воздух или любой неагрессивный и невзрывоопасный газ давлением, например, 5-25 МПа, открываем управляемый клапан 11 во входной камере высокого давления 5, куда поступает сжатый воздух, который давит на жидкость 16, жидкость 16 выдавливается в трубу 4, поднимает поплавковый клапан-компенсатор 9, который поджимается пружиной 19 и перекрывает отверстие выхода воздуха в атмосферу, при этом давление воздуха P₁ равно давлению жидкости Р₂, двигатель находится в заторможенном состоянии. Жидкость 16 несжимаема, и, когда она приводится во вращательное движение, двигатель начинает работать с максимальным крутящим моментом. От аккумулятора (не показан) запускаем электродвигатель 7, начинает вращаться двухвальный двухлопастной масляный насос-клапан с синхрошестернями 6, захватывает жидкость 16 и лопастями передает ей кинетическую энергию. Жидкость 16 сбрасывается на успокоительную сетку 13 и, так как она несжимаема, малейшее ее перемещение из нижней полости рабочей камеры 1 создает максимальную разницу давлений P₁>Р₂, давление P₁ фиксируется манометром высокого давления 12. Таким образом, двухвальный двухлопастной масляный насос-клапан с синхрошестернями 6 обеспечивает кругооборот жидкости 16, а сжатый воздух совершает работу, при этом жидкость 16 выполняет роль затвора для сжатого воздуха или газа.

Мощность и число оборотов вращения двигателя определяются давлением сжатого воздуха и производительностью двухвального двухлопастного масляного насоса-клапана с синхрошестернями 6, работающего от электродвигателя 7. Двигатель работает в замкнутом режиме. К выходному валу двигателя подсоединен генератор (не показан), он подпитывает аккумулятор и питает электродвигатель 7.

Двигатель не требует наладочных работ и частых ремонтов. При применении двигателя на автомобиле отпадает необходимость в сцеплении, а коробку передач можно переделать на одну пониженную передачу - две-три повышающие передачи (это дает возможность работать электродвигателю 7 с меньшими оборотами) и одну для реверса. При выключении двигатель резко тормозится, и чтобы обеспечить режим плавного "выбега" или "плавного торможения двигателя", необходимо использовать байпас 17, управляемый клапаном 18, подсоединенный параллельно двухвальному двухлопастному масляному насосу-клапану с синхрошестернями 6.

Использование предлагаемого двигателя позволит по сравнению с прототипом улучшить экологию окружающей среды, снизить расход энергоносителя и вес двигателя.

Изобретение относится к роторным шестеренным двигателям и может быть использовано для передвижных электростанций, в автомобильной промышленности, речном и морском транспорте и в других отраслях хозяйства. Техническим результатом является повышение эффективности работы двигателя. Сущность изобретения заключается в том, что двигатель состоит из рабочей камеры, роторов, насаженных на параллельные валы, ресивера и синхрошестерней. Он дополнительно снабжен камерой высокого давления, вход которой соединен с ресивером, а выход с входом рабочей камеры, при этом выход рабочей камеры соединен огибающей ее трубой с камерой высокого давления, на входе в которую установлен двухвальный двухлопастной масляный насос-клапан с синхрошестернями и электродвигателем, а труба снабжена поплавковым клапаном-компенсатором. Данная конструкция двигателя позволит улучшить экологию окружающей среды, снизить затраты и его вес. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Двигатель, состоящий из рабочей камеры, роторов, насаженных на параллельные валы, ресивера и синхрошестерней, отличающийся тем, что он дополнительно снабжен камерой высокого давления, вход которой соединен с ресивером, а выход - с входом рабочей камеры при этом выход рабочей камеры соединен огибающей ее трубой с камерой высокого давления, на входе в которую установлен двухвальный двухлопастной масляный насос-клапан с синхрошестернями и электродвигателем.2. Двигатель по п.1, отличающийся тем, что огибающая труба снабжена поплавковым клапаном-компенсатором.