РОТОРНО-КОМПРЕССОРНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ Российский патент 2014 года по МПК F02B53/08 F02B19/14 

Роторно-компрессорный двигатель внутреннего сгорания относится к области двигателестроения и предназначен для использования в качестве автономного привода машин и механизмов. Известен однотактный роторно-компрессорный двигатель внутреннего сгорания (см. RU 2009144833 A, F02B 53/00, 2011, 2 стр. (1)). Недостатком известного двигателя является наличие дорогостоящей и энергоемкой системы зажигания топливной смеси. Целью изобретения является создание двигателя внутреннего сгорания, у которого процесс горения топлива происходит в непрерывно пульсирующем режиме, предоставляющем широкие возможности для повышения технических характеристик двигателей, особенно для повышения удельной мощности. Поставленная цель достигнута за счет того, что в односекционном винтовом двухроторном двигателе внутреннего сгорания перед входом в камеру сгорания, постоянно соединенную с рабочей полостью двигателя, установлен газораспределительный барабан с несколькими воздушными каналами, симметрично расположенными по периметру его цилиндрической поверхности. Технический результат получен в виде двигателя внутреннего сгорания с непрерывно пульсирующим горением топливной смеси в камере сгорания. Таким образом, роторно-компрессорный двигатель внутреннего сгорания, содержащий компрессор, двухроторный винтовой двигатель, систему газораспределения, питания, охлаждения, смазки и управления, в котором впуск, сжатие воздуха и выпуск отработанных газов осуществляются одновременно с рабочим ходом, отличается тем, что перед входом в камеру сгорания, постоянно соединенную с рабочей полостью двигателя, установлен вращающийся газораспределительный барабан с несколькими симметрично расположенными по окружности его цилиндрической поверхности воздушными каналами, через которые в камеру сгорания подается свежий воздух, а из форсунок, расположенных в стенках камеры сгорания, в каждую порцию поступающего воздуха впрыскивается топливо, при этом образующаяся горючая смесь воспламеняется от системы зажигания, которая автоматически отключается при установившемся пульсирующем режиме горения топливной смеси, а процесс горения поддерживается за счет свежих порций горючей смеси, образующейся непосредственно в камере сгорания и воспламеняющейся от ее высокой температуры. Конструкция роторно-компрессорного двигателя внутреннего сгорания и принцип его работы поясняются чертежом. В корпусе 2 винтового двухроторного двигателя внутреннего сгорания синхронно вращаются два многозаходных винтовых ротора 1, у которых размер площади винтовых поверхностей, воспринимающих давление расширяющихся газов, увеличивается во время рабочего хода прямо пропорционально снижению давления газов в камере сгорания 3. Перед входом в камеру сгорания установлен вращающийся газораспределительный барабан 8, имеющий несколько воздушных каналов 5, симметрично расположенных по периметру его цилиндрической поверхности. Пуск роторно-компрессорного двигателя внутреннего сгорания осуществляется за счет подачи сжатого воздуха из ресивера 7 винтового компрессора 4 через управляемый клапан 6 в газораспределительный барабан 8 и далее по воздушным каналам 5 в камеру сгорания 3. В каждую порцию поступающего свежего воздуха из форсунок, расположенных в стенках камеры сгорания, впрыскивается топливо, при этом образующаяся топливная смесь воспламеняется от системы зажигания. При установившемся пульсирующем режиме горения топлива система зажигания автоматически отключается, а процесс горения поддерживается за счет свежих порций горючей смеси, которые образуются непосредственно в камере сгорания и воспламеняются от ее высокой температуры. Сила давления газов, возникающая в результате горения топливной смеси, воздействует на рабочую площадь винтовых поверхностей, приводя во вращательное движение винтовые роторы с равномерным крутящим моментом. Отработанные газы выталкиваются из рабочей полости рабочими поверхностями роторов и центробежными силами. Управление работой отдельных узлов и механизмов двигателя осуществляется с помощью контроллера или компьютера на основании информации, получаемой от следящих устройств и кругового датчика, закрепленного на роторе.

Изобретение относится к двигателестроению. Роторно-компрессорный двигатель внутреннего сгорания содержит компрессор, двухроторный винтовой двигатель, систему газораспределения, питания, охлаждения, смазки и управления. Впуск, сжатие воздуха и выпуск отработанных газов осуществляются одновременно с рабочим ходом. Камера сгорания постоянно соединена с рабочей полостью двигателя. Перед входом в камеру сгорания установлен вращающийся газораспределительный барабан с несколькими симметрично расположенными по окружности его цилиндрической поверхности воздушными каналами. Через воздушные каналы в камеру сгорания подается свежий воздух. Форсунки расположены в стенках камеры сгорания. Из форсунок в каждую порцию поступающего воздуха впрыскивается топливо. Образующаяся горючая смесь воспламеняется от системы зажигания. Система зажигания автоматически отключается при установившемся пульсирующем режиме горения топливной смеси. Процесс горения поддерживается за счет свежих порций горючей смеси. Горючая смесь образуется непосредственно в камере сгорания и воспламеняется от ее высокой температуры. Изобретение направлено на создание двигателя внутреннего сгорания с непрерывно пульсирующим горением топливной смеси. 1 ил.

Роторно-компрессорный двигатель внутреннего сгорания, содержащий компрессор, двухроторный винтовой двигатель, систему газораспределения, питания, охлаждения, смазки и управления, в котором впуск, сжатие воздуха и выпуск отработанных газов осуществляются одновременно с рабочим ходом, отличающийся тем, что перед входом в камеру сгорания, постоянно соединенную с рабочей полостью двигателя, установлен вращающийся газораспределительный барабан с несколькими симметрично расположенными по окружности его цилиндрической поверхности воздушными каналами, через которые в камеру сгорания подается свежий воздух, а из форсунок, расположенных в стенках камеры сгорания, в каждую порцию поступающего воздуха впрыскивается топливо, при этом образующаяся горючая смесь воспламеняется от системы зажигания, которая автоматически отключается при установившемся пульсирующем режиме горения топливной смеси, а процесс горения поддерживается за счет свежих порций горючей смеси, образующейся непосредственно в камере сгорания и воспламеняющейся от ее высокой температуры.