Поршневой двигатель внутреннегоСгОРАНия C СиСТЕМОй гАзОТуРбиННОгОНАддуВА Советский патент 1981 года по МПК F02B37/00 

Изобретение относится к двигателе строению, а именно к поршневым, преи мущественно двухтактным, двигателям внутреннего сгорания с газотурбинным наддувом. Известен двигатель внутреннего сгорания с системой газотурбинного наддува, содержащей газовую турбину соединенную с выхлопным коллектором посредством трубопровода, ротор которой жестко связан с ротором воздуш ного 11агнетателя, и компрессор подкачки выхлопных газов струйного типа, установленный на магистрали выхлопных газов и приводимый в действие так же, как и турбина, энергией выхлопных газов fl. Недостатком двигателя с такой си темой газотурбинного наддува является, установка компрессора подкачки на магистрали выхлопных газов после турбины, что не обеспечивает достаточно эффективной работы двигателя. Цель изобретения - повьшение экономичности двигателя. Указанная цель достигается тем, что компрессор подкачки cиcтeiиы газотурбинного наддува двигателя, установленный на магистрали выхлопных газов, размещен перед газовой турбиной и кинематически связан с коленчатым валом двигателя. На чертеже представлена схема предлагаемого двигателя с системой газотурбинного наддува. Выхлопной коллектор 1 двигателя 2 посредством трубопровода 3 магистрали выхлопных газов соединен со входом 4 компрессора 5 подкачки, приводной вал 6 ротора которого через муфту 7 и дополнительный передающий механизм 8 связан с коленчатым валом 9 двигателя 2. Выход IО компрессора 5 сообщен с сопловым устройством 11 газовой турбины 12, ротор 13 которой имеет общий с воздушным наг нетателем 14 вал 15. Выходное устройство 16 нагнетателя 14 сообщено се впускным коллектором 17 двигателя 2.

Устройство работает следующим образом.

Выхлопные газы по трубопроводу 3 поступают на вход 4 компрессора 5 подкачки, в котором происходит до-т полнительное сжатие газов. Далее, выхлопные газы с повьшенным давлением и температурой поступают в газовую турбину 12, где их энергия превращается в механическую работу. Турбина приводит во вращение нагнетатель 14, который повьшает давление поступакщего в него атмосферного воздуха, подаваемого далее во впускной коллектор 17 двигателя 2, увеличивая тем самым весовой заряд рабочего тела в цилиндре.

Установка компрессора подкачки выхлопных газов перед турбиной позволяет повысить экономичность двигателя, таккак при такой схеме ,мы его наддува величина работы,неорхрдмой для привода компрессора подкачки.меньше. Кроме того, установка компрессора непосредственно за выходным коллектором двигателя улучшает продувку цилиндров двигателя, что также повьппает его коэффициент полезного действия.

Формула изобретения

Поршневой двигатель внутреннего сгорания с системой газотурбинного наддува, содержащей газовую турбину, соединенную с выхлопным коллектором, ротор которой жестко связан с ротором

воздушного нагнетателя, и компрессор подка чки на магистрали выхлопных газов, отличающийся тем, что, с целью повьш1ения зкономичности двигателя компрессор подкачки

установлен перед турбиной и кинематически связан с коленчатым валом двигателя.

Источники информации, лринятые во внимание при экспертизе

1. Заявка Франции № 2124155, кл. F 02 В 37/00, опублик. 1972.