RU2140000C1 - Internal combustion engine - Google Patents

Internal combustion engine Download PDF

Info

Publication number
RU2140000C1
RU2140000C1 RU98112993/06A RU98112993A RU2140000C1 RU 2140000 C1 RU2140000 C1 RU 2140000C1 RU 98112993/06 A RU98112993/06 A RU 98112993/06A RU 98112993 A RU98112993 A RU 98112993A RU 2140000 C1 RU2140000 C1 RU 2140000C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
shaft
engine
compressor
combustion chambers
fuel
Prior art date
Application number
RU98112993/06A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
А.А. Яценко
Original Assignee
Яценко Аркадий Афанасьевич
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Яценко Аркадий Афанасьевич filed Critical Яценко Аркадий Афанасьевич
Priority to RU98112993/06A priority Critical patent/RU2140000C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2140000C1 publication Critical patent/RU2140000C1/en

Links

Landscapes

  • Compressors, Vaccum Pumps And Other Relevant Systems (AREA)

Abstract

FIELD: mechanical engineering; internal combustion engines. SUBSTANCE: one or several combustion chambers are made in rotor rigidly connected with shaft. One space, being extension of compressor delivery pipeline and connected by channels with combustion chambers, is made in one of shaft parts. One or several spaces whose number corresponds to number of combustion chambers is (are) made in other part of shaft. Each space is connected by channels with corresponding combustion chamber and with fuel pump. Compressor whose shaft is mechanically coupled with engine shaft is of piston type. EFFECT: increased efficiency, reduced toxicity of exhaust gases and simplified design. 2 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к области двигателей внутреннего сгорания (ДВС) и может быть использовано в двигателестроении. The invention relates to the field of internal combustion engines (ICE) and can be used in engine building.

Из тепловых двигателей в современной технике наиболее широкое применение находят поршневые ДВС, работающие по четырехтактному циклу. Эффективность работы этих двигателей оценивают величиной эффективного КПД, который определяет общее теплоиспользование в двигателях с учетом тепловых и механических потерь соответственно через термический и механический КПД /1, с. 188/. Of the heat engines in modern technology, the most widely used are piston ICEs operating on a four-cycle cycle. The efficiency of these engines is estimated by the value of effective efficiency, which determines the total heat use in engines taking into account thermal and mechanical losses, respectively, through thermal and mechanical efficiency / 1, p. 188 /.

Термический КПД ДВС определяется степенью сжатия рабочей смеси, поэтому для повышения экономичности двигателей на протяжении всей истории развития ДВС непрерывно увеличивают степени сжатия. У отечественных автомобильных двигателей за последние 30...40 лет степени сжатия возросли почти вдвое /1, с. 18/. The thermal efficiency of the internal combustion engine is determined by the degree of compression of the working mixture, therefore, to increase the efficiency of engines throughout the entire history of the development of internal combustion engines, the degree of compression is continuously increased. In domestic automobile engines over the past 30 ... 40 years, the compression ratio has almost doubled / 1, p. 18/.

У современных карбюраторных двигателей степень сжатия составляет 6...13, а у дизелей - 13...22 /2, с. 8/, Термический КПД дизеля при степени сжатия 16,5 достигает 55%, а у карбюраторных двигателей при степени сжатия 7 не превышает 40% /1, с. 196/. For modern carburetor engines, the compression ratio is 6 ... 13, and for diesel engines - 13 ... 22/2, p. 8 /, The thermal efficiency of a diesel engine with a compression ratio of 16.5 reaches 55%, and for carburetor engines with a compression ratio of 7 it does not exceed 40% / 1, s. 196 /.

Тепловой баланс двигателя при повышении степени сжатия существенно изменяется: возрастает доля тепла, превращаемого в полезную работу, а относительные тепловые потери сокращаются. Однако повышение степени сжатия в современных ДВС представляет серьезную техническую проблему. Повышение степени сжатия за счет уменьшения объема камеры сгорания имеет свой предел, ниже которого нарушается процесс горения топлива; увеличение объема цилиндра (а следовательно, и массы двигателя) в условиях сложившейся мировой практики вряд ли может быть перспективным. Кроме того, при высоких степенях сжатия начинается детонационное горение бензина. The heat balance of the engine changes significantly with an increase in the compression ratio: the proportion of heat converted into useful work increases, and the relative heat losses are reduced. However, increasing the compression ratio in modern ICEs is a serious technical problem. An increase in the compression ratio due to a decrease in the volume of the combustion chamber has its own limit, below which the process of burning fuel is disrupted; an increase in cylinder volume (and therefore engine mass) in the current world practice is unlikely to be promising. In addition, at high compression ratios, the detonation combustion of gasoline begins.

При работе поршневого двигателя часть его индикаторной мощности затрачивается на преодоление трения в поршневой группе и на приведение в действие вспомогательных механизмов - так называемая мощность механических потерь, выражаемая через механический КПД Механический КПД современных поршневых ДВС составляет примерно 0,7 ... 0,8, причем потери на трение составляют около 70% /1, с. 146, 149/. During the operation of a piston engine, a part of its indicator power is spent on overcoming friction in the piston group and on driving auxiliary mechanisms - the so-called mechanical loss power expressed through mechanical efficiency The mechanical efficiency of modern piston ICEs is approximately 0.7 ... 0.8, moreover, the friction loss is about 70% / 1, s. 146, 149 /.

С учетом сказанного величина эффективного КПД при полной нагрузке карбюраторных двигателей не превышает 30% (степень сжатия 7), а дизелей - 40% (степень сжатия 17...18) /1, с. 188/. Based on the foregoing, the value of effective efficiency at full load of carburetor engines does not exceed 30% (compression ratio 7), and diesel engines - 40% (compression ratio 17 ... 18) / 1, s. 188 /.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому изобретению является двигатель внутреннего сгорания /3, фиг. 13 ... 15/, содержащий компрессор и одну или несколько камер сгорания, размещенных в роторе, жестко насаженном на вал, часть которого выполнена полой, установленный с возможностью вращения от энергии горения топлива. Closest to the technical nature of the claimed invention is an internal combustion engine / 3, FIG. 13 ... 15 /, containing a compressor and one or more combustion chambers placed in a rotor rigidly mounted on a shaft, part of which is hollow, mounted for rotation from the fuel combustion energy.

Ротор с лопатками компрессора размещены в статоре, а лабиринтные уплотнения между статором и ротором служат для герметизации компрессора. Лопатки компрессора, расположенные на боковой поверхности ротора, сжимают воздух и проталкивают его в окна ротора, соединяющиеся через промежуточные камеры с камерами сгорания. Топливо в камеры сгорания подается через полую часть вала и радиальные по числу камер сгорания каналы. При вращении ротора с лопатками компрессора в камеры сгорания непрерывно поступают сжатый воздух и топливо, образуя топливо-воздушную смесь, которая воспламеняется от устройства зажигания. Истечение из камер продуктов сгорания вызывает образование реактивной силы, которая и вращает ротор. The rotor with compressor blades is located in the stator, and the labyrinth seals between the stator and rotor serve to seal the compressor. The compressor blades located on the side surface of the rotor compress the air and push it into the rotor windows, connecting through the intermediate chambers to the combustion chambers. Fuel is supplied to the combustion chambers through the hollow part of the shaft and channels, radial in the number of combustion chambers. When the rotor rotates with compressor blades, compressed air and fuel continuously enter the combustion chambers, forming a fuel-air mixture, which ignites from the ignition device. The outflow of combustion products from the chambers causes the formation of a reactive force, which rotates the rotor.

Известно, что при работе поршневых ДВС в камеры сгорания данного типа двигателя поступает практически одинаковое количество воздуха, а состав горючей смеси (и скорость вращения вала) регулируют количеством вводимого топлива. Задачу получения требуемого соотношения топлива и воздуха в камерах сгорания прототипа решить крайне сложно. Лабиринтные уплотнения при самом точном изготовлении должны иметь зазор для беспрепятственного вращения ротора, причем величина зазора будет изменяться в зависимости от температуры нагрева работающего двигателя. Поэтому очевидно, что сжатый воздух будет просачиваться через зазоры, а давление воздуха в камерах сгорания будет неустойчивым при постоянных оборотах. В этих условиях регулировать состав топливной смеси, а тем более поддерживать ее оптимальный состав невозможно. В прототипе использован центробежный компрессор с полуоткрытым рабочим колесом со степенью повышения давления около 4х при ~ 15000 об/мин /4, с. 50/. При таких низких давлениях воздуха (без учета потерь) по сравнению с поршневыми ДВС термический КПД будет очень низким. При снижении числа оборотов двигателя термический КПД будет еще ниже. Кроме этого, высокие обороты, видимо, не позволят обеспечить надежное заполнение камер сгорания рабочей смесью.It is known that during the operation of reciprocating internal combustion engines, almost the same amount of air enters the combustion chambers of this type of engine, and the composition of the combustible mixture (and shaft rotation speed) is controlled by the amount of introduced fuel. The task of obtaining the required ratio of fuel to air in the combustion chambers of the prototype is extremely difficult to solve. The labyrinth seals at the most accurate manufacturing should have a gap for smooth rotation of the rotor, and the gap will vary depending on the heating temperature of the running engine. Therefore, it is obvious that compressed air will leak through the gaps, and the air pressure in the combustion chambers will be unstable at constant speeds. Under these conditions, it is impossible to regulate the composition of the fuel mixture, and even more so to maintain its optimal composition. The prototype used a centrifugal compressor with a half-open impeller with a degree of pressure increase of about 4 x at ~ 15,000 rpm / 4, s. 50/. At such low air pressures (without taking into account losses), in comparison with piston ICEs, the thermal efficiency will be very low. With a decrease in engine speed, thermal efficiency will be even lower. In addition, high revolutions, apparently, will not allow for reliable filling of the combustion chambers with a working mixture.

Из чертежа видны высокая сложность и точность изготовления деталей прототипа. From the drawing you can see the high complexity and accuracy of the manufacture of the details of the prototype.

Задачей заявляемого изобретения является повышение эффективного КПД двигателя при одновременном снижении вредных выбросов и упрощении конструкции. The task of the invention is to increase the effective engine efficiency while reducing harmful emissions and simplifying the design.

Технический результат достигается тем, что в двигателе внутреннего сгорания, содержащем компрессор и одну или несколько камер сгорания, размещенных в роторе? жестко насаженном на вал, часть которого выполнена полой, установленный с возможностью вращения от энергии горения топлива, часть вала, содержащая одну полость, является продолжением полости нагнетательного трубопровода компрессора и соединена каналами с камерами сгорания, а другая часть вала содержит одну или несколько полостей по числу камер сгорания и каждая полость соединена каналами с соответствующей камерой сгорания и с топливным насосом, причем упомянутый компрессор выполнен поршневым, вал которого кинематически связан с валом двигателя. The technical result is achieved by the fact that in an internal combustion engine containing a compressor and one or more combustion chambers located in the rotor? rigidly mounted on a shaft, part of which is hollow, rotatably mounted from the combustion energy of fuel, the part of the shaft containing one cavity is a continuation of the cavity of the compressor discharge pipe and is connected by channels to the combustion chambers, and the other part of the shaft contains one or more cavities in number combustion chambers and each cavity is connected by channels to a corresponding combustion chamber and to a fuel pump, said compressor being made piston, the shaft of which is kinematically connected to the shaft engine.

Технический результат достигается и тем, что кинематическая связь между валом компрессора и валом двигателя выполнена таким образом, что в полости вала, являющейся продолжением полости нагнетательного трубопровода компрессора, поддерживается заданное давление воздуха вне зависимости от его расхода при различных оборотах двигателя. The technical result is also achieved by the fact that the kinematic connection between the compressor shaft and the engine shaft is made in such a way that the specified air pressure is maintained in the shaft cavity, which is a continuation of the compressor discharge pipe cavity, regardless of its flow rate at various engine speeds.

Из теории ДВС известно, что эффективный КПД можно повысить за счет повышения термического КПД или за счет повышения механического КПД при условии постоянства одного из них. From the theory of internal combustion engines it is known that effective efficiency can be increased by increasing thermal efficiency or by increasing mechanical efficiency provided that one of them is constant.

Чтобы сохранить значение термического КПД заявляемого двигателя на уровне современных ДВС давление сжатого воздуха в камерах сгорания должно составлять ~ 14 ат для бензинового топлива и 30...40 ат для дизельного топлива /1, с. 71/. Для этого необходимо исключить потери сжатого воздуха на пути от компрессора до камер сгорания, технические характеристики компрессора позволят сжимать воздух до указанных выше значений и давление воздуха в камерах сгорания не будет зависеть от скорости вращения двигателя. In order to maintain the value of thermal efficiency of the claimed engine at the level of modern internal combustion engines, the pressure of compressed air in the combustion chambers should be ~ 14 atm for gasoline fuel and 30 ... 40 atm for diesel fuel / 1, s. 71 /. To do this, it is necessary to eliminate the loss of compressed air on the way from the compressor to the combustion chambers, the technical characteristics of the compressor will allow you to compress the air to the above values and the air pressure in the combustion chambers will not depend on the engine speed.

В заявляемом двигателе для исключения потерь сжатый воздух в камеры сгорания поступает по трубопроводу, роль которого играет полость вала. Для создания в камерах сгорания указанных давлений сжатого воздуха установлен поршневой компрессор, так как при степенях повышения давления свыше 15...20 поршневые компрессоры являются единственным типом применяемых компрессорных машин /4, с. 163/. И, наконец, чтобы в камерах сгорания давление сжатого воздуха было постоянным, кинематическая связь между валом компрессора и валом двигателя выполнена так, что в полости вала сохраняется заданное давление сжатого воздуха вне зависимости от его расхода при различных оборотах двигателя. In the inventive engine to eliminate losses, compressed air enters the combustion chamber through a pipeline, the role of which is the cavity of the shaft. To create the indicated pressures of compressed air in the combustion chambers, a piston compressor is installed, since piston compressors are the only type of compressor machines used with pressure increase levels above 15 ... 20/4, p. 163 /. And finally, so that the pressure of the compressed air in the combustion chambers is constant, the kinematic connection between the compressor shaft and the engine shaft is such that the set pressure of the compressed air is maintained in the shaft cavity, regardless of its flow rate at different engine speeds.

Исходя из того, что компрессия создается в ДВС и в компрессорах /5, с. 594/, каждый поршневой двигатель можно рассматривать как механизм, работающий одновременно и как компрессор и как собственно двигатель. Применительно к четырехтактным четырехцилиндровым двигателям можно заметить, что два цилиндра одновременно, но в разной последовательности, работают в режиме компрессора (такты всасывания и сжатия), а два - в режиме собственно двигателя (такты рабочий ход и выхлоп), при этом индикаторная мощность затрачивается на преодоление сил трения в четырех цилиндрах. Принимая механический КПД равным 0,8, на каждый цилиндр затрачивается около 5% индикаторной мощности. Следовательно, заменив два цилиндра собственно двигателя на ротор и оставив двухцилиндровый компрессор с теми же характеристиками, что и в поршневом двигателе, его механический КПД возрастет примерно на 10% при условии равенства скоростей движения поршней в поршневом двигателе и в компрессоре заявляемого двигателя. Based on the fact that compression is created in the internal combustion engine and in compressors / 5, p. 594 /, each reciprocating engine can be considered as a mechanism that works simultaneously as a compressor and as the engine itself. As applied to four-stroke four-cylinder engines, one can notice that two cylinders simultaneously, but in a different sequence, operate in the compressor mode (suction and compression cycles), and two - in the engine mode itself (stroke and exhaust cycles), while the indicator power is spent on overcoming friction in four cylinders. Assuming a mechanical efficiency of 0.8, about 5% of the indicator power is spent on each cylinder. Therefore, replacing the two cylinders of the engine itself with a rotor and leaving a two-cylinder compressor with the same characteristics as in a piston engine, its mechanical efficiency will increase by about 10%, provided that the piston speeds in the piston engine and in the compressor of the inventive engine are equal.

Установив одноцилиндровый поршневой компрессор двойного действия, механический КПД будет еще выше. By installing a double-acting single-cylinder reciprocating compressor, the mechanical efficiency will be even higher.

В заявляемом двигателе расширяются возможности повышения и термического КПД. Установив компрессор с необходимыми рабочими характеристиками, можно значительно увеличить давление сжатого воздуха, не изменяя объем камер сгорания. Вопрос конкретных величин сжатия для различных видов топлива неоднозначен и требует экспериментальных исследований. Можно предположить, что детонация при сгорании топлива в камерах сгорания заявляемого двигателя не будет тормозом для повышения давления сжатой смеси, так как в камерах отсутствуют подвижные элементы типа поршней, колец и пальцев. In the inventive engine expands the possibilities of increasing and thermal efficiency. By installing a compressor with the required performance characteristics, you can significantly increase the pressure of compressed air without changing the volume of the combustion chambers. The question of specific compression values for various types of fuel is ambiguous and requires experimental studies. It can be assumed that detonation during fuel combustion in the combustion chambers of the inventive engine will not be a brake for increasing the pressure of the compressed mixture, since the chambers do not have moving elements such as pistons, rings and fingers.

Известно, что в современных ДВС число оборотов двигателя регулируют путем изменения количества топлива в постоянном объеме воздуха камер сгорания. Это приводит к тому, что при определенном соотношении топлива и воздуха образуются канцерогенные соединения в виде угарного газа и оксидов азота. Опытные данные показывают, что существуют такие соотношения топлива и воздуха вблизи стехиометрического состава, при которых количество вредных выбросов минимально. It is known that in modern internal combustion engines the engine speed is controlled by changing the amount of fuel in a constant volume of air of the combustion chambers. This leads to the fact that at a certain ratio of fuel and air carcinogenic compounds are formed in the form of carbon monoxide and nitrogen oxides. Experimental data show that there are such ratios of fuel and air near the stoichiometric composition in which the amount of harmful emissions is minimal.

Поэтому чтобы поддерживать в заявляемом двигателе постоянное и оптимальное с точки зрения экологии соотношение топлива и воздуха, а число оборотов регулировать путем изменения числа включаемых в работу камер сгорания конструкция другой части вала позволяет избирательно подавать топливо в камеры сгорания при заданном соотношении топлива и воздуха и при любых оборотах двигателя. Therefore, in order to maintain a constant and optimal ratio of fuel and air in the claimed engine from an environmental point of view, and to control the speed of rotation by changing the number of combustion chambers included, the design of the other part of the shaft makes it possible to selectively supply fuel to the combustion chambers for a given ratio of fuel and air and engine speed.

На чертеже показан общий вид заявляемого двигателя. Двигатель содержит поршневой компрессор 1, кинематическую связь между валом компрессора и валом двигателя 2, ротор 3, камеры сгорания 4, каналы 5, соединяющие полость 17, расположенную в одной части вала и являющейся продолжением полости нагнетательного трубопровода компрессора с камерами сгорания, вал 6, воздушные клапаны 7, форсунки 8, каналы 9, соединяющие одну или несколько полостей 16 по числу камер в другой части вала с камерами сгорания, свечи зажигания 10, токонесущие шины 11, распределители топлива 12, соединяющие одну или несколько полостей по числу камер сгорания через систему каналов с топливными насосами, включающие топливные трубопроводы 13, уплотнительные кольца с внутренними полостями 14, радиальные отверстия 15, часть вала, содержащую одну или несколько полостей 16 по числу камер сгорания, часть вала, содержащая одну полость 17, являющуюся продолжением полости нагнетательного трубопровода компрессора, нагнетательный трубопровод компрессора 18 и выпускные клапаны 19. The drawing shows a General view of the inventive engine. The engine contains a piston compressor 1, a kinematic connection between the compressor shaft and the engine shaft 2, the rotor 3, the combustion chamber 4, channels 5 connecting the cavity 17 located in one part of the shaft and which is a continuation of the cavity of the compressor discharge pipe with the combustion chambers, shaft 6, air valves 7, nozzles 8, channels 9 connecting one or several cavities 16 according to the number of chambers in another part of the shaft with combustion chambers, spark plugs 10, current-carrying tires 11, fuel distributors 12 connecting one or several cavities by the number of combustion chambers through a system of channels with fuel pumps, including fuel pipelines 13, O-rings with internal cavities 14, radial holes 15, a part of the shaft containing one or more cavities 16 by the number of combustion chambers, a part of the shaft containing one cavity 17, which the continuation of the cavity of the discharge pipe of the compressor, the discharge pipe of the compressor 18 and the exhaust valves 19.

Компрессор 1 закреплен на раме двигателя, а кинематическая связь между валом компрессора и валом двигателя 2 представляет автоматическую коробку передач, где ведущим валом является вал двигателя 6, а ведомым - вал компрессора 1. Следовательно, ведущая шестерня жестко насажена на вал двигателя, а ведомая - на вал компрессора. Ротор 3 жестко насажен на вал двигателя 6. Воздушные клапаны 7 и выпускные клапаны 19 закрыты под действием пружин, причем усилие сжатия пружины в выпускных клапанах 19 несколько больше, а в воздушных клапанах 7 несколько меньше заданного давления сжатия воздуха в компрессоре 1. Токонесущие шины 11 неподвижно закреплены к раме двигателя, а свечи зажигания 10 ввинчены в ротор 3. Между токонесущими шинами 11 и свечами зажигания 10 существует скользящий контакт. Распределители топлива 12 герметично охватывают поверхность части вала 16, неподвижны по отношению к способному вращаться валу 6 и могут служить опорными подшипниками. Стык между неподвижным нагнетательным трубопроводом компрессора 18 и частью вала 17 выполнен герметичным. The compressor 1 is mounted on the engine frame, and the kinematic connection between the compressor shaft and the engine shaft 2 is an automatic transmission, where the drive shaft is the engine shaft 6, and the driven shaft is the compressor shaft 1. Therefore, the drive gear is rigidly mounted on the engine shaft, and the driven gear on the compressor shaft. The rotor 3 is rigidly mounted on the shaft of the engine 6. The air valves 7 and exhaust valves 19 are closed under the action of springs, and the compression force of the spring in the exhaust valves 19 is slightly greater, and in the air valves 7 is slightly less than the specified air compression pressure in the compressor 1. Current-carrying tires 11 fixed to the engine frame, and the spark plugs 10 are screwed into the rotor 3. Between the current-carrying tires 11 and the spark plugs 10 there is a sliding contact. The fuel distributors 12 hermetically cover the surface of the shaft part 16, are stationary with respect to the rotatable shaft 6 and can serve as support bearings. The joint between the stationary discharge pipe of the compressor 18 and part of the shaft 17 is sealed.

Заявляемый двигатель работает следующим образом. При вращении вала двигателя (например, от пускового двигателя, на фиг. 1 не показан) через кинематическую связь 2 вращается вал компрессора 1 и сжатый воздух через полость нагнетательного трубопровода компрессора 18 и полость части вала 17, через каналы 5 поступает в камеры сгорания 4, предварительно отжав воздушные клапаны 7. Одновременно с компрессором 1 включаются топливные насосы (или многоплунжерный насос), от которых топливо через топливные трубопроводы 13, полости уплотнительных колец 14, радиальные отверстия 15, полости 16, каналы 9 с помощью форсунок 8 впрыскивается в камеры сгорания 4. The inventive engine operates as follows. When the engine shaft rotates (for example, from the starting engine, not shown in FIG. 1), the compressor shaft 1 rotates through the kinematic connection 2 and the compressed air through the cavity of the compressor discharge pipe 18 and the cavity of the shaft part 17, through the channels 5 enters the combustion chambers 4, pre-squeezing the air valves 7. Simultaneously with the compressor 1, fuel pumps (or a plunger pump) are switched on, from which the fuel through the fuel pipes 13, the cavity of the sealing rings 14, the radial holes 15, the cavity 16, the channels 9 using nozzles 8 are injected into the combustion chambers 4.

При бензиновом топливе на токонесущие шины 11 подается напряжение и от искры в свечах зажигания 10 топливо-воздушная смесь в камерах сгорания 4 воспламеняется. With gasoline fuel, voltage is applied to the current-carrying tires 11 and the spark from the spark plugs 10 ignites the fuel-air mixture in the combustion chambers 4.

При самовоспламеняющемся топливе свечи зажигания отсутствуют. With self-igniting fuel, there are no spark plugs.

Под давлением продуктов горения топлива воздушные клапаны 7 закрываются, выпускные клапаны 19 открываются, а возникшая реактивная сила вращает ротор 3 с валом 6 и через кинематическую связь 2 - компрессор 1. Under the pressure of the fuel combustion products, the air valves 7 are closed, the exhaust valves 19 are opened, and the resulting reactive force rotates the rotor 3 with the shaft 6 and through the kinematic connection 2 - compressor 1.

Для того чтобы ротор 3 вращался плавно при меняющихся нагрузках подача топлива в камеры сгорания 4 осуществляется в задаваемой последовательности путем включения в работу одного, двух и т.д. топливных насосов. In order for the rotor 3 to rotate smoothly under changing loads, the fuel is supplied to the combustion chambers 4 in a predetermined sequence by including one, two, etc. fuel pumps.

Уместно заметить, что задержка закрывания выпускного клапана 19 (легко решаемая техническая задача) обеспечит продувку камеры сгорания 4 и снизит по сравнению с существующими двигателями остаток продуктов сгорания в свежем заряде сжатого воздуха. It is worth noting that the delay in closing the exhaust valve 19 (an easily solved technical problem) will provide a purge of the combustion chamber 4 and will reduce the remaining combustion products in a fresh charge of compressed air compared to existing engines.

Предлагаемая конструкция двигателя проста в изготовлении, в ней отсутствуют высокоточные движущиеся детали, работающие в условиях высоких температур и давлений. The proposed engine design is easy to manufacture, it lacks high-precision moving parts operating at high temperatures and pressures.

Заявляемый двигатель требует для изготовления меньше специального оборудования, по габаритам, массе и стоимости близок к аналогичным поршневым ДВС и может быть использован в автомобиле и тракторостроении. The inventive engine requires less special equipment to be manufactured, in terms of size, weight and cost it is close to similar piston ICEs and can be used in automobiles and tractor manufacturing.

Использованная литература:
1. Автомобильные и тракторные двигатели. Часть 1. Под редакцией проф. И. М. Ленина. Издательство "Высшая школа", 1976 г.
References:
1. Automotive and tractor engines. Part 1. Edited by prof. I.M. Lenin. Higher School Publishing House, 1976

2. Б.А. Романов. Двигатели внутреннего сгорания. М.: Недра, 1989 г. 2. B.A. Romanov. Internal combustion engines. M .: Nedra, 1989

3. Патент США N 3045427 от 24.07.1962 г. (прототип). 3. US patent N 3045427 from 07.24.1962 (prototype).

4. А.Н. Шерстюк. Компрессоры. Государственное энергетическое издательство, М - Л, 1959 г. 4. A.N. Sherstyuk. Compressors State Energy Publishing House, M - L, 1959

5. БСЭ, том 12, М., Издательство "Советская энциклопедия", 1973 г. 5. TSB, volume 12, M., Publishing house "Soviet Encyclopedia", 1973

Claims (2)

1. Двигатель внутреннего сгорания, содержащий компрессор и одну или несколько камер сгорания, размещенных в роторе, жестко насаженном на вал, часть которого выполнена полой, установленный с возможностью вращения от энергии горения топлива, отличающийся тем, что часть вала, содержащая одну полость, является продолжением полости нагнетательного трубопровода компрессора и соединена каналами с камерами сгорания, а другая часть вала содержит одну или несколько полостей по числу камер сгорания и каждая полость соединена каналами с соответствующей камерой сгорания и с топливным насосом, причем упомянутый компрессор выполнен поршневым, вал которого кинематически связан с валом двигателя. 1. An internal combustion engine comprising a compressor and one or more combustion chambers housed in a rotor rigidly mounted on a shaft, part of which is hollow, rotatably mounted from the combustion energy of the fuel, characterized in that the part of the shaft containing one cavity is the continuation of the cavity of the compressor discharge pipe and is connected by channels to the combustion chambers, and the other part of the shaft contains one or more cavities by the number of combustion chambers and each cavity is connected by channels a combustion chamber and a fuel pump, said compressor being made piston, the shaft of which is kinematically connected with the engine shaft. 2. Двигатель по п.1, отличающийся тем, что кинематическая связь между валом компрессора и валом двигателя выполнена таким образом, что в полости вала, являющейся продолжением полости нагнетательного трубопровода компрессора, поддерживается заданное давление воздуха вне зависимости от его расхода при различных оборотах двигателя. 2. The engine according to claim 1, characterized in that the kinematic connection between the compressor shaft and the engine shaft is made in such a way that a predetermined air pressure is maintained in the shaft cavity, which is a continuation of the compressor discharge pipe cavity, regardless of its flow rate at various engine speeds.
RU98112993/06A 1998-07-14 1998-07-14 Internal combustion engine RU2140000C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU98112993/06A RU2140000C1 (en) 1998-07-14 1998-07-14 Internal combustion engine

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU98112993/06A RU2140000C1 (en) 1998-07-14 1998-07-14 Internal combustion engine

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2140000C1 true RU2140000C1 (en) 1999-10-20

Family

ID=20208112

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU98112993/06A RU2140000C1 (en) 1998-07-14 1998-07-14 Internal combustion engine

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2140000C1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2478804C2 (en) * 2011-03-22 2013-04-10 Виктор Серафимович Бахирев Intermittent-cycle gas turbine engine (igte)
RU2617222C2 (en) * 2015-03-27 2017-04-24 Виктор Серафимович Бахирев Intermittent-cycle gas turbine engine
RU2673838C2 (en) * 2017-03-28 2018-11-30 Виктор Серафимович Бахирев Double-row gas turbine engine

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2478804C2 (en) * 2011-03-22 2013-04-10 Виктор Серафимович Бахирев Intermittent-cycle gas turbine engine (igte)
RU2617222C2 (en) * 2015-03-27 2017-04-24 Виктор Серафимович Бахирев Intermittent-cycle gas turbine engine
RU2673838C2 (en) * 2017-03-28 2018-11-30 Виктор Серафимович Бахирев Double-row gas turbine engine

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5540199A (en) Radial vane rotary engine
CN1086444C (en) Internal combustion engine with constant-volume independent combustion chamber
US3931809A (en) Rotary internal combustion engine
CN1402812A (en) Apparatus using oscillating rotating pistons
JP2005525503A (en) Rotary type combustion engine
CA1209925A (en) Internal combustion engine and operating cycle
RU2140000C1 (en) Internal combustion engine
GB2145162A (en) Combined i.c.engine and vapour engine
GB2145152A (en) Rotary valve i.c. engine
RU2411375C2 (en) Two-stroke internal combustion engine
RU2240432C1 (en) Internal combustion engine
US3874346A (en) Internal combustion engine
RU2441992C1 (en) Rotary diesel engine
CA2059757C (en) Rotary engine
EP0548416A1 (en) Rotary machine
US20230265787A1 (en) Rotary-piston engine
WO2014191781A1 (en) Rotary-piston internal combustion engine
AU649622B2 (en) Toroidal hyper-expansion rotary engine, compressor, expander, pump and method
RU2374454C2 (en) Design of piston machine and method of designing its working chamber for thermodynamic cycle
WO1995016116A1 (en) Rotary engine
JP3089577B2 (en) Engine supercharger
GB1573552A (en) Rotary internal combustion engine
US10294792B2 (en) Split-chamber rotary engine improvements
SU1449681A1 (en) Rotary internal combustion engine
US3550564A (en) Rotary internal combustion engine

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20040715