RU40401U1 - Комбинированный двигатель - Google Patents

Abstract

Предложение относится к машиностроению, а именно к двигателестроению и может быть использовано для повышения мощности и уменьшения расхода энергетических ресурсов, используемых при работе поршневых двигателей внутреннего сгорания. Предлагаемый комбинированный двигатель содержит: поршневой ДВС 1 с выпускным 2 и впускным 3 коллекторами, причем первый соединен с термоциркуляционным насосом 4, который гидравлически связан с гидромотором 5, приводящим в действие компрессор 6. Гидравлическая связь термоциркуляционного насоса 4 с гидромотором 5 осуществляется через регулирующий орган 7.

Description

Предложение относится к машиностроению, а именно к двигателестроению и может быть использовано для повышения мощности и уменьшения расхода энергетических ресурсов, используемых при работе поршневых двигателей внутреннего сгорания.

Известны созданные для этих целей комбинированные ДВС с наддувом.

Известен комбинированный тепловой двигатель, содержащий. поршневую часть - дизель или бензиновый двигатель, компрессор для предварительного сжатия воздуха, подаваемого в цилиндры, и турбины для продолженного расширения газов, приводящей в действие компрессор (Белов П.М., Бурячко В.Р., Акатов Е.И. Двигатели армейских машин. Часть 1. М.: Воениздат, 1971. - 512 с.).

Недостатками этой конструкции является большое запаздывание по подаче надувочного воздуха в цилиндры поршневого ДВС при резком изменении нагрузки и, как следование, существенная неполнота сгорания топлива, сильное дымление на переходных режимах работы.

Известен также комбинированный двигатель, содержащий: поршневую часть - дизель или бензиновый двигатель, компрессор для предварительного

сжатия воздуха, подаваемого в цилиндры, и механической передачи от коленчатого вала, приводящей в действие компрессор (Белов П.М., Бурячко В.Р., Акатов Е.И. Двигатели армейских машин. Часть 1. М.: Воениздат, 1971. - 512 с.).

Недостатком этой конструкции является затрата значительной части мощности, вырабатываемой поршневым двигателем, на привод компрессора.

Данная конструкции двигателя является наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности и принята за прототип.

Задачей предложения является исключение затрат мощности, вырабатываемой поршневым двигателем, на привод компрессора при обеспечении поршневого двигателя необходимым количеством наддувочного воздуха в соответствии с нагрузкой на комбинированный двигатель.

Решение поставленной задачи достигается тем, что в выпускной системе поршневого ДВС устанавливается термоциркуляционный насос, действующий за счет теплоты части отработавших газов ДВС и приводящий в действие гидромотор, который обеспечивает работу нагнетателя наддувочного воздуха, причем, в гидравлической системе имеется устройство для регулирования производительности компрессора в зависимости от нагрузки на поршневой двигатель.

Анализ предлагаемого решения и известных позволяет сделать

вывод о его соответствии условиям патентоспособности полезной модели.

Предложение поясняется рисунком (фиг.1), где изображено принципиальное устройство комбинированного двигателя.

Предлагаемый комбинированный двигатель содержит: поршневой ДВС 1 с выпускным 2 и впускным 3 коллекторами, причем первый соединен с термоциркуляционным насосом 4, который гидравлически связан с гидромотором 5, приводящим в действие компрессор 6. Гидравлическая связь термоциркуляционного насоса 4 с гидромотором 5 осуществляется через регулирующий орган 7.

Предлагаемый комбинированный двигатель работает следующим образом.

Отработавшие газы поршневого ДВС 1 по выпускному коллектору 2 поступают в термоциркуляционный насос 4 (принцип действия которого изложен в работе: Осадчий Г.Б. Насос для малой энергетики / Тракторы и сельскохозяйственные машины. №11. 1999. - С.22-23), который обеспечивает прокачку рабочей жидкости (например, веретенного масла) через гидромотор 4. Частота вращения и мощность, развиваемая компрессором, может изменятся с помощью регулирующего органа 7 в зависимости от нагрузки на поршневой двигатель.

По сравнению с прототипом в предлагаемом комбинированном двигателе для привода компрессора не расходуется энергия, развиваемая поршневым ДВС, а количество надувочного воздуха регулируется в соответствии с нагрузкой, что позволяет увеличить мощность и уменьшить расход топлива.

Claims (1)

1. Комбинированный двигатель, содержащий поршневой ДВС и компрессор для нагнетания воздуха в цилиндры поршневого ДВС, отличающийся тем, что компрессор приводится в действие гидромотором, работающим за счет энергии жидкости, поступающей из термоциркуляционного насоса, приводимого в действие за счет теплоты отработавших газов поршневого ДВС, причем частота вращения и мощность, развиваемая компрессором, может изменяться с помощью регулирующего органа, установленного перед гидромотором, в зависимости от нагрузки на поршневой двигатель.