Роторно-поршневой двигатель внутреннего сгорания

 

Со.оз Советских

ОПИСАЦД

ИЗОБЬЕТЕ Н К Я

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (i>73IOG9

Социалистических

Реслублик Я

-„ ÜÔÔЪ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 13.12.77 (21) 2555105/25-06 с присоединением заявки _#_o— (23) Приоритет— (43) Опубликовано 30.04.80. Бюллетень Хе 16 (45) Дата опубликования описания 30.04.80

ЧРт г F02 В53/12

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621.437 (088.8) (72) Авторы изобретения

Ю. А. Панин, P. С. Байрамов, Н. H. Дубовицкий и В. А. Лынов (71) Заявитель (54) РОТОРНО-ПОРШНЕВОЙ ДВИГАТЕЛЬ

ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ

Изобретение относится к двигателестроению, в частности к роторно-поршневым двигателям внутреннего сгорания с трохоидальной рабочей камерой.

Известен роторно-поршневой двигатель внутреннего сгорания с трохоидальной рабочей камерой, содержащий установленные в корпусе форсунки впрыска топлива, устройство воспламечения топливо-воздушной смеси в ниде спирали накаливания и каналы впуска воздушного заряда и отвода отработавших газов (1).

Недостатком известного двигателя является конструктивная сложность выполнения устройства воспламенения в виде спирали на каливания, а также необходимость затраты электроэнергии для ее глитания, производимой, например, генератором, отбирающим для работы полезную мощность с двигателя. При этом энергия тепла отработавших газков тратится впустую.

Целью изобретения является повышение надежности воспламенения смеси и использование тепла отработавших газов.

Цель достигается тем, что устройство воспламенения топливо-воздушной смеси выполнено в виде тепловой трубы, причем последняя имеет П-образный профиль и его поперечная часть расположена в корпусе вдоль образующей камеры, в зоне малой оси трохонды, а концы продольных частей размещены в канале отвода отработавших газов.

На фиг. 1 дан двигатель, продольный разрез; на фиг. 2 — разрез А — А на фиг,,1.

Двигатель имеет корпус I с трохоидальной рабочей камерой 2, в которой размещен трехвершинный ротор-поршень 8, совершающий в ней планетарное движение.

В корпусе 1 в зоне расположения камеры 4 сгорания размещено устройство б воспламенения смеси и форсунтси 6 и 7 впрыска топлива. В корпусе 1 имеется канал 8 впуска воздушного заряда и канал

9 отвода отработавших газов.

Устройство воспламенения выполнено в виде заполненной теплоносителем 10 (на20 пример, натрием) тепловой трубы 11, причем последняя имеет П-образный профиль

12, поперечная часть которого расположена в корпусе 1 вдоль образующей камеры

2 в зоне малой осн трохоиды, а концы 18 н 14 продольных частей профиля размещены в канале 9 отвода отработавших газов. При этом тепловая труба 11 покрыта теплонзолятором 15, кроме концов 18 и 14.

В зоне расположения камеры 4 сгорания имеется гусковая или дублирующая

731009 свеча 16 зажигания, снабженная тепловым прерывателем механизмом, связанным с тепловой трубкой 11. (Прерывательный механизм на чертеже не показан. Он может быть выполнен в виде тсрмореле, отклю ающего пусковую свечу 16 при достижении поперечной частью профиля 12 необходимой для воспламенения смеси в камере сгорания температуры) .

Работает предлагаемый двигатель следующим образом.

Запуск двигателя .и вывод его на рабо ий режим осуществляется с помощью искровой свечи 16 зажигания и вышеупомя утого термореле, отключающего свечу 16 в момент начала работы устройства 5 воспламенения.

В период запуска двигателя и выхода его на рабочий режим отработавшие выпускные газы устремляются,из рабочей камеры

2 в канал 9 отвода газов. (Температура

»ыпускных газов в канале выпуска роторно-поршневых двигателей на малом газе составляст 350 — 400 С, а на минимальных режимах — 1000 — 1100 С) .

В канале 9 выпускные газы отдают энергию (тепло) концам 18 и 14 тепловой

-.руэы 11. Теплоноситель 10 передает это тепло с минимальными потерями в поперечную часть профиля 12 трубы 1./. При этом потери тепла теплоносителем 10 сводятся к минимуму за счет теплоизолятора !

5. При такой передаче тепла теплоноси-слсм 10 поперечная часть тепловой трубы, учитывая потери тепла, принимает температуру: на малом газе 300 †3 С, на максимальных режимах 700 — 800 С.

Известно, что температура самовоспламенения некоторых видов топлива в зависимости от давления (например, керосин и бензин) составляет приэлизительно 350 С

: ри давлении 5 кг/слР.

B роторно-поршневых двигателях <а»ление сжатия, равное 5 кг/глР, имеет место .ta режимах малого газа, когда дроссель

-.пускного капала 8 минимально открыт.

На режимах выше малого газа давление сжатия повышается до 12 — 18 кг/см, что обеспечивает условия самовоспламенения

-.îïëèâà в составе топливо-воздушной смс< и при более низких температурах 200—

250 С.

В этой связи, температура, которую принимает поперечная часть профиля 12 тепловой трубы 11, достаточна для поджи-апия топливо-воздушной смеси в камере образующейся в момент нахождения ротора-поршня 8 в верхней мертвой точке, когда форсунки 6 и 7 впрыскивают в сжатый в камере 4 воздушный заряд топливо.

В момент вступления vñòðoèñòâà 5 вос пламенения в работу пусковая свеча 16 а ьтоматически отключается.

В связи с тем, что .работа пусковой свеи 16 кратковременна (в основном: запуск, прогрев, остановка) ресурс этой свечи значительно увеличивается, а механизм управления се искрообразованием максимально упрощается.

10 В то же время наличие 2-х дублирующих систем зажигания, работающих на различных принципах, предельно увеличи»аст надежность и безотказность системы зажигания роторно-поршневых двигателей, 15 :ro позволяет применять »х, например, в а»нации.

Конструкция устройства воспламенения

» предлагаемом двигателе позволяет утилизировать тепло отраоотавших газов для

20 работы этого устройства, упростить его, э струкцию, повысить надежность воспламенения смеси и обеспечить большую эффсктивность воспламенения и сгорания с меси за счет относительно большой пло25 щади поперечной части тепловой трубы, язляюгцейся поверхностью калильной свс п зажигания, и большей продолжительности температурного воздействия на воспламеняемую смесь. В свою очередь, это з0д,ает возможность применять для работы

;l i3HI а тс ля низкосортные виды топлива и одновременно снизить токсичность выбрасываемых в атмосферу выхлопных газов.

Формула изобретения

Роторно-поршневой двигатель внутреннего сгорания с трохопдальпой рабочей

4О камерой, содержащий установленные в корпусе форсунки впрыска топлива, устройство воспламенения топливо-воздушной смеси и каналы впуска воздушного заряда и отвод".- отработавших газов, о тл и ч а ю45 ш и и с я тем, что, с целью повышения надежности воспламенения смеси и испо Ibзовапия тепла отработавших газов, устройство воспламенения топливо-воздушной смеси выполнено в виде тепловой трубы, причем последняя имеет П-образный профиль и его поперечная часть расположена

» корпусе вдоль образующей камеры, в зопс малой оси трохоиды, а концы продо Ibпых частей размещены в канале отвода отработавших газов.

Источник информации, принятый во

»»»мание при экспертизе:

1. Патент ФРГ М 1451770, кл. F 02 В

55-14, опублпк. 1970.

731009

Рог. 2

Составитель А. Жариков

Техред А. Камышникова

Корректор С. Файн

Редактор Л. Гольдина

Тип, Харьк. фил. пред. «Патент»

Заказ 370/580 Изд. № 265 Тираж 626 Подписнос

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5