КОМБИНИРОВАННЫЙ ДВИГАТЕЛЬ

Предложение относится к машиностроению, а именно к двигате-лестроению 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 (Дехович Д.А., Круглов М.Г. и др. Агрегаты воздухоснабжения комбинированных двигателей внутреннего сгорания. М.: Машиностраение, 1973, -296 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 (Дехович Д.А., Круглов М.Г. и др. Агрегаты воздухоснабжения комбинированных двигателей внутреннего сгорания. М.: Машиностраение, 1973,-296 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 свободнопоршневой паровой термоэлектрогенератор, действующий за счет теплоты части отработавших газов ДВС и приводящий в действие электромотор, который обеспечивает работу нагнетателя наддувочного воздуха, причем, в электрической
цепи 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 со свободнопоршневой паровым термоэлектрогенератором 4, от которого электроэнергия поступает к электромотору 5, приводящему в действие компрессор 6. Электрическая связь свободнопоршневого парового термоэлектрогенератора 4 с электромотором 5 осуществляется через регулирующий орган 7.
Предлагаемый комбинированный двигатель работает следующим образом.
Отработавшие газы поршневого ДВС 1 по выпускному коллектору 2 поступают в свободнопоршневой паровой термоэлектрогенератор 4 (принцип действия которого изложен в свидетельстве на полезную модель №26600, выд. 10.12.2002 «Свободнопоршневой паровой термоэлектрогенератор для утилизации теплоты отработавших газов ДВС»,
авторы Кукис B.C., Хасанова М.Л., Дерябин В.А. и др.), который обеспечивает электроэнергией электромотор 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.