Движитель транспортного средства

 

Изобретение относится к транспортному двигателестроению и может быть использовано в автомобильном, судовом и авиационном двигателестроении. Повышение мощности и экономичности движителя транспортного средства достигается тем, что ротор движителя выполнен в виде профилированного диска 4, например, в виде параболоида, обращенного выпуклой поверхностью по направлению движения транспортного средства, а система подвода рабочего тела снабжена плоскими соплами 3, сообщенными с коллектором 2 и расположенными в виде секторов со стороны вогнутой поверхности ротора. 6 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (sl)s В 63 Н 9/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4753384/06 (22) 27.10,89 (46) 07.07.92. Бюл. М 25 (71) Казанский авиационный институт им.А.Н.Туполева

72) В.А.Дахин и Б.Х,Перельштейн

53) 621.438(088,8) (56) 1. Байбанов Б.Г. и др. Турбокомпрессоры для наддува дизелей. Справочное пособие. Л.: Машиностроение, 1975.

2. Авторское свидетельство СССР

М 1164150, кл. В 63 Н 9/02, 1985. (54) ДВИЖИТЕЛЬ ТРАНСПОРТНОГО

СРЕДСТВА

„„.Я2„„1745613 А1 (57) Изобретение относится к транспортному двигателестроению и может быть использовано в автомобильном, судовом и авиационном двигателестроении. Повышение мощности и экономичности движителя транспортного средства достигается тем, что ротор движителя выполнен в виде профилированного диска 4, например. в виде параболоида. обращенного выпуклой поверхностью по направлению движения транспортного средства, а система подвода рабочего тела снабжена плоскими соплами

3, сообщенными с коллектором 2 и расположенными в виде секторов со стороны вогнутой поверхности ротора. 6 ил.

1745613 в известном устройстве, содержащем ротор, связанный с механизмом вращения, и 40

Изобретение относится к транспортному двигателестроению и может быть использовано в автомобильном и судовом двигателестроении.

Известны транспортные средства, использующие эффект Магнуса, где внешний поток обдувает вращающийся цилиндр и на участке противоположного движения поверхности цилиндра к набегающему потоку создается подъемная сила (Стивенсон В.M.

Эффект Магнуса: обзор результатов исследования. — Техническая механика, 1961, hh

3).

Известны устройства для повышения мощности, например, дизеля за счет турбонаддува, где турбоагрегат приводится турбиной, работающей на выхлопных газах дизеля f1).

Недостатком турбонаддува является то, что, усиливая удельную мощность, он незначительно (1-2 ) уменьшает (и только на расчетном режиме) расход топлива.

Известно устройство, реализующее эффект Магнуса и содержащее ротор, связанный с механизмом вращения и систему подвода рабочего тела от внешнего источника — вентилятора (2).

Для создания силы Магнуса в последнем случае требуется расход жидкости, существенно превышающий расхОд жидкости в погранслое, где и создается избыточное давление. Для получения больших расходов затрачивается значительное количество энергии, что снижает экономичность установки и ее удельную мощность.

Целью изобретения является повышение мощности и экономичности движителя, Поставленная цель достигается тем, что систему подвода рабочего тела от внешнего источника, имеющего коллектор, ротор выполнен в виде профилированного диска, например, в виде параболоида, обращенного выпуклой поверхностью по направлению движения транспортного средства, а система подвода рабочего тела снабжена соплами, сообщенными с коллекторами и расположенными в виде секторов со стороны вогнутой поверхности ротора, причем выходные. сечения сопел лежат на поверхности, зквидистантной вогнутой поверхноти ротора.

Существенное отличие изобретения по сравнению с прототипом заключается в том, что создание вращающегося погранслоя в виде поверхности второго порядка позволяет создать повышенное давление практически на всей поверхности диска и тем самым повысить мощность, а подача

35 рабочего тела в виде отдельных струй сократить общий расход рабочего тела. Оба эти фактора в конечном итоге приведут к повышению экономичности транспортного средства.

На фиг.1 приведена принципиальная схема предлагаемого движителя на базе газотурбинного двигателя; на фиг, 2 — вид А на фиг.1; на фиг. 3 — разрез Б-Б на фиг.2; на фиг.4 — вид В на фиг.2; на фиг,5 — разрез Д-Д на фиг. 4; на фиг, 6 — схема движителя на базе автомобильного двигателя внутреннего сгорания.

Движитель представляет собой газотурбинный двигатель 1, содержащий коллектор

2, плоские сопла 3, вращающийся диск 4, выполненный например, в виде параболоида вращения, который приводится во вращение, например, лопатками 5, на которые подается часть рабочего тела через парциальные сопла 6, через одно из плоских сопел

7. Часть располагаемого теплоперепада двигателя передается потребителю (колесам, водяному винту) через коробку передач

8 и силовой вал 9. Плоские сопла 3 эквидистантны основной поверхности диска 4 и установлены секторами а области торца диска 4 со стороны. противоположной направлению движения транспортного средства (см. фиг,1).

На фиг. 2 показан движитель, где рабочее тело в плоские сопла 3 подается из наружного воздуха через турбокомпрессор 10, приводимый выхлопными газами, например, дизеля (не показан). В последнем случае вращающийся диск 4 установлен за кабиной, например, автомобиля и приводится во вращение валом турбокомпрессора 10 через муфту 11. Реализованное осевое усилие передается по ходу транспортного средства через упорный подшипник 12.

Формула изобретения

Движитель транспортного средства, содержащий ротор, связанный с механизмом вращения, и систему подвода рабочего тела от внешнего источника, имеющего коллектор, отличающийся тем, что, с целью повышения мощности и экономичности, ротор выполнен в виде параболоида, обращенного выпуклой поверхностью по направлению движения транспортного средства, а система подвода рабочего тела снабжена плоскими соплами, сообщенными с коллектором и расположенными в аиде секторов со стороны вогнутой поверхности ротора, причем выходные сечения сопел лежат на поверхности, эквидистантной вогнутой поверхности ротора, 1745613

1745613

Иа рабл енчс дАглв Юл ия ма. 6

Составитель Б.Перельштейн

Техред М.Моргентал Корректор A.Îñàóëåíêo

Редактор Л,Волкова

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101

Заказ 2358 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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