Изобретение относится к области машиностроения, а именно к роторным двигателям внутреннего сгорания.
Известен роторный двигатель внутреннего сгорания, содержащий цилиндрический корпус, в котором установлен цилиндрический ротор, сопряженный своей поверхностью с внутренней поверхностью корпуса с герметизацией полостей сжатия и горения (Авторское свидетельство СССР 1784068 A3, опубл. 23.12.1992).
Недостатками известного двигателя являются сложная конфигурация поперечного сечения цилиндра и неравномерное движение рабочих органов, вызывающих значительные инерционные нагрузки, требующие сложного механизма преобразования этого движения в равномерное вращение вала.
Техническим результатом заявленного изобретения является упрощение конструкции двигателя, повышение надежности, долговечности, КПД, уменьшение металлоемкости и шума.
Поставленная задача достигается тем, что в роторном двигателе внутреннего сгорания, содержащем цилиндрический корпус, в котором эксцентрично установлен цилиндрический ротор, сопряженный своей поверхностью с внутренней поверхностью корпуса с герметизацией полостей сжатия и горения, согласно изобретению ротор на своей поверхности имеет сегментные срезы, дающие возможность периодически соединять полости сжатия и горения, в пазу ротора, проходящем через ось ротора, установлена одна плавающая лопасть с Г-образными наконечниками, постоянно прижатыми к внутренней поверхности корпуса.
Изобретение поясняется чертежом, на котором представлен поперечный разрез описываемого двигателя.
Двигатель содержит корпус 1 с внутренней полостью, выполненной в виде прямого круглого цилиндра, в котором эксцентрично установлен цилиндрический ротор 2, имеющий на своей поверхности сегментные срезы 3, и плавающую лопасть 4 с Г-образными наконечниками 5. Сегментные срезы 3 выполнены за наконечниками лопасти (по ходу вращения ротора), в результате чего обеспечивается перепуск горючей смеси из полости сжатия 8 в полость горения 6 с последующей ее герметизацией сопряженными поверхностями корпуса и ротора. Плавающая лопасть 4, проходящая через ось вращения ротора, своими наконечниками 5 постоянно сопряжена с зеркалом цилиндра и надежно обеспечивает уплотнение полостей сжатия и горения.
Сегментные срезы “тела” ротора выполняются с таким расчетом на угол α, который позволяет периодически соединять полости сжатия и горения до момента перекрытия сопряженными поверхностями ротора с корпусом. В момент перекрытия полостей сжатия 8 и горения 6 происходит воспламенение горючей смеси в полости горения.
Длина хорды а сегментного среза ротора определяется по известной формуле
,
где α - центральный угол, в градусах,
r - радиус ротора,
h - стрела сегмента.
Роторный двигатель работает следующим образом. При вращении ротора 2 (по часовой стрелке, см. чертеж) в момент прохождения наконечника плавающей лопасти 4 впускного канала 7 в полости 8 начинает увеличиваться объем, создавая вакуум, так как наконечники 5 плавающей лопасти постоянно прижаты к зеркалу цилиндра корпуса.
При повороте ротора на 180° полость 8 заполняется горючей смесью (происходит впуск). В заполненной горючей смесью полости 8 происходит ее сжатие с перемещением смеси через сегментный срез 3 ротора в полость горения 6. Герметизация полости горения и сжатия осуществляется за счет сопряженных поверхностей ротора 2 с цилиндром корпуса в момент перемещения сегментного среза 3 в полость горения 6 (на угол α). Подачей искры от электроисточника воспламенения в полости 6 начинается процесс горения и осуществляется рабочий ход.
Ротор, совершая рабочий ход на 180°, при прохождении наконечником 5 лопасти выпускного окна производит выпуск отработавших газов, а при последующем за рабочим ходом повороте ротора на 180° выбрасываются остатки отработавших газов. Затем процесс повторяется.
Технико-экономический эффект предлагаемого двигателя заключается в упрощении конструкции. Двигатель надежен, долговечен, обладает уменьшенной металлоемкостью и шумностью. Имеет больший КПД.
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
ДВУХОСЕВОЙ РОТОРНО-КАМЕРНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ (ДоРК ДВС) | 2010 |
|
RU2451801C2 |
БЕСШАТУННЫЙ, РОТОРНО-ПОРШНЕВОЙ ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ (ДВС) | 2013 |
|
RU2553921C2 |
Роторный детонационный двигатель | 2020 |
|
RU2754834C1 |
СИНХРОННЫЙ ДВУХРОТОРНЫЙ ПОРШНЕВОЙ ДВИГАТЕЛЬ | 1987 |
|
RU2056511C1 |
РОТОРНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ | 1994 |
|
RU2099555C1 |
РОТОРНО-ЛОПАСТНОЙ ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ | 2005 |
|
RU2294444C1 |
РОТОРНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ (РДВС) И СИСТЕМА ЕГО УПРАВЛЕНИЯ | 1999 |
|
RU2159343C1 |
РОТОРНО-ПОРШНЕВОЙ ДВИГАТЕЛЬ | 1992 |
|
RU2045665C1 |
РОТОРНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ | 2009 |
|
RU2415285C2 |
РОТОРНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ И СИСТЕМА ЕГО УПРАВЛЕНИЯ | 1997 |
|
RU2126488C1 |
Изобретение относится к машиностроению, в частности к роторным двигателям внутреннего сгорания. Техническим результатом является упрощение конструкции, повышение надежности и долговечности. Сущность изобретения заключается в том, что двигатель содержит цилиндрический корпус, в котором эксцентрично установлен цилиндрический ротор, сопряженный своей поверхностью с внутренней поверхностью корпуса с герметизацией полостей сжатия и горения. Согласно изобретению ротор на своей поверхности имеет сегментные срезы, дающие возможность периодически соединять полости сжатия и горения, в пазу ротора, проходящем через ось ротора, установлена одна плавающая лопасть с Г-образными наконечниками, постоянно прижатыми к внутренней поверхности корпуса. 1 ил.
Роторный двигатель внутреннего сгорания, содержащий цилиндрический корпус, в котором эксцентрично установлен цилиндрический ротор, сопряженный своей поверхностью с внутренней поверхностью корпуса с герметизацией полостей сжатия и горения, отличающийся тем, что ротор на своей поверхности имеет сегментные срезы, дающие возможность периодически соединять полости сжатия и горения, в пазу ротора, проходящем через ось ротора, установлена одна плавающая лопасть с Г-образными наконечниками, постоянно прижатыми к внутренней поверхности корпуса.
Двигатель внутреннего сгорания | 1989 |
|
SU1784068A3 |
Ротационная пластинчатая машина | 1991 |
|
SU1827435A1 |
СИСТЕМА ЗАПРАВКИ ТОПЛИВНЫХ БАКОВ ЛЕТАТЕЛЬНОГО АППАРАТА | 1994 |
|
RU2086479C1 |
US 4175393 A, 27.11.1979 | |||
FR 1582787 A1, 10.10.1969 | |||
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОРОШКА БРУШИТА | 2009 |
|
RU2431599C2 |
Устройство переменного приоритета | 1982 |
|
SU1016785A1 |
ВАКУУМНЫЙ НАСОС КАШЕВАРОВА ВНК | 1994 |
|
RU2093687C1 |
Авторы
Даты
2004-10-27—Публикация
2001-03-19—Подача