Изобретение относится к машиностроению, а более точно к роторным двигателям внутреннего сгорания. Наиболее успешно данное изобретение может использоваться в мотто- и автомобилестроении.
Наиболее близким по технической сущности к заявленному двигателю является роторный двигатель Ф.Ванкеля. Этот двигатель содержит ротор треугольной формы с зубчатой шестерней внутреннего зацепления внутри; имеется вал с зубчатой шестерней, взаимодействующий с шестерней ротора, и корпус, рабочая полость которого имеет сложную геометрическую форму. Ротор взаимодействует тремя своими вершинами с тремя точками внутренней поверхности корпуса двигателя, а зубчатая шестерня внутреннего зацепления взаимодействует с шестерней вала.
Недостатком этого двигателя является экономически и технологически неоправданная сложность изготовления, повышенное трение в двигателе и неравномерный износ.
Целью изобретения является создание роторного двигателя внутреннего сгорания, имеющего повышенные технические характеристики, а именно: получение вращательного движения вала при минимальном возвратно-поступательном движении других деталей и узлов, повышение числа оборотов и КПД, высокая технологичность изготовления и уровень надежности.
Согласно изобретению роторный двигатель внутреннего сгорания содержит ротор со смещенной осью вращения, цилиндр, в рабочей полости которого вращается ротор, и корпус двигателя. Ротор со смещенной осью вращения имеет цилиндрическую форму и вращается в рабочей полости качающегося цилиндра, задавая величину качания цилиндра вокруг оси цилиндра. Причем ротор постоянно взаимодействует двумя диаметрально противоположными точками своей боковой поверхности с двумя точками внутренней поверхности рабочей полости качающегося цилиндра, и это взаимообусловленное вращение ротора и качание цилиндра образует две камеры сгорания в рабочей полости качающегося цилиндра, разделенные ротором. При этом мгновенному положению ротора соответствует только одно положение качающегося цилиндра. Оси ротора и качающегося цилиндра входят в соответствующие отверстия корпуса двигателя. Качающийся цилиндр имеет две крышки, а в боковой поверхности имеются впускные и выпускные каналы. В крышках качающегося цилиндра имеются пазы для оси ротора. Амплитуда колебаний качающегося цилиндра задается конструктивно и зависит от трех величин: диаметра ротора, его эксцентриситета и расстояния между осями ротора и качающегося цилиндра.
Двигатель согласно изобретению может быть изготовлен двух- и четырехтактным, двух- или однокамерным. В двухкамерном двигателе одна из камер может быть только нагнетательной.
В одном из вариантов воплощения изобретения рабочие процессы в разных камерах двухкамерного двигателя протекают с различной тактностью, например в одной камере четырехтактный, а в камере двухтактный рабочий цикл.
Изобретение поясняется чертежами, на которых изображено:
фиг.1 - рабочий процесс;
фиг.5 - однокамерный двигатель;
фиг 6 - двигатель, вид справа;
фиг.7 - качающийся цилиндр и две его крышки;
фиг.8 - корпус двигателя;
фиг.9 - ротор, вид справа;
фиг.10 - ротор, вид сверху;
фиг.11 - качающийся цилиндр, вид сверху;
фиг.12 - корпус двигателя, вид сверху.
Предлагаемый роторный двигатель состоит из ротора 1 с осью 5, качающегося цилиндра 2 с осью 4, двух крышек 9 с пазом 8 для оси 5 ротора, впускных и выпускных каналов 6 и 7, корпуса двигателя 3 с отверстиями 10 для оси 4 качающегося цилиндра 2 и отверстиями 11 для оси 5 ротора 1.
Предложенный двигатель согласно изобретению работает следующим образом:
При вращении ротора 1 вокруг оси 5 ротор 1 двумя диаметрально расположенными точками своей боковой поверхности взаимодействует с двумя точками внутренней поверхности рабочей полости качающегося цилиндра 2 и образует две камеры сгорания А и В, в которых протекают рабочие процессы различных тактов.
Например, в двухтактном исполнении двигатель работает следующим образом:
Первый такт. В камере А (фиг.1) сжигается топливо. Под давлением газов ротор 1 поворачивается вокруг своей оси 5 и, воздействуя своей боковой поверхностью на внутреннюю поверхность рабочей полости качающегося цилиндра 2, поворачивает его (фиг.2) вокруг оси 4. При достижении ротором 1 выпускного канала камеры А происходит выпуск отработавших газов. При дальнейшем повороте ротора 1 открывается впускной канал 7 камеры А (фиг.3) и в камеру А поступает воздух (либо смесь топлива и воздуха).
Второй такт. Ротор 1, вращаясь по инерции, перекрывает оба канала 6 и 7 камеры А (фиг.4) и сжимает свежую рабочую смесь (либо воздух) в камере А (фиг.1) - происходит такт сжатия.
Цикл завершен.
При изготовлении роторного двигателя согласно данному изобретению с клапанами вместо продувочных окон и в четырехтактном варианте в рабочей полости происходят рабочие процессы, присущие данному типу двигателя, т.е. четырехтактному.
На фиг.5 изображен заявленный двигатель в однокамерном исполнении.
Вне зависимости от типа двигателя, изготовленного согласно данному изобретению, одна из камер (например, В), может быть использована как механический нагнетатель воздуха (либо смеси воздуха и топлива).
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
РОТОРНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ И ЭКСЦЕНТРИКОВЫЙ ВАЛ | 2009 |
|
RU2418180C1 |
РОТОРНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ | 1991 |
|
RU2041368C1 |
Лопастной двигатель внутреннего сгорания | 2017 |
|
RU2659602C1 |
РОТОРНО-ПОРШНЕВОЙ ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ | 1994 |
|
RU2075615C1 |
РОТОРНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ | 1990 |
|
RU2036320C1 |
ЧЕТЫРЕХТАКТНЫЙ РОТОРНО-ЛОПАСТНОЙ ТАНГЕНЦИАЛЬНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ ИВШИНА | 2000 |
|
RU2212545C2 |
РОЛИКОВЫЕ КОНЬКИ ГАДИЕВА | 2008 |
|
RU2381050C2 |
РОТОРНО-РЕАКТИВНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ ТИГУНЦЕВА | 2011 |
|
RU2484271C2 |
РОТОРНО-ПОРШНЕВОЙ ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ ТИГУНЦЕВА | 2011 |
|
RU2489582C2 |
РОТОРНО-ПОРШНЕВОЙ ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ | 2005 |
|
RU2297534C1 |
Изобретение относится к машиностроению, а именно к роторным двигателям внутреннего сгорания. Технический результат заключается в создании роторного двигателя внутреннего сгорания, имеющего повышенные технические характеристики. Согласно изобретению роторный двигатель внутреннего сгорания содержит ротор со смещенной осью вращения, цилиндр, в рабочей полости которого вращается ротор, и корпус двигателя. Ротор со смещенной осью вращения имеет цилиндрическую форму и вращается в рабочей полости качающегося цилиндра, задавая величину качания цилиндра вокруг оси цилиндра. Причем ротор постоянно взаимодействует двумя диаметрально противоположными точками своей боковой поверхности с двумя точками внутренней поверхности рабочей полости качающегося цилиндра, и это взаимообусловленное вращение ротора и качание цилиндра образует две камеры сгорания в рабочей полости качающегося цилиндра, разделенные ротором. При этом мгновенному положению ротора соответствует только одно положение качающегося цилиндра. 12 ил.
Роторный двигатель внутреннего сгорания, содержащий ротор со смещенной осью вращения, цилиндр, в рабочей полости которого вращается ротор, и корпус двигателя, отличающийся тем, что ротор со смещенной осью вращения имеет цилиндрическую форму и вращается в рабочей полости качающегося цилиндра, задавая величину качания цилиндра вокруг оси цилиндра, причем ротор постоянно взаимодействует двумя диаметрально противоположными точками своей боковой поверхности с двумя точками внутренней поверхности рабочей полости качающегося цилиндра, и это взаимообусловленное вращение ротора и качание цилиндра образует две камеры сгорания в рабочей полости качающегося цилиндра, разделенные ротором, и мгновенному положению ротора соответствует только одно положение качающегося цилиндра.
DE 4329255 A1, 01.09.1994 | |||
Способ разбраковки минералов по условиям их образования | 1987 |
|
SU1511654A1 |
СПОСОБ ОБОГАЩЕНИЯ КАМЕННОГО УГЛЯ | 1988 |
|
RU2014350C1 |
ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ | 1992 |
|
RU2046959C1 |
US 4450754 A, 29.05.1984. |
Авторы
Даты
2007-02-10—Публикация
2002-08-29—Подача