Роторний двигун внутрішнього згоряння

1 Роторний двигун внутрішнього згоряння (РДВЗ) містить циліндричний корпус з фланцями, всмоктуючими та вихлопними вікнами, СПІВВІСНІ циліндри з лопатями, встановлені всередині корпусу з утворенням робочих камер, обієми яких циклічно змінюються механізмом синхронізації, розміщеним у порожнині обертових циліндрів, який відрізняється тим, що лопаті встановлені на концентрично розташованих циліндрах з утворенням двох контурів камер робочих камер з чотиритактним циклом у внутрішньому контурі і камер пере розширення з двотактним циклом в зовнішньому контурі 2 РДВЗ по п 1, який відрізняється тим, що циліндри містять наскрізні порожнини, утворені їх зворотними сторонами і ребрами жорсткості, що мають гвинтові поверхні, які проганяють охолоджувальне повітря при обертанні циліндрів, яке надходить і виходить з двигуна через проточні вікна у фланцях 3 РДВЗ по п 1, який відрізняється тим, що обертові циліндри, мають по торцях наскрізні пази у вигляді гребінки для ущільнювального кільця з ВІДПОВІДНИМ посадочним місцем, а лопаті мають по периметру гребені лабіринтного ущільнення і пази для ущільнювальних елементів, що вкладаються попарно в кожний паз з взаємним перекриттям своїх стиків 4 РДВЗ по п 1, який відрізняється тим, що містить осередок постійної високої температури в МІСЦІ запалювання паливної суміші О Винахід відноситься до галузі двигунобудування Відома конструкція поршневого двигуна, нині широко розповсюджена, що стала класичною Недоліком її є невисока питома потужність, мала економічність, наявність силових елементів тертя Відома конструкція роторного двигуна Ванкеля, недоліком її є ще менша економічність, висока вартість, проблеми з ущільненням робітничих камер Відома конструкція об'ємної машини RU 2084641 F01C9/00, недоліком її є невысока економічність Метою винаходу є збільшення економічності двигуна внутрішнього горіння за рахунок утилізації енергії вихлопних газів Означена мета досягається тим, що, на відміну від прототипу, що мас один контур робочих камер, то у рекомендованій конструкції існує другий контур з камерами перерозширення, з'єднаний з першим контуром патрубками У камерах перерозширення енергія вихлопних газів, що продовжують розширюватися, переходить у механічну і відбувається її утилізація Порівняльний аналіз показує, що роторний двигун внутрішнього згоряння відрізняється тим, що містить додатково співвісноповоротні концентрично розташовані циліндри із встановленими на них лопастями, а між контурами існують навскрізні порожнини, утворенні зворотною стороною робочих циліндрів і ребрами жорсткості, що є тепловідводними елементами, виконаними у вигляді гвинтових поверхонь, при обертанні циліндрів проганяющими охолоджуюче повітря, (або рідину) уздовж осі двигуна через вікна в флянцях Таким чином, заявлене технічне рішення відповідає критерію винаходу"новизна" Порівняння заявленого рішення не тільки з прототипом, але й з іншими технічними рішеннями у будь-який області техніки дозволило встановити, що ознак, подібних з відокремлювальними признаками технічного рішення ,що заявляється, не виявлене Отже, рішення ,що заявляється, технічно відповідає критерію "Суттєві відзнаки" Влаштування двигуна показане на фіг1, на фіг 2 показаний перетин по ВІСІ, на фіг 3 показаний 1 ю 57724 поперечний перетин Двигун містить циліндричний корпус 1 з впускними 2 та випускними 3 вікнами, розміщеними в ньому дві пари лопастей 4 і 5, змонтовані на двох циліндрах ,що обертаються 6 і 7 з утворенням робочих камер 8-11 У порожнині циліндрів ,що обертаються, розміщений механізм синхронізації, що складається з непорушного сонячного колеса 12, сателіта 13, водила 14 Сателіт 13 жорстко пов'язаний із діаметрально розташованими кривошипами 15 і 16 колінвала, впливаючими на циліндри 6 і 7 шляхом І яг 17 і 18 Обертаючий момент передається на вал 19, жорстко зв'язаний з водилом 14 На двох парах лопастей 4 і 5 встановлені два концентричні циліндри 6а і 7а з двома нарами лопастей 46,4в і 56,5в, камери ,які створюють перерозширення 20-23 Впускні вікна 26 і 36 камер переросши рения з'єднані патрубками 24 і 25 з випускним вікном З камери вихлопу 10 Для випуску вихлопних газів є вікна 26 і 27 Зворотні сторони циліндрів ,що обертаються, і ребра жорсткості утворюють наскрізні порожнини 28 і 29 для проходження повітря ,що охолоджує, а у фланцях для нього є вікна 30-33 Герметичність лопастей забезпечується лабіринтними ущільненнями і ущільнюючими елементами, укладеними попарно у кожний з пазів лопастей із взаємним перекриттям своїх стиків фіг 4 Герметичність циліндрів ,що обертаються, забезпечується ущільнювальними кільцями із вифрезерованими пазами у вигляді гребінки на одній з бокових сторін у ВІДПОВІДНОСТІ з и ВІДПОВІДНИМ посадочним місцем на циліндрі фіг 5 Одну пару камер перерозширенння можна використати як надув для попереднього стискання Фіг повітря перед камерою наповнений 11 Забезпечивши перекоммутацію патрубків цієї пари камер, можна виготовити універсальний двигун, що має дві ступені стиску 7-9 і 21-24, працюючий на бензині та важкому паливі Виготовивши багатоконтурну машину, отримаємо компактний високопродуктивний форвакуумний насос-мотор, або мотор-компресор із декількома ступенями стискання з тиском у десятки мегапаскаль Оскільки тиск газів в камерах, взаємодіючи між собою, розвантажує елементи механізму синхронізації, ми будемо маги високоефективну легку конструкцію Двигун працює слідуючим чином камера наповнення II, розширюючись, засмоктує через вікно 2 паливно-повітряну суміш, яка після цього стискуючись переміщається до "мертвої точки", де встановлена свічка запалювання, або паливна форсунка, або осередок постійно високої температури Запалена суміш, розширюючись, виконує роботу, передаючи через гаги - колінвал - сателіт водило енергію на вал 19, після цього через вікно З, патрубки 24-25 потрапляє у камери перерозширення 20-23 другого контуру, де, продовжуючи розширюватися, віддає свою енергію механізму і через вікна 26 і 27 покидає двигун За один оберт валу виповнюється чотири такти робочого ходу, у ВІСІМ разів частіше, ніж у чотирьох тактному двигуні Завдяки цьому ВІДПОВІДНО збільшується момент на валу та потужність У ряді відомих двигунів він займе місце між поршневим та турбореактивним, суміщаючи перевагу поршневого двигуна - герметичні робітничі камери - і ТРД - відсутність трущихся силових елементів і Фіг. Z 57724 Фіг З Фіг. Комп'ютерна верстка Е Ярославцева Підписано до друку 05 08 2003 Тираж39 прим Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, Львівська площа, 8, м Київ, МСП, 04655, Україна ТОВ "Міжнародний науковий комітет", вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна