Роторний двигун внутрішнього згорання

Роторний двигун внутрішнього згорання, який містить ротор з ущільнюючими планками, розта шований всередині некруглого циліндра з можливістю обертання на валу так, що відділяються змінні об'єми камер всмоктування, стискування, згорання та випуску, який відрізняється тим, що ротор виконано круглої форми з розташованими в його пазах пластинами, віджатими пружинами до поверхні циліндра, який має профіль, виконаний по еліпсу або овалу. Корисна модель відноситься до моторобудування, а саме до двигунів для мотоциклів, моторолерів, бензопил і може бути використана в інших областях науки і техніки Відомим є двигун внутрішнього згорання, який містить циліндр, поршень, шатун, колінчатий вал, карбюратор, свічку запалення (Билимович Б.Ф. Тепловые явления в технике. М.: Просвещение, 1981, стр.63). Недоліками цього двигуна є недостатньо високий коефіцієнт корисної дії, який обумовлений тим, що для перетворення прямолінійного руху поршня в обертання вала потребує наявність кривошипношатунного механізму з витратами на тертя, підвищений рівень вібрації як наслідок нерівномірності обертання, наявність маховика, що підвищує масу. Найбільш близьким та обраним за прототипом є двигун Ванкеля, який містить ротор з ущільнюючими планками, розташований всередині не круглого циліндра, профіль якого виконаний по епитрохоіді, причому ротор трикутної' форми встановлений з можливістю обертання по ексцентричному валі за допомогою планетарної зубчатої передачі і котиться навколо нерухомого колеса так, що його грані сковзають по поверхні циліндра, відділяючи змінні об'єми камер всмоктування, стискування згорання і випуску (Крайнев А.Ф. К78 Словарь-справочник по механизмам. М.1 Машиностроение 1987, стр.40). Недоліками цього двигуна є складність конструкції, недостатня потужність, нерівномірність руху, дисбаланс, які обумовлюють низький ресурс внаслідок динамічних навантажень зубчатих коліс і приводять до підвищеної вібрації*. В основу корисної моделі поставлена задача удосконалення роторного двигуна внутрішнього згорання, в якому за рахунок зміни конструкції' ротора і циліндра досягається спрощення конструкції, більша потужність, рівномірність руху, усунення дисбалансу, що підвищує ресурс, зменшує вібрацію. Поставлена задача вирішується в роторному двигуні внутрішнього згорання, який містить ротор з ущілюючими планками, розташований всередині не круглого циліндра, при чому ротор встановлений з можливістю обертання на валі так, що відділяються змінні об'єми камер всмоктування, стискування, згорання та випуску, згідно з корисною моделлю ротор виконано круглої форми, з розташуванням в його пазах пластинами, які віджаті пружинами до поверхні циліндра, який має профіль, виконаний по еліпсу або овалу. Така конструкція двигуна дозволяє спростити двигун, так як не має потреби встановлювати планетарну зубчату передачу з кривошипом, шляхом того, що за один оберт двигуна всі процеси: всмоктування, стискування, згорання, випуску протікають одночасно, збільшити потужність, зменшити нерівномірність руху і дисбаланс, так як ротор з пластинами зрівноважені. Сутність винаходу пояснює креслення де на Фіг.1 зображений поперечний розріз двигуна, на Фіг.2 розріз по А-А. Двигун має циліндр 1 з порожниною 2, ротор З жорстко встановлений на валі 4 за допомогою шпонки 5, передню кришку 6 з підшипником 7, задню кришку 8 з підшипником 9, інжектором 10 і всмоктуючим та вихлопним отворами 11, 12, при цьому ротор 3 має пази 13, в яких встановлені 1 ю со 4357 пластини 14 з ущільнюючими планками 15, 16, 17 та пружинами 18, 19, 20, свічу 28. Ротор має свої ущілюючі планки 21 з пружинами 22, причому пластини додатково віджаті к поверхні циліндра пружинами 23. Ущілюючі планки 15, 16, 17 і 21 встановленні для збільшення компресії в двигуні. Між поверхнею порожнини циліндра 1, циліндричною поверхнею ротора 3 і парою сусідніх пластин 14 відділяються ЗМІННІ об'єми камер: всмоктування 24 (0°-90°) затискування 25 (90°-180°), згорання 26 (180°-270°) та випуску 27 (270°-360°). Працює двигун таким чином. Коли дві сусідні пластини 14 рухаються в зоні з кутом 0°-90°, об'єм камери 24 зростає і за рахунок розрідження, через отвір 11 паливо-повітряна суміш з інжектора 10 всмоктується в камеру 24. В продовженні руху цієї пари пластин 14 в зону з кутом 90°-180°, об'єм камери 25 зменшується і призводить до стискування папиво-повітряноі суміші. Після чого ця пара пластин 14 рухає суміш в зону з кутом 180°-270°, де підпалюється свічею 28. Збільшений тиск продуктів горіння штовхає більше пластину 14, котра більше виступає з ротора 2 Це приводить до руху ротор 2 і вал 4 двигуна В зоні кута 270-360 продукти горіння крізь отвір 12 покидають двигун. j. 14 Фіг. 2 Комп'ютерна верстка А. Рябко Підписне Тираж 37 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП "Український інститут промислової власності", вул Глазунова, 1, м. Київ-42, 01601 УКРАЇНА (19) UA (11)4357 (із) U (51)7 F02B49/00 МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ ДЕРЖАВНИЙ ДЕПАРТАМЕНТ ІНТЕЛЕКТУАЛЬНОЇ ВЛАСНОСТІ ОПИС ДО ДЕКЛАРАЦІЙНОГО ПАТЕНТУ НА КОРИСНУ МОДЕЛЬ видається під відповідальність власника патенту (54) РОТОРНИЙ ДВИГУН ВНУТРІШНЬОГО ЗГОРАННЯ 1 (21)20040403225 (22) 28.04.2004 (24) 17.01.2005 (46) 17.01.2005, Бюл. № 1,2005 р. (72) Доронін Павло Степанович (73) Доронін Павло Степанович (57) Роторний двигун внутрішнього згорання, який містить ротор з ущільнюючими планками, розта шований всередині некруглого циліндра з можливістю обертання на валу так, що ВІДДІЛЯЮТЬСЯ змінні об'єми камер всмоктування, стискування, згорання та випуску, який відрізняється тим, що ротор виконано круглої форми з розташованими в його пазах пластинами, віджатими пружинами до поверхні циліндра, який має профіль, виконаний по еліпсу або овалу. Корисна модель відноситься до моторобудування, а саме до двигунів для мотоциклів, моторолерів, бензопил і може бути використана в інших областях науки І техніки. Відомим є двигун внутрішнього згорання, який містить циліндр, поршень, шатун, колінчатий вал, карбюратор, свічку запалення (Билимович Б Ф Тепловые явления в технике М • Просвещение, 1981, стр.63). Недоліками цього двигуна є недостатньо високий коефіцієнт корисної дії", який обумовлений тим, що для перетворення прямолінійного руху поршня в обертання вала потребує наявність кривошипношатунного механізму з витратами на тертя, підвищений рівень вібрації як наслідок нерівномірності обертання, наявність маховика, що підвищує масу. Найбільш близьким та обраним за прототипом є двигун Ванкеля, який містить ротор з ущільнюючими ппанками, розташований всередині не круглого циліндра, профіль якого виконаний по епитрохоіді, причому ротор трикутної форми встановлений з можливістю обертання по ексцентричному валі за допомогою планетарної зубчатої передачі І котиться навколо нерухомого колеса так, що його грані сковзають по поверхні циліндра, відділяючи ЗМІННІ об'єми камер всмоктування, стискування згорання і випуску (Крайнев А.Ф. К78 Словарь-справочник по механизмам. М.: Машиностроение 1987, стр.40). Недоліками цього двигуна є складність конструкції', недостатня потужність, нерівномірність руху, дисбаланс, які обумовлюють низький ресурс внаслідок динамічних навантажень зубчатих коліс і приводять до підвищеної вібрації. В основу корисної моделі поставлена задача удосконалення роторного двигуна внутрішнього згорання, в якому за рахунок зміни конструкції ротора і циліндра досягається спрощення конструкції, більша потужність, рівномірність руху, усунення дисбалансу, що підвищує ресурс, зменшує вібрацію. Поставлена задача вирішується в роторному двигуні внутрішнього згорання, який містить ротор з ущілюючими планками, розташований всередині не круглого циліндра, при чому ротор встановлений з можливістю обертання на валі так, що відділяються змінні об'єми камер всмоктування, стискування, згорання та випуску, згідно з корисною моделлю ротор виконано круглої форми, з розташуванням в його пазах пластинами, які віджаті пружинами до поверхні циліндра, який має профіль, виконаний по еліпсу або овалу. Така конструкція двигуна дозволяє спростити двигун, так як не має потреби встановлювати планетарну зубчату передачу з кривошипом, шляхом того, що за один оберт двигуна всі процеси: всмоктування, стискування, згорання, випуску протікають одночасно, збільшити потужність, зменшити нерівномірність руху і дисбаланс, так як ротор з пластинами зрівноважені Сутність винаходу пояснює креслення де на Фіг.1 зображений поперечний розріз двигуна, на Фіг.2 розріз по А-А. Двигун має циліндр 1 з порожниною 2, ротор З жорстко встановлений на валі 4 за допомогою шпонки 5, передню кришку 6 з ПІДШИПНИКОМ 7, задню кришку 8 з ПІДШИПНИКОМ 9, інжектором 10 і всмоктуючим та вихлопним отворами 11, 12, при цьому ротор 3 має пази 13, в яких встановлені ю со 4357 пластини 14 з ущільнюючими планками 15, 16, 17 та пружинами 18, 19, 20, свічу 28. Ротор має свої ущілюючі планки 21 з пружинами 22, причому пластини додатково віджаті к поверхні циліндра пружинами 23. Ущілюючі планки 15, 16, 17 і 21 встановленні для збільшення компресії в двигуні. Між поверхнею порожнини циліндра 1, циліндричною поверхнею ротора 3 і парою сусідніх пластин 14 відділяються змінні об'єми камер: всмоктування 24 (0°-90°) затискування 25 (90°-180°), згорання 26 (180°-270D) та випуску 27 (270°-360°). Працює двигун таким чином. Коли дві сусідні пластини 14 рухаються в зоні з кутом 0°-90°, об'єм камери 24 зростає і за рахунок Комп'ютерна верстка А. Рябко розрідження, через отвір 11 паливо-повітряна суміш з інжектора 10 всмоктується в камеру 24. В продовженні руху цієї пари пластин 14 в зону з кутом 90°-180°, об'єм камери 25 зменшується і призводить до стискування паливо-повітряної суміші. Після чого ця пара пластин 14 рухає суміш в зону з кутом 180°-270°, де підпалюється свічею 28. Збільшений тиск продуктів горіння штовхає більше пластину 14, котра більше виступає з ротора 2. Це приводить до руху ротор 2 і вал 4 двигуна. В зоні кута 270-360 продукти горіння крізь отвір 12 покидають двигун. Підписне Тираж 37 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП "Український інститут промислової власності", вул. Глазунова, 1, м Київ - 4 2 , 01601