Роторно-поршневий двигун внутрішнього згоряння

Номер патенту: 60183

Опубліковано: 15.09.2003

Автори: Каверін Іван Володимирович, Фруман Игор Михайлович

Завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

Роторно-поршневий двигун внутрішнього згоряння, що має циліндричну порожнину, розділену принаймні на дві секції, одна з яких є компресорною, а інша - робочою, у кожній секції якого встановлені жорстко закріплені на валу двигуна ротори-поршні, виконані у формі плоских кулачків із криволінійною робочою поверхнею, більша частина якої є циліндричною поверхнею, концентричною поверхні порожнини корпуса, а менша виконана у вигляді плавного виступу, що контактує з поверхнею порожнини корпуса, причому робоча поверхня роторів кінематично зв'язана з рухливими затворами, закріпленими на валах, які рівнобіжні осі вала двигуна і установленими у впускному і випускному каналах корпуса, при цьому циліндричні поверхні затворів торкаються циліндричних поверхонь каналів корпусу двигуна, циліндрична поверхня затвора компресорної секції звернена проти, а робочої - по напрямку обертання його вала, а в тілі затворів виконані наскрізні канали, розташовані концентрично валам затворів, порожнини секцій сполучені між собою розташованим у простінку між ними перепускним каналом, крайки отворів якого, що виходять у прямолінійний циліндричний канал замикаючого пристрою, зміщені один щодо одного, а сам замикаючий пристрій має поршень з розрізними ущільнювальними кільцями та привід від вала двигуна, який відрізняється тим, що оснащений як мінімум п'ятьма кільцями на поршні замикаючого пристрою, а крайки отворів перепускного каналу у його відкритому положенні збігаються з розташованими в міжкільцевих проміжках поршня крайками кінців криволінійного сполучного каналу, виконаного в тілі поршня так, що в межах цього каналу розташовано два середніх ущільнювальних кільця, а поза межами - з однієї сторони одне, а з іншої - два кільця, причому два кільця розташовані в напрямку протилежному ходу поршня при закритті пристрою.

Текст

Роторно-поршневий двигун внутрішнього згоряння, що має циліндричну порожнину, розділену принаймні на дві секції, одна з яких є компресорною, а інша - робочою, у кожній секції якого встановлені жорстко закріплені на валу двигуна ротори-поршні, виконані у формі плоских кулачків із криволінійною робочою поверхнею, більша частина якої є циліндричною поверхнею, концентричною поверхні порожнини корпуса, а менша виконана у вигляді плавного виступу, що контактує з поверхнею порожнини корпуса, причому робоча поверхня роторів кінематично зв'язана з рухливими затворами, закріпленими на валах, які рівнобіжні осі вала двигуна і установленими у впускному і випускному каналах корпуса, при цьому циліндричні поверхні затворів торкаються циліндричних поверхонь каналів корпусу двигуна, циліндрична поверхня затвора компресорної секції звернена проти, а робочої - по напрямку обертання його вала, а в ТІЛІ затворів виконані наскрізні канали, розташовані концентрично валам затворів, порожнини секцій сполучені між собою розташованим у простінку між ними перепускним каналом, крайки отворів якого, що виходять у прямолінійний циліндричний канал замикаючого пристрою, зміщені один щодо одного, а сам замикаючий пристрій має поршень з розрізними ущільнювальними кільцями та привід від вала двигуна, який відрізняється тим, що оснащений як мінімум п'ятьма кільцями на поршні замикаючого пристрою, а крайки отворів перепускного каналу у його відкритому положенні збігаються з розташованими в міжкільцевих проміжках поршня крайками КІНЦІВ криволінійного сполучного каналу, виконаного в ТІЛІ поршня так, що в межах цього каналу розташовано два середніх ущільнювальних кільця, а поза межами - з однієї сторони одне, а з іншої два кільця, причому два кільця розташовані в напрямку протилежному ходу поршня при закритті пристрою СО 00 Винахід відноситься до двигунобудування, може бути використаний для поліпшення надійності замикаючого пристрою перепускного каналу роторно-поршневого двигуна з розділеними секціями для стиску і розширення робочого тіла Відома схема роторно-поршневого двигуна по патенту України №13145 з порожниною, розділеною принаймні на дві секції, одна з яких є компресорною, а інша - робочою У кожній секції такого двигуна встановлені жорстко закріплені на його валу ротори-поршні, виконані у формі плоских кулачків із криволінійною робочою поверхнею, більша частина якої є циліндричною поверхнею, концентричною поверхні порожнини корпуса, а менша частина виконана у виді плавного виступу, контактуючого з поверхнею порожнини корпуса Робоча поверхня роторів кінематично зв'язана з рухливими затворами, жорстко закріпленими на валах, рівнобіжних осі вала двигуна і установленими у впускному і випускному каналах корпуса Затвори мають циліндричні поверхні які торкаються циліндричних поверхонь каналів корпусу двигуна Циліндрична поверхня затвора компресорної секції звернена проти, а робочої - по напрямку обертання його вала В ТІЛІ затворів виконані наскрізні канали, розташовані концентрично валам затворів Порожнини компресорної і робочої секцій повідомлені між собою каналом у простінку між секціями із замикаючим пристроєм, що має привод від вала двигуна Відомий також варіант цього двигуна (патент №49156А від 16 09 2002 р) із перепускним каналом розташованим у простінку між секціями і крайки отворів якого, що виходять у прямолінійний циліндричний канал замикаючого пристрою, зміщені друг щодо друга, а сам замикаючий пристрій виконаний у вигляді поршня з трьома розрізними ущільнювальними кільцями і має привод від валудви о (О 60183 ходу поршня нагору гуна У простінку 1 між секціями двигуна, розміщеНедоліком замикаючого пристрою цього двиний перепускний канал 2, що оснащений замикаюгуна є низька надійність ущільнення його середнім чим пристроєм що включає поршень 3, встановлекільцем у закритому положенні коли тиск з обох ний в прямолінійному каналі 4 Крайки 5 і 6 каналу торцевих сторін кільця однаковий і воно може ін2, що виходять у канал 4, зміщені друг щодо друга коли не торкатися стінки своєї канавки Додаткове На поршні 3 розташовано п'ять ущільнювальних кільце, що може бути встановлене у своїй канавці кілець 7 В ТІЛІ поршня 3 виконаний криволінійний поруч з наявним середнім кільцем підвищить насполучний канал 8, крайки 9, 10 якого збігаються з дійність ущільнення, але при цьому збільшиться крайками 5 і 6 каналу 2 у його відкритому полохід поршня на розмір додаткової канавки і простінженні В межах каналу 8 між крайками 9, 10 розка між канавками Окрім цього поршень має значну ташовано два ущільнювальних кільця 7, а поза поверхню сполучного каналу, що оточується гарямежами - ще три, два з яких за крайкою 9, тобто у чими газами, і це підвищує його теплову напруженапрямку протилежному ходу поршня 3 униз при ність закритті пристрою, а останнє - поза крайкою 10 В основу винаходу поставлено задачу забезДля варіанта ходу поршня 3 нагору при закритті печення у відомому роторно-поршневому двигуні пристрою (фіг 3) ЗОВНІШНІ кільця 7 розташовані більш надійного ущільнення перепускного каналу навпаки У камері згоряння робочої секції двигуна поршневим замикаючим механізмом без збільвстановлена свіча 11 Поршень 3 кінематично шення інерційних навантажень при одночасному зв'язаний з валом двигуна приводом 12 Механізм зниженні теплової напруженості поршня приводу 12 може бути будь-яким, наприклад, таПоставлене завдання вирішено таким шляхом ким як привод клапанів звичайного двигуна На Роторно-поршневий двигун внутрішнього згорянфіг 1 цей привод представлений у вигляді двохня, що має циліндричну порожнину, розділену плечего важеля між поршнем 3 і кулачком на валу принаймні на дві секції, одна з яких є компресордвигуна ною, а інша - робочою, у кожній секції якого встановлені жорстко закріплені на валу двигуна ротори-поршні, виконані у формі плоских кулачків із криволінійною робочою поверхнею, більша частина якої є циліндричною поверхнею, концентричною поверхні порожнини корпуса, а менша виконана у виді плавного виступу, що контактує з поверхнею порожнини корпуса, причому робоча поверхня роторів кінематично зв'язана з рухливими затворами, закріпленими на валах, які рівнобіжні осі вала двигуна і установленими у впускному і випускному каналах корпуса, при цьому циліндричні поверхні затворів торкаються циліндричних поверхонь каналів корпусу двигуна, циліндрична поверхня затвора компресорної секції звернена проти, а робочої - по напрямку обертання його вала, а в ТІЛІ затворів виконані наскрізні канали, розташовані концентричне валам затворів, порожнини ж секцій повідомлені між собою розташованим у простінку між ними перепускним каналом, крайки отворів якого, що виходять у прямолінійний циліндричний канал замикаючого пристрою, зміщені друг щодо друга, а сам замикаючий пристрій має поршень з розрізними ущільнювальними кільцями та привод від вала двигуна, оснащений як мінімум п'ятьма кільцями на поршні замикаючого пристрою, а крайки отворів перепускного каналу у його відкритому положенні збігаються з розташованими в міжкільцевих проміжках поршня крайкам КІНЦІВ криволінійного сполучного каналу, виконаного в ТІЛІ поршня так, що в межах цього каналу розташовано два середніх ущільнювальних кільця а поза межами - з однієї сторони одне, а з іншої два кільця, причому два кільця розташовані в напрямку протилежному ходу поршня при закритті пристрою На фіг 1 показаний поздовжній розріз двигуна у відкритому стані перепускного каналу На фіг 2 показаний поздовжній розріз перепускного каналу коли він закривається при ході поршня вниз На фіг 3 показаний поздовжній розріз перепускного каналу у варіанті коли він закривається під час Двигун працює таким чином При перепуску стиснутої паливно-повітряної суміші (фіг 1 або фіг 3) з компресорної секції у робочу вона проходить скрізь канали 2, 8 як тільки ВІДПОВІДНО кінематиці двигуна в ньому почне створюватися порожнина розширення - камера згоряння Кільця 7 при цьому виключають втрати суміші через зазори навколо поршня 3 Потім поршень 3 закривається, для чого він переміщається за допомогою привода 12 від вала двигуна на відстань рівну відстані між двома сусідніми кільцями 7 При цьому сполучний канал 8 роз'єднується з крайками 5, 6 перепускного каналу 2 (фіг 2) та замикає його Хід поршня З при замиканні може бути вниз чи нагору, але у всякому разі два ЗОВНІШНІХ КІЛЬЦЯ розташовані на поршні в напрямку протилежному ходу поршня при закритті пристрою Далі суміш запалюється свічею 11 і після її згоряння виникають гази, які своїм тиском здійснюють корисну роботу, тобто поворот ротора двигуна згідно з відомим принципом його роботи Наявність на поршні замикаючого пристрою не менш ніж п'ятьох кілець, в ТІЛІ поршня криволінійного сполучного каналу, крайки отворів якого збігаються з крайкам отворів перепускного каналу двигуна у його відкритому положенні при тому що в межах сполучного каналу розташовано два середніх ущільнювальних кільця а поза межами - з однієї сторони одне, а з іншої - два кільця, причому два кільця розташовані в напрямку протилежному ходу поршня при закритті пристрою - головні ВІДМІННІ риси винаходу І у відкритому й у закритому положенні крайки 5, 6 каналу 2 завжди ущільнюються двома окремими кільцями 7, що підвищує надійність їх ущільнення без збільшення ходу поршня 3, який дорівнює лише відстані між двома кільцями 7 Площа поверхні каналу 8 значно менше ніж у найближчого аналога, що зменшує теплову напруженість поршня та зайві втрати тепла Пристрій може бути застосовний тільки в дви 60183 гуні з окремими порожнинами для стиску и розшимеру згоряння від порожнини стиску компресорної рення робочого тіла, яким є даний роторносекції Для звичайного поршневого двигуна він поршневий двигун Тільки В цьому випадку запронеприйнятний, тому що і стиск й розширення в понований замикаючий пристрій відокремлює каньому відбувається в одній тій самій порожнині 60183 Комп'ютерна верстка В Рябиця Підписано до друку 06 10 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

Дивитися

Додаткова інформація

Назва патенту англійською

Rotor-piston internal conmbustion engine

Автори англійською

Kaverin Ivan Volodymyrovych

Назва патенту російською

Роторно-поршневый двигатель внутреннего сгорания

Автори російською

Каверин Иван Владимирович

МПК / Мітки

МПК: F02B 53/00

Мітки: двигун, внутрішнього, роторно-поршневий, згоряння

Код посилання

<a href="https://ua.patents.su/4-60183-rotorno-porshnevijj-dvigun-vnutrishnogo-zgoryannya.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Роторно-поршневий двигун внутрішнього згоряння</a>

Подібні патенти