EA000883B1 - Rotary internal combustion engines - Google Patents

Rotary internal combustion engines Download PDF

Info

Publication number
EA000883B1
EA000883B1 EA199800314A EA199800314A EA000883B1 EA 000883 B1 EA000883 B1 EA 000883B1 EA 199800314 A EA199800314 A EA 199800314A EA 199800314 A EA199800314 A EA 199800314A EA 000883 B1 EA000883 B1 EA 000883B1
Authority
EA
Eurasian Patent Office
Prior art keywords
pistons
rotor
rotors
cylinder
drive
Prior art date
Application number
EA199800314A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
EA199800314A1 (en
Inventor
Рональд Лесли Ричардс
Original Assignee
Энджин Технолоджис Рона Ричардса Рт Лтд.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from AUPN5505A external-priority patent/AUPN550595A0/en
Priority claimed from AUPN5504A external-priority patent/AUPN550495A0/en
Application filed by Энджин Технолоджис Рона Ричардса Рт Лтд. filed Critical Энджин Технолоджис Рона Ричардса Рт Лтд.
Publication of EA199800314A1 publication Critical patent/EA199800314A1/en
Publication of EA000883B1 publication Critical patent/EA000883B1/en

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01CROTARY-PISTON OR OSCILLATING-PISTON MACHINES OR ENGINES
    • F01C1/00Rotary-piston machines or engines
    • F01C1/02Rotary-piston machines or engines of arcuate-engagement type, i.e. with circular translatory movement of co-operating members, each member having the same number of teeth or tooth-equivalents
    • F01C1/063Rotary-piston machines or engines of arcuate-engagement type, i.e. with circular translatory movement of co-operating members, each member having the same number of teeth or tooth-equivalents with coaxially-mounted members having continuously-changing circumferential spacing between them
    • F01C1/077Rotary-piston machines or engines of arcuate-engagement type, i.e. with circular translatory movement of co-operating members, each member having the same number of teeth or tooth-equivalents with coaxially-mounted members having continuously-changing circumferential spacing between them having toothed-gearing type drive
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01CROTARY-PISTON OR OSCILLATING-PISTON MACHINES OR ENGINES
    • F01C1/00Rotary-piston machines or engines
    • F01C1/02Rotary-piston machines or engines of arcuate-engagement type, i.e. with circular translatory movement of co-operating members, each member having the same number of teeth or tooth-equivalents
    • F01C1/063Rotary-piston machines or engines of arcuate-engagement type, i.e. with circular translatory movement of co-operating members, each member having the same number of teeth or tooth-equivalents with coaxially-mounted members having continuously-changing circumferential spacing between them
    • F01C1/07Rotary-piston machines or engines of arcuate-engagement type, i.e. with circular translatory movement of co-operating members, each member having the same number of teeth or tooth-equivalents with coaxially-mounted members having continuously-changing circumferential spacing between them having crankshaft-and-connecting-rod type drive
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B53/00Internal-combustion aspects of rotary-piston or oscillating-piston engines
    • F02B2053/005Wankel engines
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B75/00Other engines
    • F02B75/02Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke
    • F02B2075/022Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke having less than six strokes per cycle
    • F02B2075/027Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke having less than six strokes per cycle four
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B53/00Internal-combustion aspects of rotary-piston or oscillating-piston engines

Abstract

1. Rotary positive displacement apparatus of the type having a toroidal cylinder formed in a cylinder housing assembly about a driveshaft axis concentric with the axis of the toroidal shaped cylinder and coupled to juxtaposed rotor assemblies supporting pistons in the toroidal shaped cylinder whereby rotation of the driveshaft rotates the rotors in a manner which causes the pistons to move cyclically towards and away from one another during their rotation forming expanding and contracting working chambers therebetween within the toroidal cylinder and inlet and outlet port means extending through the cylinder housing assembly for entry and exit of fluid to and from the working chambers, and wherein the coupling means coupling the pistons in the toroidal shaped cylinder to the driveshaft includes: drive means for coupling one rotor assembly to the driveshaft; a crankpin offset from the driveshaft; a planetary member driven for rotation about the crankpin at a predetermined rotational speed relative to the driveshaft whereby the planetary member is supported on the crankpin for epicyclic movement about the driveshaft, and a direct drive connection between the other rotor assembly and the planetary member offset from their respective axes whereby the differential angular velocity of the direct drive connection about the driveshaft axis resultant from its epicyclic motion causes the pistons of the other rotor assembly to move cyclically towards and away from the pistons of the one rotor assembly as it rotates about the driveshaft. 2. Rotary positive displacement apparatus as claimed in claim 1, wherein the driveshaft extends through the rotor assemblies and is mounted rotatably in bearings in the cylinder housing assembly at opposite sides of the rotor assemblies and is in the form of a crankshaft having the crankpin intermediate its mountings in the cylinder housing assembly. 3. Rotary positive displacement apparatus as claimed in claim 2, wherein the direct drive connection is a drive pin which is located fixedly in one of either the planetary member or the other rotor assembly and which is slidably engaged in the other. 4. Rotary positive displacement apparatus as claimed in claim 3, wherein the planetary member is in the form of a drive yoke rotatable about the crankpin and having slide means thereon extending radially from the crankpin and engaged directly with the drive pin. 5. Rotary positive displacement apparatus as claimed in claim 4, wherein the slide means includes a radially extending slot in the drive yoke and a slide block freely slidable along the slot and carrying the drive pin. 6. Rotary positive displacement apparatus as claimed in claim 5, wherein the slide block is formed from a low friction material and nests within a slot having a part circular profile whereby the slide block is held captive in the slot. 7. Rotary positive displacement apparatus as claimed in claim 5 or 6, wherein the drive yoke is driven by a planetary gear fixed to the drive yoke for rotation therewith and meshed with a respective gear having its axis coaxial with the driveshaft. 8. Rotary positive displacement apparatus as claimed in one of the above claims (1-7), wherein the means for coupling said one rotor assembly to the driveshaft corresponds to the means for coupling said other rotor assembly to the driveshaft. 9. Rotary positive displacement apparatus as claimed in claim 8, which is formed as an internal combustion engine whereby the pistons on the respective rotor assemblies alternately act as active and reactive pistons, wherein each drive yoke is formed with respective slide means extending radially away from diagonally opposite sides of the crankpin, and drive pins associated with the respective slide means engage with a respective rotor assembly. 10. Rotary positive displacement apparatus as claimed in an one of the above claims (4-9), formed as an internal combustion engine wherein includes duplicate drive yoke mounted on a further in-line crankpin at the opposite side of the rotor assemblies and wherein the drive pins extend beyond the opposite sides of the rotor assemblies and between respective opposed mountings of slide elements in the spaced drive yokes. 11. Rotary positive displacement apparatus as claimed in claim 10, wherein the driveshaft has an intermediate journal on which the rotor assemblies are mounted. 12. Rotary positive displacement apparatus as claimed in one of the preceeding claims, wherein the driveshaft is constrained for counter-rotation relative to the rotor assemblies whereby the speed of rotation of the rotor assemblies is reduced relative to the speed of rotation of the driveshaft. 13. Rotary positive displacement apparatus as claimed in one of the preceeding claims, wherein the cylinder housing assembly includes respective opposed housing portions which mate along the centreplane of the toroidal cylinder; the driveshaft assembly extends between the housing portions and is rotatably mounted in the respective opposed housing portions by loading opposite ends of the driveshaft axially into the respective opposed housing portions from the interior thereof, and wherein the coupling means comprises components which may be operatively assembled over the driveshaft from one or respective opposite ends thereof by interengagement of components in an axial direction whereby the rotary positive displacement apparatus may be readily assembled by sequentially adding components in an axial direction into operative engagement with one another. 14. Rotary positive displacement apparatus as claimed in any one of claims 10 to 13, wherein the coupling means includes a drive yoke rotatable with a planetary gear about a crankpin of the crankshaft with a planetary gear meshed with an annulus gear fixed to the adjacent housing portion concentrically with the driveshaft axis. 15. Rotary positive displacement apparatus as claimed in claim 14, wherein the drive yoke includes a radially extending slot and a slide block which may be fitted into the radially extending slot prior to assembly of the drive yoke onto the driveshaft and said slide block being associated with an axially extending drive pin extending axially into engagement with a rotor assembly for causing oscillation of that rotor assembly. 16. Rotary positive displacement apparatus as claimed in any one of claims 11 to 15, wherein the drive yoke is driven by a planetary gear fixed to the drive yoke for rotation therewith and meshed with a annulus gear having its axis coaxial with the driveshaft. 17. Rotary positive displacement apparatus as claimed in any one of claims 11 to 16, which is an internal combustion engine including a cylinder housing assembly having a toroidal shaped cylinder and an annular access opening to the cylinder, each rotor assembly including a body portion supporting pistons, the total number of pistons for the pair of rotors being a multiple of four, the pistons being disposed equidistant about the body portions of the respective rotors and sealably engaged with the cylinder and moveable therearound, each body portion extending into the access opening to operatively close the toroidal cylinder. 18. Rotary positive displacement apparatus as claimed in claim 17, wherein each four pistons is provided with an inlet port and an outlet port, said outlet ports are disposed at positions at which adjacent pistons form minimum working chamber volumes. 19. Rotary positive displacement apparatus as claimed in claim 18, including a duplicate planetary member mounted on a further in-line crankpin at the opposite side of the rotor assemblies and coupling means coupling the duplicate planetary member to the rotor assemblies. 20. Rotary positive displacement apparatus as claimed in claim 18 or 19, wherein said coupling means includes respective slide means associated with the planetary members having diametrically opposed slides engaging respective drive pins which extend parallel to the crankshaft axis and from opposite sides of each rotor assembly to each planetary member. 21. Rotary positive displacement apparatus as claimed in claim 20, wherein the rotor assemblies are substantially centrally disposed within the cylinder housing assembly supported rotatably on a central journal of a crankshaft which has inline crankpins at opposite sides of the central journal for supporting the spaced pairs of aligned planetary members, and the access opening and the rotors are symmetrical about the centreplane containing the toroidal axis of the cylinder. 22. Rotary positive displacement apparatus as claimed in claim 1 configured as an internal combustion engine wherein each pair of rotor assemblies has at least the number of pistons which corresponds to the number of cycles of the engine type with increases in piston numbers being in multiples thereof, for each pair of rotors, the rotor assemblies are driven in the reverse direction to the crankshaft, each rotor assembly, and respective inlet and outlet ports are disposed in pairs of ports adjacent one another and adjacent the position of the pistons when disposed beside one another. 23. An internal combustion toroidal engine for a passenger car as claimed in claim, wherein the driveshaft rotates at three times the rotational speed of the rotor assemblies, and the toroidal cylinder has a radius of between 150mm and 200mm.

Description

Область техники, к которой относится изобретениеThe technical field to which the invention relates.

Это изобретение относится к роторнопоршневым двигателям внутреннего сгорания. Это изобретение также относится к роторнопоршневым устройствам, таким как жидкостные насосы и двигатели, которые используют тороидальный цилиндр в качестве рабочих камер.This invention relates to rotary piston internal combustion engines. This invention also relates to rotary piston devices, such as fluid pumps and motors, which use a toroidal cylinder as working chambers.

Предшествующий уровень техникиPrior art

Такие двигатели внутреннего сгорания, гидромоторы, жидкостные насосы и двигатели внешнего сгорания ниже называются тороидальными двигателями. Однако в целях большей иллюстративности это изобретение ниже будет показано на примерах двигателей внутреннего сгорания.Such internal combustion engines, hydraulic motors, liquid pumps and external combustion engines are referred to below as toroidal engines. However, for purposes of greater illustrativeness, this invention will be shown below with examples of internal combustion engines.

Были тщательно рассмотрены многие образцы роторных двигателей. В большинстве случаев они предлагались как средство для устранения имеющихся дефектов, присущих обычным рециркуляционным поршневым двигателям, и/или для создания компактного или малогабаритного двигателя, который был бы экономически выгодным для производства и имел бы экономный расход топлива. К настоящему времени эти образцы не были выпущены на рынок. Лишь роторный двигатель Ванкеля и обычный поршневой двигатель с кривошипно-шатунным механизмом нашли место в массовом производстве.Many samples of rotary engines were carefully considered. In most cases, they were offered as a means to eliminate existing defects inherent in conventional recirculation piston engines, and / or to create a compact or compact engine that would be economically profitable for production and would have economical fuel consumption. To date, these samples have not been released to the market. Only the Wankel rotary engine and the usual piston engine with a crank mechanism have found a place in mass production.

Обычные рециркуляционные насосы и двигатели находят широкое применение благодаря эффективному и простому преобразованию возвратно-поступательного движения поршней во вращательное движение с помощью коленчатого вала. Однако обычные двигатели внутреннего сгорания имеют достаточно высокий расход топлива, связанный с возникновением трения между множеством движущихся деталей. К таким движущимся деталям относятся шейки подшипников, где трение повышается с возрастанием скорости вращения и увеличения количества подшипников, поршневые кольца, которые создают трение благодаря множеству колец на каждом поршне, и система клапанов, где многочисленные детали работают как единое целое, что способствует возникновению заметного трения в двигателе в целом.Conventional recirculation pumps and engines are widely used due to the efficient and simple conversion of reciprocating pistons into rotary motion using a crankshaft. However, conventional internal combustion engines have a fairly high fuel consumption associated with the occurrence of friction between many moving parts. These moving parts include bearing journals, where friction increases with increasing rotational speed and increasing the number of bearings, piston rings that create friction due to the many rings on each piston, and a system of valves, where numerous parts work as one, which creates noticeable friction in the engine as a whole.

Кроме того, тепловые коэффициенты полезного действия рециркуляционных двигателей внутреннего сгорания снижаются за счет механических узлов, используемых материалов, режимов работы двигателя и использования одной и той же части цилиндра для всех фаз цикла. Обычные высокоэффективные рециркуляционные двигатели внутреннего сгорания действительно существуют, но они представляют очень сложные конструкции. Подобная сложность увеличивает стоимость производства и сборки.In addition, thermal efficiencies of recirculating internal combustion engines are reduced by mechanical assemblies, materials used, engine operating conditions and the use of the same part of the cylinder for all phases of the cycle. Conventional high-performance recirculation internal combustion engines do exist, but they represent very complex structures. Such complexity increases the cost of production and assembly.

Двигатель Ванкеля нашел применение в автомобилях благодаря своим высоким потенциальным возможностям. Однако по многим причинам он не был использован для пассажирского транспортного средства и не было налажено его массовое производство в качестве малогабаритного стационарного двигателя.Wankel engine has found application in cars due to its high potential. However, for many reasons, it was not used for a passenger vehicle and its mass production was not established as a compact stationary engine.

Предлагались также и другие виды роторных двигателей. К таким видам относятся тороидальные двигатели, имеющие тороидальный цилиндр, образуемый в корпусе около приводного вала; роторные элементы, устанавливаемые для вращения вокруг приводного вала и соединенные с поршнями в тороидальном цилиндре, благодаря чему поршни двигаются только циклично друг за другом и наоборот, образуя рабочие камеры расширения и сжатия в тороидальном цилиндре, и впускные и выпускные отверстия в корпусе цилиндра для впуска жидкости в рабочие камеры и ее удаления из них.Other types of rotary engines were also offered. These types include toroidal engines having a toroidal cylinder formed in the housing near the drive shaft; rotor elements mounted for rotation around the drive shaft and connected to the pistons in the toroidal cylinder, so that the pistons move only cyclically one after the other and vice versa, forming working expansion and compression chambers in the toroidal cylinder, and inlet and outlet openings in the cylinder of the fluid inlet into working chambers and its removal from them.

Тороидальные двигатели, характерные для современного уровня техники, описаны в монографии Д.П. Норби Применение усовершенствованных конструкций двигателя Ванкеля, изданной Чилтон Бук Компани. Во французском патенте № 2498248 Национального общества по изучению и разработке авиационных двигателей и в немецком патенте Гепхарда Хаузера № 3521593 также представлены тороидальные двигатели, характеризующие современный уровень техники. В некоторых из этих двигателей используются внешние механизмы для обеспечения циклического движения поршней, которые двигаются в цилиндре, в то время как в других двигателях используются качающийся диск и кулачки и им подобные детали в силовой передаче для достижения необходимого механического сочленения частей привода.Toroidal engines characteristic of the state of the art are described in the monograph by D.P. Norby The use of advanced designs Wankel engine, published by Chilton Book Company. French Patent No. 2498248 of the National Society for the Study and Development of Aircraft Engines and the German Patent Gephard Hauser No. 3521593 also feature toroidal engines characterizing the current state of the art. Some of these engines use external mechanisms to ensure cyclical movement of the pistons that move in the cylinder, while other engines use a swinging disk and cams and similar parts in the power train to achieve the necessary mechanical coupling of the drive parts.

Считается, что для целей массового производства недостатки, присущие современному уровню техники, связаны или с неэффективностью рабочих конфигураций или с неспособностью обеспечить удовлетворительную работу механизмов в условиях обычных нагрузок, таких как поддержание устойчивой подачи мощности. Многие из предложений современного уровня техники также требуют сложных условий для производства или сборки, являются трудноисполнимыми для обеспечения герметичности, чрезмерно сложными или не обеспечивают нужной эффективности.For mass production, it is believed that the shortcomings inherent in the state of the art are associated either with the inefficiency of working configurations or with the inability to ensure satisfactory operation of mechanisms under normal loads, such as maintaining a stable power supply. Many of the proposals of the modern level of technology also require difficult conditions for production or assembly, are difficult to ensure tightness, overly complex or do not provide the desired efficiency.

Сущность изобретенияSummary of Invention

В основу настоящего изобретения положена задача создания тороидальных двигателей, в которых устранен, по меньшей мере, один из вышеупомянутых дефектов.The present invention is the task of creating toroidal engines in which at least one of the above-mentioned defects has been eliminated.

Исходя из поставленной задачи предлагаемое изобретение, согласно одной характерной особенности, прямо относится к роторнопоршневому устройству, имеющему тороидальный цилиндр, образованный в корпусе цилиндра около приводного вала, при этом его ось соосна с осью тороидального цилиндра, и сочлененного с близлежащими роторами, имеющими поршни в тороидальном цилиндре, посредством которых вращение приводного вала передается роторам таким образом, что оно вынуждает поршни циклично двигаться друг за другом во время их вращения, образуя рабочие камеры расширения и сжатия в тороидальном цилиндре, и системы впускных и выпускных отверстий, проходящих через корпус цилиндра, для впуска жидкости в рабочие камеры и ее удаления из них, и в котором средства сочленения поршней в тороидальном цилиндре с приводным валом включают средства привода для сочленения одного ротора с приводным валом, шатунную шейку, смещенную относительно приводного вала, планетарный элемент, приводимый во вращение вокруг шатунной шейки с заранее определенной скоростью относительно приводного вала, благодаря чему планетарный элемент удерживается на шатунной шейке для эпициклического движения вокруг приводного вала, средства непосредственного сочленения привода между другим ротором и планетарным элементом, смещенным относительно своих осей, благодаря чему дифференциальная угловая скорость непосредственного сочленения привода вокруг оси приводного вала, возникающая в результате эпициклического движения, вынуждает поршни другого ротора двигаться циклично друг за другом по мере вращения вокруг приводного вала.Based on the task, the present invention, according to one characteristic feature, directly relates to a rotor-piston device having a toroidal cylinder formed in the cylinder body near the drive shaft, while its axis is coaxial with the axis of the toroidal cylinder and articulated with the nearby rotors having pistons in the toroidal cylinder, through which the rotation of the drive shaft is transmitted to the rotors in such a way that it forces the pistons to cyclically move one after the other during their rotation, forming a working The expansion and contraction chambers in the toroidal cylinder, and the system of inlet and outlet openings passing through the cylinder body, to inject fluid into the working chambers and remove it from them, and in which the means of articulation of the pistons in the toroidal cylinder with the drive shaft include means of articulation one rotor with a drive shaft, a crank neck shifted relative to the drive shaft, a planetary element, which is rotated around the crank neck with a predetermined speed relative to the drive shaft, due to which means that the planetary element is held on the crank pin for epicyclic movement around the drive shaft, means of direct coupling of the drive between another rotor and a planetary element offset from their axes, due to which the differential angular speed of direct coupling of the drive around the axis of the drive shaft resulting from the epicyclic movement forces the pistons of the other rotor move cyclically one after another as they rotate around the drive shaft.

Приводной вал может вращаться в том же направлении, что и роторы, но в большинстве случаев его применения в двигателе внутреннего сгорания предпочтительно, чтобы приводной вал вращался в сторону, противоположную движению роторов, благодаря чему скорость вращения роторов может быть снижена относительно скорости вращения приводного вала.The drive shaft can rotate in the same direction as the rotors, but in most cases of its application in an internal combustion engine, it is preferable that the drive shaft rotates in the direction opposite to the movement of the rotors, so that the speed of rotation of the rotors can be reduced relative to the speed of rotation of the drive shaft.

Средства привода для вращения планетарного элемента вокруг его эпициклической оси могут включать цепь или зубчатый ремень, идущий от приводной звездочки и/или шкива, устанавливаемые на планетарном элементе соосно эпициклической оси, и вокруг звездочки/шкива, смонтированные на корпусе цилиндра. В качестве альтернативы, средства привода могут иметь шестерню, установленную на планетарном элементе и входящую во внутреннее или внешнее зацепление или непосредственно через зубчатую передачу с центральной/кольцевой шестерней, закрепленной на корпусе цилиндра. Таким образом, планетарный элемент может вращаться с планетарной шестерней, приводимой во вращение от неподвижной центральной шестерни, закрепленной соосно с приводным валом для вращения в том же самом направлении, что и роторы.The drive means for rotating the planetary element around its epicyclic axis may include a chain or a toothed belt extending from the drive sprocket and / or pulley, mounted on the planetary element coaxially with the epicyclic axis and mounted around the sprocket / pulley mounted on the cylinder body. Alternatively, the drive means may have a gear mounted on the planetary element and entering into internal or external gearing or directly through a gear train with a central / ring gear mounted on the cylinder body. Thus, the planetary element can rotate with the planetary gear, driven in rotation from a fixed central gear, fixed coaxially with the drive shaft for rotation in the same direction as the rotors.

В предварительном варианте планетарный элемент вращается с планетарной шестерней, приводимой во вращение от кольцевой шестерни, установленной соосно с приводным валом, благодаря чему приводной вал вращается в направлении, противоположном направлению вращения роторов.In a preliminary version, the planetary element rotates with the planetary gear, rotated from the ring gear, mounted coaxially with the drive shaft, whereby the drive shaft rotates in the direction opposite to the direction of rotation of the rotors.

Планетарный элемент может быть выполнен в виде элемента с рабочими выступами, вынужденного совершать эпициклическое движение относительно оси приводного вала и непосредственно взаимодействующего с дополнительными рабочими выступами, связанными с корпусом цилиндра. Например, в варианте восьмипоршневого двигателя планетарный элемент может иметь шесть рабочих выступов, находящихся во внешнем зацеплении с восемью рабочими выступами, предусмотренными на частях корпуса.The planetary element can be made in the form of an element with working protrusions, forced to perform an epicyclic motion relative to the axis of the drive shaft and directly interacting with additional working protrusions associated with the cylinder body. For example, in the version of the eight-piston engine, the planetary element may have six working lugs that are in external engagement with eight working lugs provided on the housing parts.

Предпочтительно, чтобы приводной вал проходил через роторы и устанавливался с возможностью вращения на подшипниках в корпусе цилиндра, устанавливаемых на противоположных сторонах роторов. Вращение планетарного элемента вокруг оси приводного вала может быть ограничено канавкой, выполненной в опоре от приводного вала, или на опоре типа кривошипа с возможностью вращения вокруг оси приводного вала. Однако предпочтительно, чтобы приводной вал был выполнен в виде коленчатого вала и имел шатунную шейку рядом с его опорой в корпусе цилиндра, и планетарный элемент устанавливался на смещенную шатунную шейку. Далее предпочтительно, чтобы коленчатый вал имел промежуточную самоустанавливающуюся шейку, на которую монтируются роторы.Preferably, the drive shaft passes through the rotors and is mounted for rotation on bearings in the cylinder body mounted on opposite sides of the rotors. The rotation of the planetary element around the axis of the drive shaft may be limited by a groove made in the support from the drive shaft, or on a crank type bearing with the possibility of rotation around the axis of the drive shaft. However, it is preferable that the drive shaft is made in the form of a crankshaft and has a crank pin near its support in the cylinder body, and the planetary element is mounted on an offset crank pin. It is further preferred that the crankshaft has an intermediate, self-aligning neck on which the rotors are mounted.

Также предпочтительно, чтобы непосредственное сочленение привода осуществлялось поводковым пальцем, который неподвижно устанавливается на любом из двух планетарных элементов или роторов и который имеет скользящую посадку в другом элементе для того, чтобы обеспечивать эпициклическое движение планетарного элемента, и посредством этого осуществлять передачу усилий между неподвижно закрепленным поводковым пальцем и/или планетарным элементом, или каждым ротором путем передачи усилий через подвижное соединение. Именно так осуществляется передача усилий без применения промежуточной системы рычагов или другого механизма, и поэтому такая передача является наиболее надежной. Далее, непосредственное сочленение привода позволяет ограничить всю механическую работу пространством внутри тороидального цилиндра, диаметр которого ограничен пропорциями и мощностью двигателя без ущерба для надежности и срока службы.It is also preferred that the direct articulation of the actuator is carried out by a lead finger, which is fixedly mounted on either of the two planetary elements or rotors and which has a sliding fit in another element in order to ensure the epicyclic movement of the planetary element, and thereby transmit the forces between the fixedly fixed driving line. finger and / or planetary element, or each rotor by transmitting forces through the movable connection. This is how the transfer of forces is carried out without the use of an intermediate system of levers or another mechanism, and therefore this transfer is the most reliable. Further, the direct coupling of the drive allows one to limit all mechanical work to the space inside the toroidal cylinder, the diameter of which is limited by proportions and engine power without sacrificing reliability and service life.

В предпочтительном варианте планетарный элемент выполняется в виде приводной вилки, установленной с возможностью вращения вокруг шатунной шейки и имеющей подвижные средства с низким коэффициентом трения, отходящие от шатунной шейки и входящие в прямое зацепление с поводковым пальцем, посредством чего осуществляется эффективная передача усилия между поводковым пальцем и планетарным элементом по почти прямому пути благодаря зацеплению его подвижного сочленения с планетарным элементом.In a preferred embodiment, the planetary element is in the form of a drive fork mounted for rotation around the crank pin and having low-friction moving means extending from the crank neck and entering into direct engagement with the driver pin, whereby an effective transfer of force between the link pin and the planetary element along an almost straight path due to the engagement of its movable articulation with the planetary element.

Подвижные элементы могут обеспечить и нелинейный путь движения, но предпочтительно, чтобы ползуны двигались в радиальном направлении в сторону от шатунной шейки. Подвижные элементы, соответственно, имеют радиально направленный паз в приводной вилке и ползун с возможностью свободного перемещения вдоль паза, и несущий поводковый палец, двигающийся в осевом направлении, который входит в зацепление с другим ротором. Предпочтительно, чтобы ползун заканчивал движение в пазу, имеющим частично кольцевой профиль, благодаря чему ползун удерживается в пазу, и в предпочтительном варианте ползун выполняется из материала, обладающего низким коэффициентом трения, такого как обожженная глина. При необходимости, поводковый палец мог бы непосредственно войти в зацепление с прямоугольным пазом или выемкой. Кроме того, поводковый палец мог бы представлять единое целое с ползуном и/или ротором, но, соответственно, поводковый палец является отдельным пальцем, вворачиваемым в ползун и ротор.Moving elements can provide a non-linear path, but it is preferable that the sliders move in the radial direction away from the crank pin. The movable elements, respectively, have a radially directed groove in the drive fork and a slide with the possibility of free movement along the groove, and carrying a driving finger moving in the axial direction, which engages with another rotor. Preferably, the slider finishes moving in a groove having a partially annular profile, thereby keeping the slider in the groove, and in the preferred embodiment, the slider is made of a material having a low coefficient of friction, such as burnt clay. If necessary, the driver finger could directly engage with a rectangular groove or notch. In addition, the driver pin could represent a single unit with the slider and / or rotor, but, accordingly, the driver pin is a separate finger screwed into the slider and the rotor.

Один из роторов мог бы быть сочленен с приводным валом для вращения при постоянной относительной угловой скорости, в то время как другой ротор только создавал колебательные движения относительно первого ротора при образовании рабочей камеры изменяющегося объема. Однако предпочтительно, чтобы оба ротора сочленялись с приводным валом соответствующим образом.One of the rotors could be articulated with the drive shaft to rotate at a constant relative angular velocity, while the other rotor only created oscillatory movements relative to the first rotor during the formation of a working chamber of varying volume. However, it is preferable that both rotors are articulated with the drive shaft in an appropriate manner.

В двигателе внутреннего сгорания, согласно этому изобретению, предпочтительно, чтобы поршни в соответствующих роторах попеременно выступали как в роли рабочего, так и реактивного поршня. Для того чтобы получить одну и ту же динамическую нагрузку на каждом роторе, когда они находятся соответственно в рабочей и реактивной фазах, предпочтительно, чтобы каждая вилка привода выполнялась с соответствующими подвижными элементами, двигающимися в радиальном направлении от диагонально расположенных оппозитных сторон шатунной шейки, и чтобы соответствующий поводковый палец входил в зацепление с соответствующим ротором. Это приведет к появлению дифференциальных угловых скоростей у оппозитно расположенных поводковых пальцев, которые сдвинут работающие поршни циклично в сторону от реактивных поршней во время цикла всасывания или расширения и одновременно циклично в направлении реактивных поршней во время сжатия и выхлопа.In an internal combustion engine according to this invention, it is preferable that the pistons in the respective rotors alternately act as both a working and a reactive piston. In order to get the same dynamic load on each rotor, when they are respectively in the working and reactive phases, it is preferable that each drive fork is made with corresponding moving elements moving radially from the diagonally opposite sides of the crank neck, and the corresponding driver pin engages with the corresponding rotor. This will result in differential angular velocities of oppositely located driver fingers, which shift the working pistons cyclically away from the reactive pistons during the suction or expansion cycle and simultaneously cyclically in the direction of the reactive pistons during compression and exhaust.

Далее, использование средств сочленения в таком положении, когда сочлененные роторы приводятся в действие идентично и вне фазы, имеет преимущество в поддержании инерционного равновесия компонентов и равенство физических характеристик для всех фаз цикла. Этому также способствует результирующее частично синусоидальное колебательное движение роторов. Для того чтобы иметь в двигателе более силовое крепление, поводковые пальцы могут проходить через роторы для непосредственного сочленения с соответствующими вилками привода, устанавливаемыми на противоположных сторонах роторов.Further, the use of the articulation means in such a position that the articulated rotors are driven identically and out of phase has the advantage in maintaining the inertial equilibrium of the components and the physical characteristics for all phases of the cycle. The resulting partially sinusoidal oscillatory motion of the rotors also contributes to this. In order to have a stronger mount in the engine, the driver pins can pass through the rotors for direct articulation with the corresponding drive forks installed on opposite sides of the rotors.

Соответственно, каждая из боковых частей корпуса является усложненной боковой частью тороидального корпуса и представляет определенную часть кольцеобразного отверстия для доступа внутрь. Однако такое отверстие для доступа может быть выполнено и за счет одной части корпуса, если необходимо.Accordingly, each of the side parts of the body is a complicated side part of the toroidal body and represents a certain part of the annular opening for access inward. However, such an access opening may also be provided at the expense of one part of the housing, if necessary.

Количество поршней на каждый ротор роторно-поршневого устройства может быть различным, начиная с минимума - один поршень на один ротор. Двигатель может работать как двухтактный двигатель или как четырехтактный двигатель. Предпочтительно, чтобы каждая пара роторов имела, по меньшей мере, количество поршней, которое соответствует количеству циклов типа двигателя; увеличение количества поршней проводится в кратном исчислении из расчета на каждую пару роторов один цилиндр. Это значит, что для двухтактного двигателя (на цикл) общее количество поршней может быть 2, 4, 6, 8 и т.п., в то время как для четырехтактного двигателя (на цикл), общее количество поршней может быть 4, 8, 12, 16 и т.д. Также предпочтительно, чтобы система впуска и выпуска имела одно впускное отверстие и одно выпускное отверстие, как минимум, на каждое предпочтительное количество поршней у данного типа двигателя. Соответственно, поршни на каждом роторе располагаются на равном расстоянии от внешней части соответствующих роторов.The number of pistons per rotor of the rotor-piston device may be different, starting with a minimum - one piston per rotor. The engine can operate as a two-stroke engine or as a four-stroke engine. Preferably, each pair of rotors has at least a number of pistons that corresponds to the number of cycles of the engine type; The increase in the number of pistons is carried out in a multiple calculation on the basis of one cylinder for each pair of rotors. This means that for a two-stroke engine (per cycle) the total number of pistons may be 2, 4, 6, 8, etc., while for a four-stroke engine (per cycle), the total number of pistons may be 4, 8, 12, 16, etc. It is also preferable for the intake and exhaust system to have one inlet and one outlet for at least each preferred number of pistons for this type of engine. Accordingly, the pistons on each rotor are located at an equal distance from the outer part of the respective rotors.

Далее, предпочтительно, чтобы двигатель работал как четырехтактный двигатель, при этом роторы вращаются в направлении, противоположном направлению движения коленчатого вала при средней скорости вращения, равной 1/3 скорости вращения коленчатого вала, каждый ротор имеет корпус и уплотнение, входящие во внутреннее отверстие тороидального цилиндра, и четыре поршня, равноудаленных от внешней части роторного корпуса, а система впускных и выпускных отверстий включает пару диаметрально расположенных оппозитных впускных отверстий и пару диаметрально расположенных оппозитных выпускных отверстий, при этом соответствующие впускные и выпускные отверстия располагаются парами одно рядом с другим и рядом с поршнями, когда они располагаются рядом друг с другом.Further, it is preferable that the engine works as a four-stroke engine, while the rotors rotate in the direction opposite to the direction of the crankshaft at an average rotational speed equal to 1/3 of the rotational speed of the crankshaft, each rotor has a housing and a seal entering the inner bore of the toroidal cylinder , and four pistons equidistant from the outer part of the rotor housing, and the system of inlet and outlet openings includes a pair of diametrically opposed intake openings and a pair of dia oppozialnye vent holes located at the same time, with the corresponding inlet and outlet openings are arranged in pairs one next to the other and next to the pistons, when they are located next to each other.

В предпочтительном варианте осуществления изобретения к средствам для доступа внутрь относится кольцевое отверстие на внут7 ренней стенке цилиндра, и роторы устанавливаются рядом друг с другом и вставляются в отверстие, чтобы закрыть его при работе и удерживать свои соответствующие поршни в цилиндре. Отверстие и роторы могут быть расположены асимметрично относительно центральной плоскости, проходящей через центральную ось тороидального цилиндра, но предпочтительно, чтобы кольцеобразное отверстие и роторы располагались симметрично относительно центральной плоскости. В поперечном разрезе тороидальный цилиндр, соответственно, имеет кольцевую форму, но может быть квадратной, треугольной или любой формы.In a preferred embodiment of the invention, the inward access means an annular opening on the inner wall of the cylinder, and the rotors are mounted next to each other and inserted into the opening to close it during operation and hold their respective pistons in the cylinder. The hole and the rotors may be located asymmetrically with respect to the central plane passing through the central axis of the toroidal cylinder, but it is preferable that the annular opening and the rotors are located symmetrically with respect to the central plane. In cross-section, the toroidal cylinder, respectively, has an annular shape, but can be square, triangular, or any shape.

Предпочтительно, чтобы роторы, в основном, располагались по центру в корпусе цилиндра и удерживались с возможностью вращения на центральной шейке коленчатого вала, на котором у оппозитных сторон центральной шейки располагаются в линию шатунные шейки для установки разнесенных пар отцентрированных планетарных элементов, и роторы удерживают соответствующие поводковые пальцы, выходящие из противоположных сторон ротора через прилегающий ротор к каждому планетарному элементу. При осуществлении варианта изобретения, имеющего четыре поршня на ротор, для одинаковых, но оппозитно расположенных роторов могут быть использованы поводковые пальцы со смещением 22,5° от линии между оппозитно расположенными поршнями. Радиальное положение поводковых пальцев также может быть различным, чтобы обеспечить различные варианты относительного движения поршней и соответствующих роторов.Preferably, the rotors are mainly located centrally in the cylinder body and held rotatably on the central neck of the crankshaft, on which opposite sides of the central neck are located in a line connecting rod journals to install spaced pairs of centered planetary elements, and the rotors retain the corresponding guide fingers extending from opposite sides of the rotor through an adjacent rotor to each planetary element. When implementing a variant of the invention having four pistons per rotor, for identical, but opposedly spaced rotors, powered pins can be used with an offset of 22.5 ° from the line between the opposed pistons. The radial position of the driver fingers can also be different to provide different options for the relative movement of the pistons and the corresponding rotors.

Открытие впускных и выпускных отверстий можно было бы регулировать с помощью тарельчатых клапанов или им подобных устройств, но предпочтительно, чтобы впускные и выпускные отверстия размещались в стенке цилиндра, и их регулировка осуществлялась длиной их дугообразной щели, обеспечивающей селективную связь с рабочими камерами. Отверстия могли бы быть предусмотрены в одной части корпуса, но предпочтительно, чтобы впускные отверстия находились в одной части корпуса, а выпускные отверстия в другой части корпуса. Соответственно, отверстия располагаются на оппозитных боковых стенках тороидального цилиндра, но если необходимо, они могли бы располагаться под любым углом или радиально на любой из сторон корпусов цилиндров с тем, чтобы сборные блоки узлов таких цилиндров можно было устанавливать рядом друг с другом для создания двигателя, имеющего кратное число тороидальных цилиндров, расположенных на общем коленчатом валу.Opening of the inlet and outlet openings could be adjusted using disc valves or similar devices, but it is preferable that the inlet and outlet openings are located in the wall of the cylinder, and their adjustment is carried out by the length of their arcuate slit, providing selective communication with working chambers. Holes could be provided in one part of the body, but it is preferable that the inlets are in one part of the body and the outlets in the other part of the body. Accordingly, the openings are located on the opposite side walls of the toroidal cylinder, but if necessary, they could be located at any angle or radially on either side of the cylinder bodies so that the assembled blocks of such cylinders can be installed next to each other to create an engine having multiple toroidal cylinders located on a common crankshaft.

Также предпочтительно, чтобы в двигателе, предназначенном для получения высокого крутящего момента на малых скоростях, как это имеет место на пассажирских транспортных средствах, отношение диаметра цилиндра к длине хода поршня составляло 1:3 или 1:4 с таким расчетом, чтобы процесс горения/расширения обеспечивал значительную мощность и сводил к минимуму потерю энергии. Соответственно, это достигается в двигателе, имеющем диаметр цилиндра, равный 1 /4-1 /3 радиуса тороидального цилиндра. Соответственно, радиус цилиндра в 6-10 раз больше радиуса шатунной шейки, и смещение поводкового пальца от оси коленчатого вала составляет величину в 3-5 раз большую, чем радиус шатунной шейки. В предварительном варианте изобретения, имеющем четыре поршня на ротор, поводковые пальцы удалены от оси коленчатого вала в четыре раза дальше, чем удалены от него шатунные шейки, а ось тороидального цилиндра удалена от оси коленчатого вала в восемь раз дальше, чем удалены от нее шатунные подшипники.It is also preferable that in an engine designed to obtain high torque at low speeds, as is the case on passenger vehicles, the ratio of cylinder diameter to piston stroke is 1: 3 or 1: 4 so that the combustion / expansion process provided significant power and minimized energy loss. Accordingly, this is achieved in an engine having a cylinder bore equal to 1/4 to 1/3 of the radius of the toroidal cylinder. Accordingly, the cylinder radius is 6-10 times the radius of the crank pin, and the displacement of the driver pin from the axis of the crankshaft is 3-5 times larger than the radius of the crank pin. In a preliminary embodiment of the invention, having four pistons per rotor, the driver pins are four times farther from the axis of the crankshaft than the connecting rod journals are removed from it, and the axis of the toroidal cylinder is eight times farther from the axis of the crankshaft than the connecting rod bearings are removed from it .

В качестве альтернативы, при эксплуатации в условиях больших скоростей может быть применен, например, двигатель, имеющий 1 2-1 6 цилиндров на каждую пару роторов с отношением диаметра цилиндра к длине хода поршня 1 : 1 или 1 :2.Alternatively, when operating at high speeds, for example, an engine having 1 2-1 6 cylinders for each pair of rotors with a ratio of cylinder diameter to piston stroke of 1: 1 or 1: 2 can be used.

Согласно другой характерной особенности, это изобретение прямо относится к тороидальному двигателю внутреннего сгорания, имеющему тороидальный цилиндр, образованный в корпусе цилиндра около приводного вала, установленного для вращения вокруг оси, соосной с осью тороидального цилиндра, и сочлененного с соосно расположенными оппозитными роторами, удерживающими поршни в тороидальном цилиндре с помощью средств сочленения, благодаря чему вращение приводного вала вынуждает поршни двигаться циклично друг за другом и наоборот, образуя рабочие камеры расширения и сжатия в тороидальном цилиндре, и систему впускных и выпускных отверстий, проходящих через корпус цилиндра, для впуска жидкости в рабочие камеры и ее удаления из них, и в котором приводной вал вынужден вращаться в направлении, противоположном направлению вращения роторов, благодаря чему скорость вращения роторов понижается относительно скорости вращения приводного вала.According to another characteristic feature, this invention directly relates to a toroidal internal combustion engine having a toroidal cylinder formed in a cylinder housing near a drive shaft mounted for rotation around an axis coaxial with the axis of the toroidal cylinder and articulated with coaxially arranged opposed rotors holding pistons in toroidal cylinder using the means of articulation, so that the rotation of the drive shaft causes the pistons to move cyclically one after the other and vice versa, forming a slave the expansion and contraction chambers in the toroidal cylinder, and the system of inlet and outlet openings passing through the cylinder body to inject fluid into the working chamber and remove it from them, and in which the drive shaft is forced to rotate in the direction opposite to the direction of rotation of the rotors, due to which the speed of rotation of the rotors is reduced relative to the speed of rotation of the drive shaft.

В тороидальном двигателе внутреннего сгорания, пригодном для установки на легковом автомобиле средних габаритов при движении по шоссе, предпочтительно поддерживать скорость 1 00 км/ч, при этом средняя скорость поршня должна поддерживаться на уровне 1100 фут/мин, что для двигателя, имеющего тороидальный радиус средней линии между 150-200 мм, составляет скорость вращения роторов около 300 об./мин.In a toroidal internal combustion engine, suitable for installation on a passenger car of medium size when driving on a highway, it is preferable to maintain a speed of 1 00 km / h, while the average piston speed should be maintained at 1100 ft / min, which for an engine with a toroidal radius line between 150-200 mm, is the speed of rotation of the rotors about 300 rev / min.

Это достигается предпочтительно за счет оформления формы двигателя, благодаря чему приводной вал вращается в три раза быстрее, чем роторы, т.е. его скорость составляет около 900 об./мин. Такая скорость выходного вала достигается за счет использования отношения бортовой передачи 1:1. Для малогабаритных автомобилей это отношение должно быть таким же. Это значит, что колесам с меньшим диаметром должны соответствовать тороидальные цилиндры меньшего размера, при этом роторы должны вращаться с большей скоростью для достижения той же скорости поршня.This is achieved preferably by designing the shape of the engine, whereby the drive shaft rotates three times faster than the rotors, i.e. its speed is about 900 rpm. This speed of the output shaft is achieved by using the 1: 1 airborne transmission ratio. For small cars, this ratio should be the same. This means that smaller toroidal cylinders must fit the wheels with a smaller diameter, while the rotors must rotate at a higher speed to achieve the same piston speed.

Далее, согласно еще одной характерной особенности, это изобретение прямо относится к тороидальному двигателю внутреннего сгорания, имеющему тороидальный цилиндр, образованный в корпусе цилиндра около приводного вала, установленного для вращения вокруг оси, соосной с осью тороидального цилиндра и сочлененного с соосно расположенными оппозитными роторами, удерживающими поршни в тороидальном цилиндре с помощью средств сочленения, благодаря чему вращение приводного вала вынуждает поршни двигаться циклично друг за другом и наоборот, образуя рабочие камеры расширения и сжатия в тороидальном цилиндре, и систему впускных и выпускных отверстий, проходящих через корпус цилиндра, для впуска жидкости в рабочие камеры и ее удаления из них, и в котором средства сочленения используются для соединения поршней в тороидальном цилиндре с приводным валом и включают средства привода для сочленения одного ротора с приводным валом, шатунную шейку, смещенную относительно приводного вала, планетарный элемент, приводимый во вращение вокруг шатунной шейки с заранее определенной скоростью относительно приводного вала, благодаря чему планетарный элемент устанавливается на шатунной шейке для эпициклического движения вокруг приводного вала, и приводной вал в виде коленчатого вала, проходящего через корпус цилиндра и образующего его шатунную шейку рядом со своей опорой в корпусе цилиндра, а планетарный элемент устанавливается на смещенную шатунную шейку.Further, according to another characteristic feature, this invention directly relates to a toroidal internal combustion engine having a toroidal cylinder formed in a cylinder housing near a drive shaft mounted for rotation around an axis coaxial with the axis of the toroidal cylinder and articulated with coaxially arranged opposed rotors holding pistons in a toroidal cylinder using the means of articulation, due to which the rotation of the drive shaft causes the pistons to move cyclically one after the other and vice versa, Azuyu working chambers of expansion and contraction in the toroidal cylinder, and the system of inlet and outlet openings passing through the cylinder body, to inject fluid into the working chamber and remove it from them, and in which the articulation means are used to connect the pistons in the toroidal cylinder with the drive shaft and include drive means for articulating one rotor with a drive shaft, a crank neck shifted relative to the drive shaft, a planetary element rotated around the crank neck with a predetermined speed relative to the drive shaft, whereby the planetary element is mounted on the crank neck for epicyclic movement around the drive shaft, and the drive shaft is in the form of a crankshaft passing through the cylinder body and forming its connecting rod neck next to its support in the cylinder body, and the planetary element is mounted on the offset the crank pin.

Согласно еще одной характерной особенности, это изобретение прямо относится к роторно-поршневому устройству, имеющему тороидальный цилиндр, образованный в корпусе цилиндра около приводного вала, установленного с возможностью вращения вокруг оси, соосной с осью тороидального цилиндра и сочлененного с соосно расположеннными оппозитными роторами, удерживающими поршни в тороидальном цилиндре с помощью средств сочленения, благодаря чему вращение приводного вала вынуждает поршни двигаться циклично друг за другом и наоборот, образуя рабочие камеры расширения и сжатия в тороидальном цилиндре, и систему впускных и выпускных отверстий, проходящих через корпус цилиндра, для впуска жидкости в рабочие камеры и ее удаления из них, и в котором корпус цилиндра включает соответствующие оппозитные части корпуса, которые сопрягаются по центральной плоскости тороидального цилиндра, приводной вал устанавливается между частями корпуса и входит в зацепление с возможностью вращения с соответствующими оппозитными частями посредством установки оппозитных концов приводного вала в соответствующие соосно расположенные оппозитные части корпуса изнутри, и в котором средства сочленения являются компонентами, которые могут быть оперативно смонтированы на приводном валу на одном его конце или на соответствующих оппозитных концах посредством внутреннего зацепления компонентов в осевом направлении, благодаря чему роторно-поршневое устройство легко может быть собрано путем поочередного добавления соосных компонентов к работающему зацеплению компонентов.According to another characteristic feature, this invention directly relates to a rotary-piston device having a toroidal cylinder formed in a cylinder housing near a drive shaft mounted rotatably around an axis coaxially with the axis of the toroidal cylinder and articulated with coaxially opposite opposing rotors holding the pistons in the toroidal cylinder using the means of articulation, due to which the rotation of the drive shaft causes the pistons to move cyclically one after the other and vice versa, forming a working The expansion and contraction chambers in the toroidal cylinder, and the system of inlet and outlet openings passing through the cylinder body to inject fluid into the working chambers and remove it from them, and in which the cylinder body includes corresponding opposed parts of the body that mate along the central plane of the toroidal cylinder, the drive shaft is installed between the parts of the housing and engages with the possibility of rotation with the corresponding opposed parts by installing the opposite ends of the drive shaft in There are coaxially placed opposed parts of the housing from the inside, and in which the articulation means are components that can be operatively mounted on the drive shaft at one of its ends or at the corresponding opposed ends by internal engagement of the components in the axial direction, due to which the rotary-piston device can be easily assembled by alternately adding coaxial components to the working engagement of components.

Предпочтительно, чтобы приводной вал изготовлялся в виде коленчатого вала, в котором средства сочленения включают приводную вилку, установленную с возможностью вращения совместно с планетарной шестерней вокруг шатунной шейки коленчатого вала с планетарной шестерней, находящейся в зацеплении с неподвижной кольцевой шестерней внутреннего зацепления, застопоренной на прилегающей части корпуса соосно с осью приводного вала. Приводная вилка может иметь радиально направленный паз, в который до установки приводной вилки на приводной вал устанавливается ползун. В таком положении ползун соответственно связан с поводковым пальцем, который по ходу сборки входит в зацепление с ротором.Preferably, the drive shaft is manufactured in the form of a crankshaft, in which the articulation means include a drive fork mounted for rotation together with the planetary gear around the crank pin of the crankshaft with the planetary gear in engagement with the fixed ring gear of the internal gear locked on the adjacent part housing coaxially with the axis of the drive shaft. The drive fork may have a radially directed groove in which a slider is mounted on the drive shaft prior to installing the drive fork. In this position, the slider, respectively, is connected with the driver finger, which, during assembly, engages with the rotor.

Предпочтительно также, чтобы для облегчения сборки нагрузочных компонентов в осевом направлении приводная вилка приводилась в движение планетарной шестерней, неподвижно закрепленной на приводной вилке для вращения с ней и зацепления с кольцевой шестерней, зафиксированной на корпусе, причем ее ось расположена соосно с приводным валом.It is also preferable that, in order to facilitate assembly of the load components in the axial direction, the drive fork is driven by the planetary gear fixedly mounted on the drive fork to rotate with it and engage with the ring gear fixed to the housing, and its axis is aligned coaxially with the drive shaft.

В соответствии с еще одной характерной особенностью это изобретение прямо относится к двигателю внутреннего сгорания, включающему корпус цилиндра, имеющий тороидальный цилиндр и кольцеобразное отверстие для доступа в цилиндр, коленчатый вал, установленный в корпусе цилиндра с возможностью вращения вокруг оси коленчатого вала, расположенного соосно с осью тороидального цилиндра и несущего шатунную шейку, при этом ее ось смещена относительно оси коленчатого вала, планетарный элемент, установленный на шатунной шейке с возможностью вращения вокруг шатунной шейки, пару роторов, расположенных рядом с вышеупомянутым планетарным элементом и установленных с возможностью вращения вокруг оси, соосной с осью тороидального цилиндра, при этом каждый ротор имеет поршни, устанавливаемые на часть корпуса, причем общее кратное число поршней для каждой пары роторов равно четырем, при этом поршни располагаются на равном расстоянии от частей корпусов соответствующих роторов и находятся в сочленении с цилиндром с возможностью его герметизации и осуществления движения в нем, при этом каждая часть корпуса входит в соответствующее отверстие для доступа, чтобы оперативно закрыть рабочий цилиндр, средства сочленения, соединяющие планетарный элемент и роторы таким образом, чтобы сочлененные роторы и планетарный элемент вращались вокруг оси коленчатого вала, и благодаря вращению планетарного элемента вокруг шатунной шейки планетарный элемент вынуждает роторы выходить из фазы относительно друг друга и продвигать поршни циклично друг за другом, образуя рабочие камеры расширения и сжатия в тороидальном цилиндре, увеличивая и уменьшая объем рабочих камер в диапазоне между минимальными и максимальными величинами, систему впускных и выпускных отверстий, выполненных на корпусе цилиндра для впуска жидкости в цилиндр и ее удаления из него, при этом на каждые четыре поршня предусматривается одно впускное отверстие и одно выпускное отверстие, впускные и выпускные отверстия расположены таким образом, что прилегающими к ним поршнями образуются рабочие камеры с минимальными объемами, средства привода для вращения планетарного элемента вокруг коленчатого вала при относительной скорости вращения, благодаря чему впускные отверстия последовательно открываются через определенные промежутки времени в рабочих камерах расширения, а выпускные отверстия последовательно открываются через определенные промежутки времени в рабочих камерах сжатия.In accordance with yet another characteristic feature, this invention directly relates to an internal combustion engine comprising a cylinder body, a toroidal cylinder and an annular opening for access to the cylinder, a crankshaft mounted in the cylinder body rotatably around an axis of the crankshaft located coaxially with the axis toroidal cylinder and bearing the crank neck, while its axis is offset relative to the axis of the crankshaft, a planetary element mounted on the crank neck with the possibility of rotation around the crank pin, a pair of rotors located next to the aforementioned planetary element and installed rotatably around an axis coaxial with the axis of the toroidal cylinder, each rotor having pistons mounted on a part of the body, and the total multiple of the pistons for each pair of rotors is four, while the pistons are located at an equal distance from the parts of the housing of the respective rotors and are in articulation with the cylinder with the possibility of its sealing and movement in it, while to Each part of the housing enters the appropriate access hole to quickly close the working cylinder, the articulation means connecting the planetary element and the rotors so that the articulated rotors and the planetary element rotate around the axis of the crankshaft, and due to the rotation of the planetary element around the crank neck, the planetary element forces rotors to go out of phase relative to each other and push the pistons cyclically one after another, forming working chambers of expansion and compression in a toroidal cylinder, increasing I and reducing the volume of working chambers in the range between the minimum and maximum values, the system of inlet and outlet openings made on the cylinder body for inlet of liquid into the cylinder and its removal from it, while for every four pistons one inlet and one outlet are provided, The inlet and outlet openings are located in such a way that adjacent pistons form working chambers with minimal volumes, means of driving for rotating the planetary element around the crankshaft, and the relative speed of rotation, so that the inlet openings are sequentially opened at certain intervals in the expansion chambers, and the outlet openings are sequentially opened at certain intervals in the working compression chambers.

Предпочтительно, чтобы двигатель внутреннего сгорания имел дублирующий планетарный элемент, устанавливаемый на следующей по порядку шатунной шейке с противоположной стороны роторов, и средства сочленения, соединяющие дублирующий планетарный элемент с роторами. Также предпочтительно, чтобы двигатель внутреннего сгорания имел корпус цилиндра, выполненный составным разделенным по центральной плоскости, проходящей через центральную ось тороидального цилиндра, чтобы совместить оппозитные части корпуса с образованием кольцеобразного отверстия для доступа, планетарные элементы, устанавливаемые на равном расстоянии друг от друга на соответствующие соосные шатунные шейки для вращения на них, и средства сочленения, которые имеют соответствующие подвижные элементы, связанные с планетарными элементами, имеющими диаметрально расположенные оппозитные ползуны, зацепляющие соответствующие поводковые пальцы, которые располагаются параллельно оси коленчатого вала и с оппозитных сторон каждого ротора в направлении к каждому планетарному элементу.Preferably, the internal combustion engine has a redundant planetary element mounted on the next connecting rod neck on the opposite side of the rotors, and the means of articulation connecting the redundant planetary element with the rotors. It is also preferable that the internal combustion engine has a cylinder body made composite divided along a central plane passing through the central axis of the toroidal cylinder, in order to combine the opposite parts of the body with the formation of an annular access opening, planetary elements that are installed at equal distance from each other on the corresponding coaxial crankpins for rotating on them, and articulation devices that have corresponding movable elements associated with planetary elements Tami having diametrically opposed sliders, hooking the respective driver fingers, which are located parallel to the axis of the crankshaft and from the opposite sides of each rotor in the direction of each planetary element.

Перечень фигурList of figures

Для лучшего понимания этого изобретения и его применения на практике прилагаемые чертежи снабжены цифровыми ссылками.For a better understanding of this invention and its practical application, the accompanying drawings are provided with digital references.

На фигурах показаны бензиновые двигатели внутреннего сгорания с искровым зажиганием, водяным охлаждением.The figures show gasoline engines of internal combustion with spark ignition, water-cooled.

На фиг. 1 и 2 показан вид двигателя спереди и сзади соответственно;FIG. 1 and 2 show the front and rear view of the engine respectively;

на фиг. 3 - продольный разрез корпуса цилиндра;in fig. 3 is a longitudinal section of the cylinder body;

на фиг. 4 - покомпонентное изображение коленчатого вала;in fig. 4 - exploded image of the crankshaft;

на фиг. 5 - вид с торца ротора с поршнями; на фиг. 6 - вид с торца оппозитных роторов с поршнями в рабочем положении, при этом для более четкого показа выполнена штриховка;in fig. 5 is an end view of a rotor with pistons; in fig. 6 is an end view of an opposed rotor with pistons in the operating position, with shading being performed for a clearer display;

на фиг. 7 - вид с торца и сбоку поводкового пальца и несущих опор;in fig. 7 is an end view and side view of the driver's finger and supporting supports;

на фиг. 8 - поперечный разрез ротора, ротор имеет поводковый палец и несущие опоры;in fig. 8 is a cross section of the rotor, the rotor has a driver pin and bearing supports;

на фиг. 9 - вид с торца, сверху и сбоку планетарного элемента;in fig. 9 is an end view, top and side view of a planetary element;

на фиг. 10 - равноотстоящие планетарные элементы, удерживающие поводковый палец и несущие опоры;in fig. 10 - equidistant planetary elements that hold the flood pin and bearing supports;

на фиг. 11 - соединение планетарного элемента с кольцевой шестерней;in fig. 11 - connection of the planetary element with the ring gear;

на фиг. 1 2 - увеличенное изображение уплотнений роторов в корпусах цилиндров;in fig. 1 2 - enlarged image of the rotor seals in the cylinder housings;

на фиг. 1 3 - продольный поперечный разрез собранных компонентов двигателя;in fig. 1 3 - longitudinal cross-section of the assembled engine components;

на фиг. 14 - (на 6 листах) последовательность работы рабочих камер вышеупомянутого двигателя во время одного цикла;in fig. 14 - (on 6 pages) the sequence of work of the working chambers of the above-mentioned engine during one cycle;

на фиг. 1 5 - альтернативный вариант поводкового пальца, который имеет сферическую опору и который вставлен в ротор;in fig. 1 5 - an alternative version of the support finger, which has a spherical support and which is inserted into the rotor;

на фиг. 1 6 - два сочлененных ротора для одинарного планетарного элемента или малогабаритного стационарного двигателя с подсоединенным поводковым пальцем и несущими опорами;in fig. 1 6 - two articulated rotors for a single planetary element or a small stationary engine with a connected driving pin and bearing supports;

на фиг. 1 7 - поперечный разрез малогабаритного стационарного двигателя или двигателя с одним роторным механизмом;in fig. 1 7 - cross-section of a small stationary engine or a motor with one rotor mechanism;

на фиг. 1 8 - вид спереди малогабаритного стационарного двигателя или двигателя с одним роторным механизмом;in fig. 1 8 - front view of a compact stationary engine or a motor with one rotor mechanism;

на фиг. 1 9 - поперечный разрез двигателя с двумя тороидальными цилиндрами; задняя пара роторов на чертеже имеет смещение по фазе на 90° для более четкого показа.in fig. 1 9 - cross section of an engine with two toroidal cylinders; the rear pair of rotors in the drawing has a phase shift of 90 ° for a clearer display.

Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретенияInformation confirming the possibility of carrying out the invention

На фиг. 1 видно, что передняя часть 22 корпуса цилиндра двигателя 20 имеет два впускных отверстия 24, две свечи 25 зажигания, установленные в двух местах 26, несколько усиливающих ребер 27 и переднюю крышку 28 (за13 крыта) противовеса коленчатого вала. Передняя часть 22 корпуса цилиндра прикреплена по периферии к задней части 23 (фиг. 2) корпуса цилиндра с помощью болтов 29 (фиг. 1). В передней части 22 корпуса цилиндра также предусмотрено место для установки масляного насоса 30, приводимого в действие от шкива 31 коленчатого вала, и зубчатого ремня 32. Масло в насос 30 поступает из поддона 34 по масляному каналу 33, а из поддона 34 масло может быть слито через пробку 35. Спускная пробка 36 охлаждающей жидкости расположена в самой нижней точке водяной рубашки.FIG. 1 that the front part 22 of the cylinder housing of the engine 20 has two inlets 24, two spark plugs 25 installed in two places 26, several reinforcing ribs 27 and a front cover 28 (closed) of the counterweight of the crankshaft. The front part 22 of the cylinder body is peripherally attached to the rear part 23 (FIG. 2) of the cylinder body with bolts 29 (FIG. 1). In the front part 22 of the cylinder body there is also space for installing the oil pump 30, driven from the crankshaft pulley 31 and the toothed belt 32. The oil in pump 30 comes from the sump 34 through the oil channel 33, and the oil from the sump 34 can be drained through the plug 35. The drain plug 36 of the coolant is located at the lowest point of the water jacket.

На фиг. 2 видно, что задняя часть 23 корпуса цилиндра двигателя 20 имеет два выпускных отверстия 37 и отверстия 38 для монтажа там необходимых приводных элементов. Видно, что маховик 39 (закрыт) прикреплен болтами к коленчатому валу 40.FIG. 2 that the rear part 23 of the cylinder housing of the engine 20 has two outlets 37 and openings 38 for mounting the necessary drive elements there. It is seen that the flywheel 39 (closed) is bolted to the crankshaft 40.

На фиг. 3 показано, что корпус 21 цилиндра образуется при соединении и скреплении оппозитных частей 22 и 23 болтами. Корпус 21 имеет тороидальный цилиндр 41 , сообщенный с внутренней полостью 59 корпуса с помощью кольцеобразного отверстия 58. Кольцеобразное отверстие 58 расположено симметрично относительно плоскости, проходящей через тороидальную серединную линию 60, и между оппозитными кольцевыми поверхностями 61 частей 22 и 23 корпуса.FIG. 3 shows that the cylinder body 21 is formed by connecting and fastening the opposite parts 22 and 23 with bolts. The housing 21 has a toroidal cylinder 41 communicated with the internal cavity 59 of the housing by means of an annular opening 58. The annular opening 58 is located symmetrically with respect to the plane passing through the toroidal midline 60, and between opposing annular surfaces of 61 housing parts 22 and 23.

Коренные подшипники 62 и внутренние боковые упорные поверхности 63 коренных подшипников расположены по центру в передней и задней частях 22, 23 корпуса цилиндра, в то время как боковые упорные поверхности 64 ротора расположены на боковых стенках кольцевого отверстия 58.The main bearings 62 and the inner side thrust surfaces 63 of the main bearings are centrally located in the front and rear portions 22, 23 of the cylinder body, while the side thrust surfaces 64 of the rotor are located on the side walls of the annular bore 58.

Между частями 22 и 23 корпуса цилиндра расположено газонепроницаемое уплотнение 65 и еще одно уплотнение 66. Уплотнение 65 расположено между тороидальным цилиндром 41 и водяной рубашкой 42, чтобы не допустить просачивания газов, а уплотнение 66 расположено между водяной рубашкой 42 и наружной частью корпуса 21 цилиндра, чтобы предотвратить утечку охлаждающей жидкости из двигателя наружу или в нижнюю часть двигателя, в поддон.Between parts 22 and 23 of the cylinder body there is a gas-tight seal 65 and another seal 66. The seal 65 is located between the toroidal cylinder 41 and the water jacket 42 to prevent gas leakage, and the seal 66 is located between the water jacket 42 and the outer part of the cylinder body 21, to prevent coolant from leaking from the engine to the outside or to the bottom of the engine, into the sump.

Отверстие 68 для впуска воды расположено наверху задней части 23 корпуса цилиндра, в то время как отверстие 69 для отвода воды из двигателя в радиатор расположено наверху передней части 22 корпуса радиатора. Масло отводится в поддон 34 через масляное дренажное отверстие 43.The water inlet 68 is located at the top of the rear part 23 of the cylinder body, while the hole 69 for draining water from the engine to the radiator is located at the top of the front part 22 of the radiator body. Oil is discharged into the pan 34 through the oil drain hole 43.

Как показано на фиг. 4, коленчатый вал 40 является многокомпонентным узлом, включающим коленчатый вал 70 с двумя шатунными шейками 51, двумя центральными шейками 49 для роторов и двумя шейками 44 съемных коренных подшипников. Коленчатый вал 40 имеет передний шкив 71, передний противовес 72 и уравновешенный маховик 73. Каждая шейка 44 коренных подшипников имеет смещенное конусное отверстие 74, в которое входит соответствующий центрирующий выступ 75 шатунной шейки 51. Шейка 44 коренного подшипника центрируется шпонкой 76, затем закрепляется на выступе 75 стопорным болтом 77. Шейки 44 коренных подшипников также имеют упорные поверхности 78 для регулировки осевого люфта у коленчатого вала 40 в корпусе 21 цилиндра и упорные поверхности 79 для регулировки осевого люфта у планетарного элемента 50 (фиг. 9). Коленчатый вал 40, расположенный в корпусе 21 цилиндра, устанавливается на коренные подшипники 62 (фиг. 3). Подача смазки к подшипникам осуществляется через центральный канал 80 (фиг. 3) коленчатого вала 70 и через скошенные отверстия к шейкам 44, 49 и 51.As shown in FIG. 4, the crankshaft 40 is a multicomponent assembly including a crankshaft 70 with two connecting rod journals 51, two central journals 49 for the rotors, and two journals 44 removable main bearings. The crankshaft 40 has a front pulley 71, a front counterweight 72 and a balanced flywheel 73. Each crankshaft bearing journal 44 has an offset tapered bore 74, into which the corresponding centering bolt 75 of the crankshaft bearing 51 enters. 75 with a locking bolt 77. The journals 44 of the main bearings also have thrust surfaces 78 for adjusting the axial play on the crankshaft 40 in the cylinder housing 21 and thrust surfaces 79 for adjusting the axial play on the planetary wheels. of element 50 (FIG. 9). The crankshaft 40, located in the housing 21 of the cylinder, is mounted on the main bearings 62 (FIG. 3). The lubricant is supplied to the bearings through the central channel 80 (FIG. 3) of the crankshaft 70 and through the beveled holes to the necks 44, 49 and 51.

На фиг. 5 показано, что каждый ротор 45 имеет четыре поршня 47, которые расположены симметрично и поддерживаются снизу наружным фланцем 46. Каждый ротор 45 имеет бобышку 81 поводкового пальца, расположенную ближе к центру от наружного фланца 46, и имеет дугообразный вырез 82, образованной на диаметрально противоположной стороне от бобышки 81. Бобышка 81 поводкового пальца сдвинута на 22,5° от общей диаметральной линии 83 оппозитно расположенной пары поршней, чтобы обеспечить размещение поршней сопряженных роторов последовательно вокруг тороидального цилиндра 41 (фиг. 3) и обеспечить колебательные движения от одного к другому на несущей поверхности 84 опорной ступицы 85. Масса ротора 45 сведена к минимуму за счет выреза окон 86.FIG. 5 shows that each rotor 45 has four pistons 47, which are arranged symmetrically and are supported from below by an outer flange 46. Each rotor 45 has a carrier finger 81 located closer to the center from the outer flange 46, and has an arcuate notch 82 formed on the diametrically opposite side of the boss 81. The boss 81 of the driver pin is displaced by 22.5 ° from the total diametral line 83 of an opposed pair of pistons to ensure that the pistons of the mating rotors are placed in series around the toroidal cylinder core 41 (Fig. 3) and provide oscillatory motion from one to another on the bearing surface 84 of the support hub 85. The mass of the rotor 45 is minimized due to the cut-out of windows 86.

Как показано на фиг. 6, в дугообразном вырезе 82 в роторе 45А размещается бобышка соответствующего оппозитного ротора 45В, когда они сопряжены, как показано. Этот вырез позволяет сочлененным роторам 45, отмеченным по-разному 45А и 45В для более четкого показа, осуществлять колебательные движения относительно друг друга в пределах выреза 82.As shown in FIG. 6, in the arcuate notch 82, a boss of the corresponding opposed rotor 45B is placed in the rotor 45A when they are mated as shown. This cut-out allows the articulated rotors 45, marked differently 45A and 45B for a clearer display, to oscillate relative to each other within the cutout 82.

Как показано на фиг. 7, на каждом оппозитном конце каждый поводковый палец 56 удерживает несущую опору 57, которая имеет частично цилиндрическую внешнюю несущую поверхность 87.As shown in FIG. 7, at each opposite end, each driver pin 56 holds carrier support 57, which has a partially cylindrical outer carrier surface 87.

На фиг. 8 показано, что поршни 47 установлены на внешних фланцах 46 ротора 45, при этом их центры находятся в плоскости, содержащей внутреннюю поверхность 88 каждого ротора 45, благодаря чему они проходят дальше внутренней поверхности 88. Соответствующий поводковый палец 56 проходит через бобышку 81 каждого ротора 45 и удерживает несущую опору 57 на каждом конце. Поводковый палец 56 и несущие опоры 57, соединенные с ротором 45, и составляют работающий ротор 89.FIG. 8 shows that the pistons 47 are mounted on the outer flanges 46 of the rotor 45, while their centers are in the plane containing the inner surface 88 of each rotor 45, so that they extend beyond the inner surface 88. The corresponding driver finger 56 passes through the boss 81 of each rotor 45 and holds carrier support 57 at each end. Driving finger 56 and bearing supports 57 connected to the rotor 45, and make up the working rotor 89.

На фиг. 9 показано, что планетарный элемент 50 содержит диаметрально расположенные оппозитные подвижные вилки 54, при этом каждая из них имеет частично цилиндрические поверхности 55 от частично кольцевых фланцев 90 до несущей ступицы 91. Планетарный элемент 50 имеет планетарную шестерню 52 и упорные поверхности 93 с обоих концов несущей ступицы 91.FIG. 9 shows that the planetary element 50 contains diametrically opposed movable forks 54, each of which has partially cylindrical surfaces 55 from partially annular flanges 90 to bearing hub 91. Planetary element 50 has planetary gear 52 and thrust surfaces 93 at both ends of the carrier hubs 91.

На фиг. 10 показан поводковый палец 56, соединяющий планетарные элементы 50 посредством несущих опор 57 с возможностью движения на несущих поверхностях 55 соответствующих планетарных элементов 50. Частично цилиндрические несущие поверхности 87 несущих опор 57 допускают осевое смещение поводкового пальца во время работы.FIG. 10 shows the driver pin 56 connecting the planetary elements 50 by means of the bearing supports 57 with the possibility of movement on the bearing surfaces 55 of the corresponding planetary elements 50. The partially cylindrical bearing surfaces 87 of the bearing supports 57 allow axial displacement of the driver pin during operation.

На фиг. 11 показан шестереночный привод для вращения планетарного элемента 50 вокруг его эпициклической оси при зацеплении планетарной шестерни 52 с кольцевой шестерней 53. Видно, что эпициклическая ось является осевой линией шатунной шейки, вокруг которой свободно вращается планетарный элемент 50.FIG. 11 shows a gear drive for rotating the planetary element 50 around its epicyclic axis while meshing the planetary gear 52 with the ring gear 53. It is seen that the epicyclic axis is the axial line of the crank pin, around which the planetary element 50 freely rotates.

На фиг. 1 2 показано расположение уплотнения ротора. Поршни 47 уплотняются в тороидальном цилиндре 41 с помощью поршневых колец 94 обычного типа, которые устанавливаются в поршневые канавки 95 соответствующих поршней 47 со стороны внешних фланцев 96А и 96В роторов 45. Одна поверхность каждого поршневого кольца 94 касается подвижного уплотнения 97.FIG. 1 2 shows the arrangement of the rotor seal. The pistons 47 are sealed in the toroidal cylinder 41 by conventional piston rings 94, which are installed in the piston grooves 95 of the respective pistons 47 from the outer flanges 96A and 96B of the rotors 45. One surface of each piston ring 94 touches the movable seal 97.

Предпочтительно, чтобы подвижное уплотнение 97 имело цилиндрическую форму, а его соприкасающаяся поверхность имела дугообразную форму, радиус которой соответствовал бы радиусу кривизны внешней поверхности ротора, и слегка сжималась при соприкосновении с передним краем 99 соседнего ротора 45 пружиной 1 00.Preferably, the movable seal 97 had a cylindrical shape, and its contiguous surface had an arcuate shape, the radius of which corresponded to the radius of curvature of the outer surface of the rotor, and was slightly compressed when in contact with the front edge 99 of the adjacent rotor 45 spring 1 00.

В качестве альтернативы, поршневое кольцо 94 имеет форму, соответствующую подвижному уплотнению 97, которое находится в расширении 98 канавки 95 поршневого кольца и которое слегка вдавливается при соприкосновении с передним краем 99 соседнего ротора 45.Alternatively, the piston ring 94 has a shape corresponding to the movable seal 97, which is in the expansion 98 of the groove 95 of the piston ring and which is slightly pressed in contact with the front edge 99 of the adjacent rotor 45.

Если необходимо, поршневые кольца 94 могут полностью охватывать поршни 47 через проходы, сделанные в роторах при их соединении с поршнями 47, при этом кольца перекрещиваются с передними краями 99, которые как бы принимают форму, соответствующую продолжению тороидального цилиндра 41 .If necessary, piston rings 94 can completely enclose pistons 47 through passages made in the rotors when they are connected to pistons 47, while the rings intersect with front edges 99, which seem to take the shape corresponding to the continuation of the toroidal cylinder 41.

Г азонепроницаемые уплотнения в виде упругих усеченно-конических кольцевых уплотнений 1 01 устанавливаются между наружными поверхностями 96А и 96В и соседними поверхностями 1 02 с выточкой в корпусе 21 цилиндра и между самими роторами 45, как это показано позицией 103, где плоские участки 104 основания кольцевых уплотнений 101 соприкасаются друг с другом. В качестве альтернативы, газонепроницаемые уплотнения в виде колец могут быть расположены в канавках соосно или эксцентрично относительно оси коленчатого вала в корпусе 21 цилиндра и их вращение может быть ограничено лапками.Impermeable gaskets in the form of resilient truncated-conical o-rings 1 01 are installed between the outer surfaces 96A and 96B and the adjacent surfaces 1 02 with a groove in the cylinder body 21 and between the rotors 45 themselves, as indicated by the position 103, where the flat sections 104 of the base of the ring seals 101 touch each other. Alternatively, the gas-tight ring-shaped seals may be located in the grooves coaxially or eccentrically with respect to the axis of the crankshaft in the cylinder housing 21 and their rotation may be limited by the feet.

В целях уплотнения обе контактирующие боковые поверхности уплотнений, в основном, плоские, как это показано на фигуре, для обеспечения осевого уплотнения соответствующих поверхностей корпуса/ротора. Подобные комплекты кольцевых уплотнений устанавливаются в направлении внутрь от вышеупомянутых газонепроницаемых уплотнений и образуют масляные уплотнения 105, как это показано. Для обеспечения лучшего уплотнения масляные сальники могут иметь кольцевые пружины.For sealing purposes, the two contacting side surfaces of the seals are generally flat, as shown in the figure, to ensure axial sealing of the respective housing / rotor surfaces. Such sets of O-rings are installed in the inward direction of the above-mentioned gas-tight seals and form oil seals 105, as shown. Oil seals may have annular springs to provide better sealing.

К газонепроницаемым уплотнениям 101 постоянно поступает смазка из каналов 1 06, благодаря чему масло подается к уплотнениям 1 01 и к упорным ведущим поверхностям 1 08 ротора.Gas-tight seals 101 continuously receive lubrication from channels 1 06, thanks to which oil is supplied to seals 1 01 and to the thrust guide surfaces 1 08 of the rotor.

В качестве альтернативы может осуществляться впрыск масла.Alternatively, oil injection can be carried out.

На фиг. 1 3 представлен поперечный разрез двигателя 20. Двигатель 20 включает две оппозитные части 22 и 23 корпуса цилиндра, образующие тороидальный цилиндр 41, который частично окружен водяной рубашкой 42. Нижняя часть корпуса 21 цилиндра используется в качестве поддона 34.FIG. 1 3 shows a cross section of the engine 20. The engine 20 includes two opposed parts 22 and 23 of the cylinder body, forming a toroidal cylinder 41, which is partially surrounded by a water jacket 42. The lower part of the cylinder body 21 is used as the pan 34.

Двигатель 20 имеет коленчатый вал 40, установленный на шейки 44 его коренных подшипников. Два одинаковых, но оппозитно расположенных ротора 45 устанавливаются по центру между частями 22 и 23 соответствующего корпуса цилиндра с помощью ступицы 48 на центральную шейку 49 коленчатого вала 40.Engine 20 has a crankshaft 40 mounted on the journals 44 of its main bearings. Two identical, but opposedly spaced rotors 45 are mounted centrally between the parts 22 and 23 of the corresponding cylinder housing using hub 48 on the central neck 49 of the crankshaft 40.

Два идентичных, но оппозитно расположенных планетарных элемента 50 установлены с возможностью вращения на соответствующих шатунных шейках 51 коленчатого вала 40. Каждый планетарный элемент 50 имеет планетарную шестерню 52, установленную на его внешней стороне, которая находится в зацеплении с соответствующей одной из кольцевых шестерен 50, расположенных в углублении каждой из частей 22 и 23 соосно коленчатому валу.Two identical but opposed planetary elements 50 are rotatably mounted on respective crankshafts 51 of the crankshaft 40. Each planetary element 50 has a planetary gear 52 mounted on its outer side that engages with a corresponding one of the annular gears 50 located in the recess of each of the parts 22 and 23 coaxially crankshaft.

Вилка 54, выполненная как единое целое на внутренней поверхности планетарного элемента 50, имеющего оппозитные, диаметрально расположенные поверхности 55, находится в сочленении с соответствующими поводковыми пальцами 56 с помощью своих соответствующих несущих опор 57. Поводковые пальцы 56 смонтированы в соответствующих роторах 45 оппозитно друг к другу.Fork 54, made as a single unit on the inner surface of the planetary element 50 having opposed, diametrically located surface 55, is in articulation with the respective lead fingers 56 using their respective supporting supports 57. Lead fingers 56 are mounted in the respective rotors 45 opposite to each other .

Как показано, сборка компонентов производится таким образом, чтобы приложение силы к соседней паре поршней 47 для расхождения поршней в разных направлениях, как это бывает в процессе сгорания, должно вызывать враще17 ние планетарного элемента 50 и последующее движение его по зубчатой передаче вокруг кольцевой шестерни 53. Результирующее эпициклическое движение планетарных элементов 50 на шатунных шейках 51 вызывает вращение коленчатого вала 40.As shown, the components are assembled in such a way that the application of force to the adjacent pair of pistons 47 to diverge the pistons in different directions, as is the case during combustion, should cause the rotation of the planetary element 50 and its subsequent movement along a gear drive around the ring gear 53. The resulting epicyclic movement of the planetary elements 50 on the connecting rod journals 51 causes the crankshaft 40 to rotate.

Фиг. 14 иллюстрирует полный рабочий цикл двигателя при пошаговом изменении вращения коленчатого вала, равном 33,75°. В представленном восьмицилиндровом двигателе, имеющем четыре поршня на один ротор, полный цикл двигателя, соответствующий началу движения всех компонентов двигателя с момента пуска до момента возвращения в начальное положение, требует один оборот роторов, трех оборотов коленчатого вала и шестнадцати рабочих циклов сгорания и расширения. Поршни на роторе А обозначены от А1' до А4, а поршни на роторе В - от В1 до В4.FIG. 14 illustrates the full engine duty cycle with a stepwise change in the crankshaft rotation of 33.75 °. In the presented eight-cylinder engine, having four pistons per rotor, a full engine cycle corresponding to the beginning of movement of all engine components from the moment of start up to the moment of returning to the initial position requires one rotation of the rotors, three crankshaft turns and sixteen combustion and expansion cycles. Pistons on rotor A are designated from A1 'to A4, and pistons on rotor B are from B1 to B4.

Во время первых оборотов коленчатого вала на 135° соответствующие оппозитные пары поршней будут оставаться рабочими поршнями и будут одновременно проходить через соответствующие оппозитные зоны всасывание/сжатие в тороидальной камере.During the first revolutions of the crankshaft at 135 °, the corresponding opposed pairs of pistons will remain working pistons and will simultaneously pass through the corresponding opposed zones of suction / compression in the toroidal chamber.

При 67,5° оборота коленчатого вала, соответствующих половине хода поршней, торцовые поверхности одной пары оппозитных рабочих поршней А1 и A3 будут всасывать сжигаемую смесь в рабочие камеры расширения из оппозитных впускных отверстий, и направляющие поверхности той пары оппозитных рабочих поршней А1 и A3 будут сжимать любую ранее засосанную сжигаемую смесь в рабочих камерах сжатия, приближаясь к моменту зажигания.At 67.5 ° crankshaft revolution, corresponding to half the stroke of the pistons, the end surfaces of one pair of opposed working pistons A1 and A3 will suck the combustible mixture into the expansion expansion chambers from the opposite inlet holes and the guide surfaces of that pair of opposed working pistons A1 and A3 will compress any previously sucked combustible mixture in the compression working chambers, approaching the moment of ignition.

Одновременно торцевые поверхности другой пары оппозитных рабочих поршней А2 и А4 будут вынуждены за счет расширяющихся газов горения приводить в движение поршни А2 и А4, создавая рабочие камеры расширения в направлении отверстий выпуска, обеспечивая рабочую мощность двигателя, при этом направляющие поверхности этой пары оппозитных поршней А2 и А4 будут создавать рабочие камеры сжатия, сжимая в направление отверстий выпуск, чтобы выдавить оставшиеся газы сгорания предыдущей смеси сгорания в рабочей камере сжатия через выпускные отверстия.At the same time, the end surfaces of another pair of opposed working pistons A2 and A4 will be forced by the expanding combustion gases to drive the pistons A2 and A4, creating working expansion chambers in the direction of the exhaust holes, providing the engine operating power, while the guide surfaces of this pair of opposed pistons A2 and A4 will create working compression chambers, squeezing an outlet towards the openings in order to squeeze out the remaining combustion gases of the previous combustion mixture in the compression working chamber through the exhaust ports .

В этот период вращения коленчатого вала на 135° как направляющие, так и торцовые поверхности поршней В1-В4 будут действовать как реактивные поверхности таким же образом, как это имеет место при закрытии цилиндров в обычной головке блока.During this period of rotation of the crankshaft at 135 °, both the guides and the end surfaces of the pistons B1-B4 will act as reactive surfaces in the same way as is the case when the cylinders are closed in a conventional cylinder head.

Во время следующей стадии, соответствующей вращению коленчатого вала по дуге от 135 до 270°, функции соответствующих пар поршней меняются на обратные и соответствующие оппозитные пары комплектов поршней из четырех поршней В1-В4 на роторе В будут рабочими цилиндрами и одновременно будут выполнять функции, описанные выше для поршней А1-А4, которые теперь будут реактивными поршнями для рабочих камер.During the next stage, corresponding to the rotation of the crankshaft in an arc of 135 to 270 °, the functions of the corresponding piston pairs are changed to reverse and the corresponding opposed pairs of piston sets of four B1-B4 pistons on the rotor B will be working cylinders and simultaneously perform the functions described above for pistons A1-A4, which will now be reactive pistons for working chambers.

В табл. 1 подробно рассмотрен режим работы рабочих камер, образованных между шестнадцатью рабочими поверхностями поршней относительно вращения коленчатого вала. Такое табулирование также показывает относительное вращение роторов, а также их соответствующие угловые скорости, полученные при табулировании позиций цикла.In tab. 1 details the mode of operation of the working chambers formed between the sixteen working surfaces of the pistons relative to the rotation of the crankshaft. This tabulation also shows the relative rotation of the rotors, as well as their respective angular velocities, obtained by tabulating the positions of the cycle.

Фиг. 1 5 иллюстрирует альтернативный вариант поводкового пальца 110, имеющего в качестве центральной детали сферический подшипник 111, размещенный в разрезных втулках 113 для того, чтобы предотвратить появление возможных незначительных отклонений, возникающих при центровке между несущими опорами 112 в соответствующих приводных вилках (не показано) без создания разбалансировки сил, приложенных к поводковому пальцу 110. Показано, что несущие опоры 112 могут быть приспособлены для движения в прямолинейных боковых пазах или же они могут быть частично сферическими деталями, как и для ранее описанного варианта.FIG. 1 5 illustrates an alternate carrier pin 110 having a spherical bearing 111 as a central part placed in split sleeves 113 in order to prevent possible minor deviations occurring during alignment between bearing supports 112 in corresponding drive forks (not shown) without creating unbalance of forces applied to the driver pin 110. It is shown that the support legs 112 can be adapted for movement in straight side grooves or they can be partially sc The details are the same as for the previously described version.

На фиг. 16 показаны два сочлененных ротора однороторной планетарной передачи или малогабаритного стационарного двигателя. Поводковые пальцы 116 заделаны с одной стороны в роторах 118А и 118В для сочленения с несущими опорами 119.FIG. 16 shows two articulated rotors of a single-rotor planetary gearbox or small-sized stationary engine. The driver pins 116 are embedded on one side in the rotors 118A and 118B for articulation with the bearing supports 119.

На фиг. 1 7 представлен малогабаритный стационарный двигатель 114, отличающийся от вышеописанного двигателя тем, что в нем используется только однороторный планетарный элемент 115, при этом поводковые пальцы 116 заделаны в роторах 118А и 118В для сочленения с несущими опорами 119. Подобные двигатели обычно имеют приводное сочленение 1 20 выходного вала для тяжелого режима работы, чтобы справиться со значительными ударными нагрузками на сочленении 1 20. Поэтому, в этом двигателе коленчатый вал со стороны этого сочленения 1 20 относительно массивен и выходит за коренной подшипник 122, снабжен установочным буртиком 1 24 для центровки вспомогательных приводов или дисков. Упоры 121 коленчатого вала определяют торцовый люфт коленчатого вала.FIG. 1 7 presents a small stationary engine 114, which differs from the above described engine in that it uses only one-rotor planetary element 115, while the driving pins 116 are embedded in the rotors 118A and 118B for coupling with the bearing pads 119. Such engines usually have a drive coupling 1 20 heavy duty output shaft to cope with significant shock loads on the articulation 1 20. Therefore, in this engine, the crankshaft on the side of this articulation 1 20 is relatively massive and goes beyond main bearing 122, provided with an adjusting shoulder 1 24 for centering auxiliary drives or discs. The crankshaft stops 121 define the crankshaft play.

На фиг. 1 8 показано расположение как впускных отверстий 130, так и выпускных отверстий 131 на переднем корпусе 133 цилиндра. Во многих других отношениях стационарный двигатель 114 подобен двигателю, представленному на фиг. 1-13.FIG. 1 to 8 shows the arrangement of both the inlet ports 130 and the outlet ports 131 on the front cylinder body 133. In many other respects, the stationary engine 114 is similar to the engine shown in FIG. 1-13.

На фиг. 1 9 представлен двухцилиндровый тороидальный двигатель 1 40, состоящий из двух блоков одноцилиндровых тороидальных двигателей, рассмотренных на фиг. 17 и 18. Однако коленчатый вал 1 41 имеет соответствующие шейки, смещенные на 180°. В этом варианте осуществления изобретения оба корпуса 1 42 иFIG. 1 9 shows a two-cylinder toroidal engine 1 40 consisting of two blocks of single-cylinder toroidal engines, considered in FIG. 17 and 18. However, the crankshaft 1 41 has corresponding necks shifted by 180 °. In this embodiment, both housings 1 42 and

143 выполнены с впускными и выпускными отверстиями для соответствующих цилиндров так же, как и для стационарного двигателя, показанного на фиг. 18. Отверстия в корпусе заднего цилиндра повернуты на 90° относительно переднего корпуса, чтобы обеспечить большую плавность работы передачи в целях сведения до минимума расхождения в передаче всей мощности вплоть до пиковой нагрузки.143 are made with intake and exhaust ports for the respective cylinders as well as for the stationary engine shown in FIG. 18. The holes in the rear cylinder case are rotated 90 ° relative to the front case to ensure greater smoothness of the transmission operation in order to minimize the difference in transmission of all power up to peak load.

Из вышеизложенного материала должно быть ясно, что описанный двигатель является вариантом двигателя с искровым зажиганием и водяным охлаждением, работа которого основывается на использовании принципа четырех циклов: всасывание, сжатие, расширение и выпуск. Каждая из восьми рабочих камер, расположенных между шестнадцатью рабочими поверхностями восьми поршней, последовательно проходит каждый из этих четырех циклов.From the above material it should be clear that the described engine is a variant of the engine with spark ignition and water cooling, whose work is based on the use of the principle of four cycles: suction, compression, expansion and release. Each of the eight working chambers located between the sixteen working surfaces of the eight pistons successively passes through each of these four cycles.

На каждый полный рабочий цикл двигателя, соответствующий одному обороту роторов и трем оборотам коленчатого вала, приходится шестнадцать циклов всасывания и сжатия, проходящих в соответствующих относительно холодных зонах, и шестнадцать циклов горения и выпуска, проходящих в отдаленных горячих зонах в тороидальном цилиндре. Соответствующие ходы четырех циклов выполнялись одновременно в диаметрально противоположных камерах. Это значит, что рабочие процессы, выполняемые на одной стороне двигателя, дублировались на другой стороне двигателя. Такая конструкция обеспечивает уравновешенность сил давления в восьми рабочих камерах двигателя.For each full engine cycle, corresponding to one turn of the rotors and three crankshaft revolutions, there are sixteen suction and compression cycles taking place in the respective relatively cold zones, and sixteen burning and exhaust cycles taking place in the remote hot zones in the toroidal cylinder. The corresponding moves of four cycles were performed simultaneously in diametrically opposite chambers. This means that workflows running on one side of the engine were duplicated on the other side of the engine. This design ensures the balance of pressure forces in the eight working chambers of the engine.

Четыре зафиксированные зоны тороидального цилиндра, описанные выше, определяются положением оппозитных пар впускных и выпускных отверстий и в случае с двигателем, имеющим искровое зажигание, положением оппозитной пары или группы свечей зажигания. Если необходимо, могут быть использованы не все рабочие камеры, рабочие камеры могут быть использованы избирательно и/или попеременно, исходя из изменяющихся требований относительно выходной мощности двигателя.The four fixed zones of the toroidal cylinder described above are determined by the position of the opposite pairs of intake and exhaust ports, and in the case of a spark-ignition engine, the position of an opposite pair or a group of spark plugs. If necessary, not all working chambers can be used, working chambers can be used selectively and / or alternately, based on changing requirements regarding engine output.

Размер и угловое положение открытия отверстий в тороидальном цилиндре определяет регулировку воздушного потока, поступающего в рабочую камеру и выходящего из нее, а отсюда и выходную мощность двигателя. Длина отверстий определяет продолжительность их связи с каждой рабочей камерой, в то время как угловое положение отверстий относительно рабочих камер регулирует время открытия отверстий. Ширина отверстия, наконец, определяет скорость потока воздуха.The size and angular position of the opening of the holes in the toroidal cylinder determines the adjustment of the air flow entering the working chamber and leaving it, and hence the output power of the engine. The length of the holes determines the duration of their connection with each working chamber, while the angular position of the holes relative to the working chambers controls the opening time of the holes. The width of the hole finally determines the air flow rate.

Количество роторов в каждом тороидальном цилиндре равняется двум, однако, их количество может быть увеличено путем наращивания блоков вдоль оси коленчатого вала. Количество циклов или фаз за один оборот ротора зависит от количества поршней на каждом роторе. Количество поршней на каждую пару роторов может изменяться с кратностью, равной четырем, поскольку это соответствует четырем циклам процесса горения. В рассмотренном двигателе на каждый ротор приходится 4 поршня и поэтому за каждый оборот ротора происходит четыре различных этапа продвижения ротора.The number of rotors in each toroidal cylinder is two, however, their number can be increased by building blocks along the axis of the crankshaft. The number of cycles or phases per rotor revolution depends on the number of pistons on each rotor. The number of pistons for each pair of rotors can vary with a multiplicity of four, since this corresponds to four cycles of the combustion process. In the considered engine, there are 4 pistons for each rotor, and therefore for each rotation of the rotor four different stages of the rotor advance occur.

Устанавливая поводковый палец в роторе в положение, при котором его ось имеет направление, соответствующее начальному положению кольцевой шестерни, как это показано на фиг. 14, равному 67,5° оборота коленчатого вала, соответствующему половине хода поршней, а затем в положения, равные промежуткам по 1 35°, поршни на одном роторе достигают своей максимальной угловой скорости, в то время как поршни на другом роторе достигают своей минимальной угловой скорости и оказываются эффективными в неподвижном положении. Такое движение поршня в тороидальном цилиндре происходит с каждым ротором в той же самой относительной позиции в корпусах цилиндров и благодаря этому устанавливаются рабочие угловые положения впускных и выпускных отверстий вместе с положением свечей зажигания.By placing the driver pin in the rotor in a position in which its axis has a direction corresponding to the initial position of the ring gear, as shown in FIG. 14, equal to 67.5 ° crankshaft revolution, corresponding to half the stroke of the pistons, and then in positions equal to 1 35 ° intervals, the pistons on one rotor reach their maximum angular velocity, while the pistons on the other rotor reach their minimum angular speeds and are effective in a fixed position. Such a movement of the piston in the toroidal cylinder occurs with each rotor in the same relative position in the cylinder bodies and due to this, the working angular positions of the intake and exhaust ports are established together with the position of the spark plugs.

Скорость вращения каждого из двух роторов изменяется, в основном, по синусоидальному закону от минимальной угловой скорости до максимальной угловой скорости и затем обратно к минимальной угловой скорости. Пара роторов в восьмипоршневом двигателе попеременно вращаются в фазах по 90° таким образом, что работающие поршни на одном роторе во время одной фазы проходят быстро через соответствующие зоны всасывания/сжатия и расширения/выхлопа в тороидальном цилиндре и, таким образом, работают по типу обычных поршней, в то время как реактивные поршни другого ротора медленно перемещаются между соответствующими зонами тороидального цилиндра всасывание/сжатие и расширение/выхлоп и, таким образом, работают как запорные элементы по типу головки блока обычного типа.The rotational speed of each of the two rotors varies essentially sinusoidally from the minimum angular velocity to the maximum angular velocity and then back to the minimal angular velocity. A pair of rotors in an eight-piston engine alternately rotates in phases of 90 ° so that the working pistons on one rotor during one phase pass quickly through the corresponding suction / compression and expansion / exhaust zones in the toroidal cylinder and, thus, work like ordinary pistons while the reactive pistons of the other rotor slowly move between the corresponding zones of the toroidal cylinder suction / compression and expansion / exhaust and, thus, work as locking elements of the type of cylinder head bychnogo type.

В отличие от двигателей обычного типа, где поршень останавливается при минимальном объеме рабочей камеры, в этом двигателе при минимальном объеме рабочей камеры поршни продолжают движение. Скорости роторов в любой момент идентичны и равны средней скорости ротора. В рассматриваемом двигателе средняя скорость роторов равна одной трети скорости коленчатого вала, и движение осуществляется в противоположном направлении.Unlike conventional engines, where the piston stops at the minimum volume of the working chamber, in this engine, with the minimum volume of the working chamber, the pistons continue to move. The speeds of the rotors at any time are identical and equal to the average speed of the rotor. In the engine in question, the average speed of the rotors is one third of the speed of the crankshaft, and the movement is in the opposite direction.

Роторы создают силы инерции, которые действуют в противоположном направлении относительно сил давления, создаваемых газом. Эти силы инерции создаются массой роторов, которые попеременно получают ускорение и замедление. Однако в любой момент инерционные силы роторов имеют одинаковую величину для любого из них, но действуют в противопо21 ложном направлении, поэтому они находятся в равновесии.The rotors create inertial forces that act in the opposite direction with respect to the pressure forces generated by the gas. These forces of inertia are created by the mass of rotors, which alternately receive acceleration and deceleration. However, at any moment the inertial forces of the rotors are of the same magnitude for any of them, but they act in the opposite direction, so they are in equilibrium.

Крутящий момент ротора создается давлением газа в камерах сгорания, действующим в равной степени одинаково на поверхности днища поршней обоих роторов. Общий крутящий момент роторов передается в равной степени через поводковые пальцы и несущие опоры на дополнительные несущие поверхности подвижных вилок в планетарных элементах.The rotor torque is created by the gas pressure in the combustion chambers acting equally equally on the bottom surface of the pistons of both rotors. The total torque of the rotors is transmitted equally through the driver pins and bearing supports to the additional bearing surfaces of the forks in the planetary elements.

Силы, передаваемые через поводковые пальцы роторов на вилку, которая создает крутящий момент коленчатого вала, всегда равны. Однако силы передаются через постоянно изменяющиеся длины дифференциального рычага, которые используют шатунную шейку на коленчатом валу в качестве точки опоры. Это значит, что расстояние между центром вращающейся шатунной шейки до центра каждого поводкового пальца является как бы длиной рычага, которая постоянно изменяется во время вращения коленчатого вала.The forces transmitted through the driving fingers of the rotors to the plug, which creates the crankshaft torque, are always equal. However, forces are transmitted through the ever-changing lengths of the differential arm, which use the crank pin on the crankshaft as a fulcrum. This means that the distance between the center of the rotating crank pin and the center of each driver pin is a kind of lever length, which constantly changes as the crankshaft rotates.

Когда подвижная вилка в планетарном элементе расположена перпендикулярно к оси шатунной шейки, что эквивалентно верхней мертвой точке, поводковые пальцы имеют равную длину рычага и не создают крутящий момент коленчатого вала. После верхней мертвой точки (ВМТ) длина дифференциального рычага такова, что планетарный элемент начинает вращаться вокруг шатунной шейки, как показано на фиг. 14, при этом коленчатый вал находится в положении, соответствующем 33,75°. Очевидно, что длина рычага поводкового пальца А больше, чем длина рычага поводкового пальца В.When the movable fork in the planetary element is perpendicular to the axis of the crank pin, which is equivalent to the top dead center, the driver pins have an equal length of the lever and do not create a crankshaft torque. After top dead center (TDC), the length of the differential lever is such that the planetary element begins to rotate around the crank pin, as shown in FIG. 14, with the crankshaft in the position corresponding to 33.75 °. Obviously, the length of the leverage lever A is longer than the length of the leverage lever B.

Планетарный элемент имеет планетарную шестерню на одном конце, которая находится в зацеплении с неподвижной кольцевой шестерней. Когда планетарный элемент вынуждают вращаться на шатунной шейке при зацеплении шестерен, он, в свою очередь, заставляет вращаться также коленчатый вал, создавая крутящий момент коленчатого вала.The planetary element has a planetary gear at one end that is engaged with a fixed ring gear. When the planetary element is forced to rotate on the crank pin when the gears are engaged, it, in turn, causes the crankshaft to rotate, creating a crankshaft torque.

При завершении каждого рабочего цикла, каждый ротор меняет свою функцию: из работающего он становится реактивным, т. е. вместо работы в качестве поршня он начинает выполнять функцию головки цилиндров. В этот момент ротор меняет место приложения силы с несущей поверхности одной подвижной вилки на его оппозитную несущую поверхность в планетарном механизме. Противодействующая сила, создаваемая кольцевой шестерней, не изменяет своего направления, так как вилка продолжает вращаться в том же направлении.At the end of each working cycle, each rotor changes its function: from the worker it becomes reactive, that is, instead of working as a piston, it begins to function as a cylinder head. At this moment, the rotor changes the place of application of force from the bearing surface of one movable fork to its opposite bearing surface in the planetary mechanism. The opposing force created by the ring gear does not change its direction, as the plug continues to rotate in the same direction.

Передаточное число планетарной шестерни и кольцевой шестерни зависит от количества поршней, имеющихся в двигателе. Начальный кольцевой диаметр этих шестерен определяется радиусом шейки. Радиальное расположение поводковых пальцев в роторах и радиус шатунной шейки определяют угловое расхождение роторов.The gear ratio of the planetary gear and ring gear depends on the number of pistons present in the engine. The initial ring diameter of these gears is determined by the radius of the neck. The radial location of the driver fingers in the rotors and the radius of the crank neck determine the angular divergence of the rotors.

Масло подается в двигатель масляным насосом, расположенным в корпусе переднего цилиндра, и после использования масло возвращается через внутренние каналы в поддон. Время, необходимое для нагрева масла до рабочей температуры после запуска двигателя, будет уменьшено, если масло, имеющееся в поддоне, находится в тесном контакте с соответствующей водяной рубашкой. Повышение температуры воды во время прогрева двигателя используется для передачи тепла через водяную рубашку на подогрев масла и затем на стабилизацию температуры масла при рабочей температуре охлаждающей жидкости.Oil is supplied to the engine by an oil pump located in the front cylinder body, and after use the oil is returned through the internal channels to the sump. The time required to heat the oil to operating temperature after the engine is started will be reduced if the oil in the pan is in close contact with the corresponding water jacket. Increasing the water temperature during engine warming is used to transfer heat through the water jacket to heat the oil and then to stabilize the oil temperature at the coolant operating temperature.

Следует отметить, что характерная особенность, присущая двигателю, заключается в том, что достигается почти полное равновесие, поскольку отсутствуют детали с возвратнопоступательным движением. Роторы в сборе и планетарные элементы должны быть подвергнуты статической и динамической балансировке как отдельные элементы в их соответствующих парах. Масса планетарного элемента затем добавляется к коленчатому валу и производится динамическая балансировка с помощью массы противовесов, устанавливаемых спереди и сзади двигателя.It should be noted that the characteristic feature of the engine is that it achieves almost complete equilibrium, since there are no parts with reciprocating movement. The assembled rotors and planetary elements must be statically and dynamically balanced as separate elements in their respective pairs. The mass of the planetary element is then added to the crankshaft and dynamically balanced using the mass of counterweights mounted in front of and behind the engine.

Из общего описания должно быть понятно, что двигатель, выдерживающий шестнадцать циклов горения за три оборота коленчатого вала, имеющий две шейки для коренных подшипников, две шатунных шейки и только две шейки для роторов, обеспечивает уменьшение коэффициента трения в подшипниках по сравнению с двигателем обычного типа. Более того, циклы всасывания и сжатия выполняются в соответствующих зонах тороидального цилиндра, которые остаются относительно холодными, в то время как циклы горения и выхлопа выполняются в других зонах тороидального цилиндра, которые остаются довольно горячими. Такое физическое разделение горячей и холодных зон в тороидальном цилиндре повышает эффективность двигателя на стадии всасывания и расширения.It should be clear from the general description that an engine that can withstand sixteen burning cycles for three crankshaft turns, having two journals for the main bearings, two crankpins and only two necks for the rotors, reduces the friction coefficient in the bearings compared to a conventional engine. Moreover, the suction and compression cycles are performed in the respective areas of the toroidal cylinder, which remain relatively cold, while the combustion and exhaust cycles are performed in other areas of the toroidal cylinder, which remain fairly hot. Such a physical separation of hot and cold zones in a toroidal cylinder increases the efficiency of the engine during the suction and expansion stages.

Также должно быть понятно, что двигатель выглядит упрощенным для технологии массового производства, при этом сборка сводится, в основном, к процессу установки, причем большинство компонентов накладываются один на другой, нуждаясь лишь в нескольких крепежных деталях для крепления движущихся компонентов. Двигатель может легко изменить свой внешний вид за счет охлаждения воздухом, водой или маслом, и двигатель может быть расположен таким образом, что ось его выходного вала может быть установлена под любым нужным углом, включая горизонтальное и вертикальное положения.It should also be clear that the engine looks simplified for mass production technology, with the assembly being reduced mainly to the installation process, with most components overlapping one another, needing only a few fasteners to mount moving components. The engine can easily change its appearance by cooling it with air, water or oil, and the engine can be positioned so that the axis of its output shaft can be installed at any desired angle, including the horizontal and vertical positions.

В заключение, в варианте четырехтактного двигателя с восемью поршнями зажигание происходит в рабочей камере при минимальном объеме (объем/мин) в двух диаметрально расположенных, оппозитных камерах после сжатия горючей смеси воздуха и топлива между четырьмя из восьми поршней, которые работают в тороидальном цилиндре. Быстрый рост давления газа в рабочих камерах оказывает сильное давление на тороидальный цилиндр, наружную поверхность близлежащих роторов и поверхность поршней, вынуждая ведущие или работающие поршни ускорять движение, а замыкающие или реактивные поршни одновременно снижать свою скорость движения.Finally, in a four-stroke engine with eight pistons, ignition occurs in the working chamber with a minimum volume (volume / min) in two diametrically located opposed chambers after compressing the combustible mixture of air and fuel between four of the eight pistons that operate in a toroidal cylinder. The rapid increase in gas pressure in the working chambers exerts a strong pressure on the toroidal cylinder, the outer surface of the nearby rotors and the surface of the pistons, forcing the leading or working pistons to accelerate movement, and the closing or reactive pistons simultaneously reduce their speed of movement.

Если смотреть на двигатель спереди, оба ротора вращаются в направлении против часовой стрелки, в то время как коленчатый вал вращается по часовой стрелке. Два поводковых пальца, установленных в соответствующих роторах, прилагают равные и противоположно направленные усилия на приводные вилки через свои подвижные поверхности на оппозитных поверхностях шатунной шейки. Когда подвижные несущие поверхности перпендикулярны плоскости, проходящей через ось шатунной шейки и коленчатого вала, поводковые пальцы равноудалены от шатунной шейки и не вынуждают приводную вилку вращаться. Однако при других положениях относительно коленчатого вала отмечается, что расстояние между шатунной шейкой и оппозитными поводковыми пальцами не одинаково, и крутящий момент заставляет планетарный элемент энергичнее вращаться вокруг шатунной шейки. Так как каждая приводная вилка вращается с планетарным элементом, который находится в постоянном зацеплении с неподвижной шестерней, этот результирующий крутящий момент создает крутящий момент коленчатого вала.If you look at the engine from the front, both rotors rotate counterclockwise, while the crankshaft rotates clockwise. Two power pin mounted in the respective rotors, make equal and oppositely directed efforts on the drive forks through their moving surfaces on the opposite surfaces of the crank pin. When the moving bearing surfaces are perpendicular to the plane passing through the axis of the crank pin and crankshaft, the driving fingers are equidistant from the crank pin and do not force the drive fork to rotate. However, at other positions with respect to the crankshaft, it is noted that the distance between the crank pin and the opposite bearing fingers is not the same, and the torque causes the planetary element to more vigorously rotate around the crank pin. Since each drive fork rotates with a planetary element that is in constant engagement with a fixed gear, this resultant torque creates a crankshaft torque.

Усилия в двигателе, которые приводят к крутящему моменту коленчатого вала, показаны на схеме последовательного распределения нагрузки.Engine forces that result in crankshaft torque are shown in the sequential load distribution diagram.

Хотя двигатель, рассмотренный выше, считается лучшим для накопления предполагаемых нагрузок на его компонентах, могут возникнуть случаи, когда потребуется более высокая скорость коленчатого вала. При таких обстоятельствах такой же двигатель, например, имеющий планетарные шестерни, находящиеся во внешнем зацеплении с центральной шестерней, представлял бы двигатель, имеющий коленчатый вал, вращающийся в пять раз быстрее, чем роторы.Although the engine discussed above is considered to be the best for accumulating the anticipated loads on its components, there may be times when a higher crankshaft speed is required. Under such circumstances, the same engine, for example, having planetary gears that are in external engagement with the central gear, would represent an engine having a crankshaft rotating five times faster than the rotors.

Конечно, должно быть понятно, что хотя все то, о чем говорилось выше, является примером, иллюстрирующим данное изобретение, и что все подобные и прочие модификации и варианты, имеющие отношение к этому документу, насколько это может быть определено опытным специалистом в этой области, находится в рамках и границах этого изобретения, как это определено в прилагаемой формуле изобретения.Of course, it should be clear that although all of the above, is an example illustrating the invention, and that all similar and other modifications and variations related to this document, as far as can be determined by an experienced specialist in this field, is within the scope and boundaries of this invention, as defined in the attached claims.

Claims (23)

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯCLAIM 1. Роторно-поршневое устройство, имеющее тороидальный цилиндр, образованный в корпусе около приводного вала, при этом его ось соосна с осью тороидального цилиндра, сочлененного с близрасположенными роторами, имеющими поршни в тороидальном цилиндре, посредством которых вращение приводного вала передается роторам таким образом, что оно вынуждает поршни циклично двигаться друг за другом во время их вращения, образуя рабочие камеры расширения и сжатия в тороидальном цилиндре, и систему впускных и выпускных отверстий, проходящих через корпус цилиндра, для впуска жидкости в рабочие камеры и ее удаление из них, и в котором средства сочленения поршней в тороидальном цилиндре с приводным валом включают средства привода для сочленения одного ротора с приводным валом, шатунную шейку, смещенную относительно приводного вала, планетарный элемент, приводимый во вращение вокруг шатунной шейки с заранее определенной скоростью относительно приводного вала, благодаря чему планетарный элемент удерживается на шатунной шейке для эпициклического движения вокруг приводного вала, средства непосредственного сочленения привода между другим ротором и планетарным элементом, смещенным относительно своих осей, благодаря чему дифференциальная угловая скорость непосредственного сочленения привода вокруг оси приводного вала, возникающая в результате эпициклического движения, вынуждает поршни другого ротора двигаться циклично друг за другом по мере вращения вокруг приводного вала.1. A rotary piston device having a toroidal cylinder formed in the housing near the drive shaft, while its axis is coaxial with the axis of the toroidal cylinder articulated with nearby rotors having pistons in the toroidal cylinder, by which the rotation of the drive shaft is transmitted to the rotors in such a way that it forces the pistons to cyclically move one after another during their rotation, forming working chambers of expansion and compression in the toroidal cylinder, and a system of inlet and outlet openings passing through the body from the cylinder, for fluid inlet to the working chambers and its removal from them, and in which the means for connecting the pistons in the toroidal cylinder with the drive shaft include drive means for articulating one rotor with the drive shaft, a connecting rod journal offset from the drive shaft, a planetary element driven rotation around the crank pin at a predetermined speed relative to the drive shaft, whereby the planetary element is held on the crank pin for epicyclic movement around the drive shaft, means direct articulation of the drive between the other rotor and the planetary element displaced relative to its axes, due to which the differential angular velocity of the direct articulation of the drive around the axis of the drive shaft, resulting from epicyclic motion, forces the pistons of the other rotor to move cyclically one after another as they rotate around the drive shaft. 2. Роторно-поршневое устройство по п.1, отличающееся тем, что приводной вал проходит через роторы и установлен с возможностью вращения на подшипниках в корпусе цилиндра с противоположных сторон роторов и выполнен в виде коленчатого вала, имеющего шатунную шейку в непосредственной близости его опор в корпусе цилиндра.2. The rotary piston device according to claim 1, characterized in that the drive shaft passes through the rotors and is mounted for rotation on bearings in the cylinder body from opposite sides of the rotors and is made in the form of a crankshaft having a connecting rod journal in the immediate vicinity of its bearings in cylinder body. 3. Роторно-поршневое устройство по п.2, отличающееся тем, что непосредственное сочленение привода осуществлено с помощью поводкового пальца, который неподвижно установлен или на планетарном элементе, или на другом роторе и который имеет скользящую посадку в другом роторе.3. The rotary-piston device according to claim 2, characterized in that the direct articulation of the drive is carried out using a pulling pin, which is fixedly mounted either on a planetary element or on another rotor and which has a sliding fit in another rotor. 4. Роторно-поршневое устройство по п.3, отличающееся тем, что планетарный элемент выполнен в виде приводной вилки, установленной с возможностью вращения вокруг шатунной шейки, и имеет там подвижные средства, отходящие в радиальном направлении от шатунной шейки и входящие в прямое зацепление с поводковым пальцем.4. The rotary-piston device according to claim 3, characterized in that the planetary element is made in the form of a drive fork mounted for rotation around a crank pin and has movable means there extending in a radial direction from the crank pin and engaging directly with leash finger. 5. Роторно-поршневое устройство по п.4, отличающееся тем, что подвижные элементы имеют паз в приводной вилке, идущий в радиальном направлении, и ползун с возможностью свободного перемещения вдоль паза и несущий поводковый палец.5. The rotary-piston device according to claim 4, characterized in that the movable elements have a groove in the drive fork, extending in the radial direction, and a slider with the possibility of free movement along the groove and carrying a carrier finger. 6. Роторно-поршневое устройство по п.5, отличающееся тем, что ползун выполнен из материала с низким коэффициентом трения и удерживается в пазу благодаря частично кольцевому профилю.6. The rotary piston device according to claim 5, characterized in that the slider is made of a material with a low coefficient of friction and is held in the groove due to the partially annular profile. 7. Роторно-поршневое устройство по одному из пп.5 или 6, отличающееся тем, что приводная вилка приводится в движение планетарной шестерней, зафиксированной на ней для совместного вращения, и находится в зацеплении с соответствующей шестерней, расположенной соосно приводному валу.7. The rotary piston device according to one of claims 5 or 6, characterized in that the drive fork is driven by a planetary gear fixed on it for joint rotation and is engaged with the corresponding gear located coaxially with the drive shaft. 8. Роторно-поршневое устройство по любому из вышеприведенных пп.1-7, отличающееся тем, что средства для сочленения вышеупомянутого одного ротора с приводным валом соответствуют средствам для сочленения вышеупомянутого другого ротора с приводным валом.8. A rotary piston device according to any one of the preceding claims 1 to 7, characterized in that the means for articulating the aforementioned one rotor with a drive shaft correspond to the means for articulating the aforementioned other rotor with a drive shaft. 9. Роторно-поршневое устройство по п.8, представляющее собой двигатель внутреннего сгорания, отличающееся тем, что поршни в соответствующих роторах попеременно выступают как в роли рабочего, так и реактивного поршней, причем каждая приводная вилка выполнена с соответствующими подвижными элементами, отходящими в радиальном направлении от диагонально расположенных сторон шатунной шейки, поводковые пальцы, связанные с соответствующими подвижными элементами, входят в зацепление с соответствующим ротором.9. The rotary piston device of claim 8, which is an internal combustion engine, characterized in that the pistons in the respective rotors alternately act as both the working and the reactive pistons, each drive fork made with corresponding movable elements extending in the radial the direction from the diagonally arranged sides of the connecting rod journal, the driving fingers associated with the respective movable elements engage with the corresponding rotor. 10. Роторно-поршневое устройство по любому из пп.4-9, представляющее собой двигатель внутреннего сгорания, отличающееся тем, что включает дублирующую приводную вилку, установленную на следующей по порядку шатунной шейке с противоположной стороны роторов, и в которых поводковые пальцы выходят за противоположные стороны роторов и находятся между соответствующими оппозитными опорами подвижных элементов в пределах разнесенных приводных вилок.10. The rotary piston device according to any one of claims 4 to 9, which is an internal combustion engine, characterized in that it includes a backup drive fork mounted on the next in order connecting rod journal on the opposite side of the rotors, and in which the driving fingers extend beyond the sides of the rotors and are between the respective opposed supports of the movable elements within the spaced drive forks. 11. Роторно-поршневое устройство по п.1 0, отличающееся тем, что приводной вал имеет промежуточную шейку, на которой установлены роторы.11. The rotary piston device according to claim 1, characterized in that the drive shaft has an intermediate neck on which the rotors are mounted. 12. Роторно-поршневое устройство по любому из вышеупомянутых пунктов, отличающееся тем, что приводной вал вынужден вращаться в направлении, противоположном направлению вращения роторов, благодаря чему скорость вращения роторов понижается относительно скорости вращения приводного вала.12. A rotary piston device according to any one of the aforementioned paragraphs, characterized in that the drive shaft is forced to rotate in a direction opposite to the direction of rotation of the rotors, whereby the rotor speed is reduced relative to the speed of rotation of the drive shaft. 13. Роторно-поршневое устройство по любому из предшествующих пунктов, отличающееся тем, что корпус цилиндра содержит соответствующие оппозитные части, которые сопряжены по центральной плоскости тороидального цилиндра, приводной вал расположен между частями корпуса и установлен с возможностью вращения в соответствующих оппозитных частям путем соосной установки оппозитных концов приводного вала в соответствующие оппозитные части корпуса, и в котором детали сочленения являются компонентами, которые могут быть оперативно смонтированы на приводном валу на одном конце или на его соответствующих оппозитных концах посредством сочленения компонентов в осевом направлении, благодаря чему роторно-поршневое устройство легко может быть собрано путем поочередного соосного подсоединения компонентов друг за другом к работающему узлу.13. A rotary piston device according to any one of the preceding paragraphs, characterized in that the cylinder body contains corresponding opposed parts that are mated on the central plane of the toroidal cylinder, the drive shaft is located between the parts of the housing and mounted for rotation in the corresponding opposed parts by coaxial installation of the opposed the ends of the drive shaft to the corresponding opposed parts of the housing, and in which the parts of the joint are components that can be quickly mounted a drive shaft at one end or at its opposing ends by respective articulation components in the axial direction, whereby the rotary-piston unit can be easily assembled by alternately coaxial connecting components one after another to the working site. 1 4. Роторно-поршневое устройство по любому из вышеупомянутых пп.10-13, отличающееся тем, что средства сочленения содержат приводную вилку, установленную с возможностью вращения совместно с планетарной шестерней вокруг шатунной шейки коленчатого вала, при этом планетарная шестерня находится в зацеплении с кольцевой шестерней, застопоренной на прилегающей части корпуса соосно с осью приводного вала.1 4. Rotary-piston device according to any one of the above paragraphs 10-13, characterized in that the articulation means comprise a drive fork mounted to rotate together with the planetary gear around the crank pin of the crankshaft, while the planetary gear is engaged with the annular a gear locked on an adjacent part of the housing coaxially with the axis of the drive shaft. 15. Роторно-поршневое устройство по п. 1 4, отличающееся тем, что приводная вилка имеет радиально направленный паз и ползун, который может быть вставлен в этот паз до установки вилки на коленчатый вал, при этом вышеупомянутый ползун связан с соосно выдвинутым поводковым пальцем, входящим соосно в зацепление с ротором для создания колебательных движений этим ротором.15. The rotary piston device according to claim 1 to 4, characterized in that the drive fork has a radially directed groove and a slider that can be inserted into this groove before the fork is mounted on the crankshaft, wherein the aforementioned slider is connected with a coaxially extended driving finger, entering coaxially into engagement with the rotor to create oscillatory movements of this rotor. 1 6. Роторно-поршневое устройство по любому из вышеупомянутых пп.11-15, отличающееся тем, что приводная вилка приводится в движение планетарной шестерней, застопоренной на приводной вилке для вращения с ней и находящейся в зацеплении с кольцевой шестерней, при этом ее ось соосна приводному валу.1 6. Rotary-piston device according to any one of the above claims 11-15, characterized in that the drive fork is driven by a planetary gear locked on the drive fork for rotation with it and engaged with the ring gear, while its axis is coaxial drive shaft. 1 7. Роторно-поршневое устройство по п. 1 6, представляющее собой двигатель внутреннего сгорания, отличающееся тем, что включает корпус цилиндра, имеющий тороидальной цилиндр и кольцеобразное отверстие для доступа в цилиндр, при этом каждый ротор включает часть корпуса, удерживающую поршни, причем общее число поршней для каждой пары роторов кратно четырем, при этом поршни расположены на равном расстоянии от частей корпусов соответствующих роторов и снабжены уплотнением в цилиндре с возможностью его движения в нем, при этом каждая часть корпуса входит в соответствующее доступное отверстие, чтобы оперативно закрыть рабочий цилиндр.1 7. The rotary piston device according to p. 1 6, which is an internal combustion engine, characterized in that it includes a cylinder body having a toroidal cylinder and an annular hole for access to the cylinder, each rotor includes a part of the housing holding the pistons, the total number of pistons for each pair of rotors is a multiple of four, while the pistons are located at an equal distance from the parts of the housings of the respective rotors and are provided with a seal in the cylinder with the possibility of its movement in it, with each part mustache into a corresponding hole available to quickly close the working cylinder. 18. Роторно-поршневое устройство по п.17, отличающееся тем, что на каждые четыре поршня предусматривается одно впускное отверстие и одно выпускное отверстие, при этом и выпускные отверстия расположены таким образом, что в прилегающих к ним поршням образуются рабочие камеры с минимальными объемами.18. The rotary piston device according to claim 17, characterized in that for each four pistons one inlet and one outlet are provided, and the outlet openings are arranged so that working chambers with minimal volumes are formed in the adjacent pistons. 19. Роторно-поршневое устройство по п.18, включающее дублирующий планетарный элемент, установленный на следующей по порядку шатунной шейке с противоположной стороны роторов, и средства сочленения, соединяющие дублирующий планетарный элемент с роторами.19. The rotor-piston device according to claim 18, comprising a backup planetary element mounted on the next in order connecting rod neck on the opposite side of the rotors, and articulation means connecting the backup planetary element to the rotors. 20. Роторно-поршневое устройство по п.18 или 19, отличающееся тем, что названые средства сочленения содержат соответствующие подвижные элементы, связанные с планетарными элементами, имеющими диаметрально расположенные оппозитные ползуны, зацепляющие соответствующие поводковые пальцы, которые расположены параллельно оси коленчатого вала и с оппозитных сторон каждого ротора в направлении к каждому планетарному элементу.20. The rotary-piston device according to claim 18 or 19, characterized in that said articulation means comprise respective movable elements associated with planetary elements having diametrically opposed opposed sliders that engage respective driver fingers that are parallel to the axis of the crankshaft and opposed sides of each rotor in the direction of each planetary element. 21 . Роторно-поршневое устройство по п.20, отличающееся тем, что роторы расположены, в основном, по центру корпуса цилиндра, установлены с возможностью вращения на центральной шейке коленчатого вала, который имеет наклонные шатунные шейки на оппозитных сторонах от центральной шейки для установки разнесенных пар отцентрированных планетарных элементов, и отверстие для доступа и роторы расположены симметрично относительно центральной плоскости, проходящей через ось тороидального цилиндра.21. The rotor-piston device according to claim 20, characterized in that the rotors are located mainly in the center of the cylinder body, are mounted to rotate on the central neck of the crankshaft, which has inclined connecting rods on the opposite sides of the central neck for installing spaced pairs of centered planetary elements, and the access hole and rotors are located symmetrically with respect to the central plane passing through the axis of the toroidal cylinder. 22. Роторно-поршневое устройство по п.1, выполненное как двигатель внутреннего сгорания, отличающееся тем, что каждая пара роторов имеет наименьшее допустимое количество поршней, которое соответствует количеству циклов двигателя, причем увеличение количества поршней происходит в кратном исчислении, из расчета на каждую пару роторов, роторы вращаются в направлении, противоположном направлению вращения коленчатого вала каждый, а система впускных и выпускных отверстий содержит для каждого минимума предпочтительного числа поршней двигателя впускное отверстие и выпускное отверстие.22. The rotary piston device according to claim 1, designed as an internal combustion engine, characterized in that each pair of rotors has the smallest number of pistons that corresponds to the number of engine cycles, and the increase in the number of pistons occurs in multiple terms, based on each pair rotors, rotors rotate in a direction opposite to the direction of rotation of the crankshaft each, and the system of inlet and outlet openings contains for each minimum the preferred number of pistons of the engine For inlet and outlet. 23. Роторно-поршневое устройство по п.22, выполненное как тороидальный двигатель внутреннего сжигания для пассажирского автомобиля, отличающееся тем, что приводной вал вращается со скоростью, в три раза превышающей скорость вращения роторов, а тороидальный цилиндр имеет радиус от 150 до 200 мм.23. The rotary piston device according to item 22, designed as a toroidal internal combustion engine for a passenger car, characterized in that the drive shaft rotates at a speed three times the rotational speed of the rotors, and the toroidal cylinder has a radius of 150 to 200 mm
EA199800314A 1995-09-19 1996-09-16 Rotary internal combustion engines EA000883B1 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
AUPN5505A AUPN550595A0 (en) 1995-09-19 1995-09-19 Rotary positive displacement apparatus
AUPN5504A AUPN550495A0 (en) 1995-09-19 1995-09-19 Rotary internal combustion engines
PCT/AU1996/000584 WO1997011258A1 (en) 1995-09-19 1996-09-16 Rotary internal combustion engines

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EA199800314A1 EA199800314A1 (en) 1999-04-29
EA000883B1 true EA000883B1 (en) 2000-06-26

Family

ID=25645027

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EA199800314A EA000883B1 (en) 1995-09-19 1996-09-16 Rotary internal combustion engines

Country Status (22)

Country Link
EP (1) EP0851970B1 (en)
JP (1) JPH11515072A (en)
KR (1) KR100395080B1 (en)
CN (1) CN1075156C (en)
AR (1) AR007763A1 (en)
AT (1) ATE236344T1 (en)
BG (1) BG63222B1 (en)
BR (1) BR9610949A (en)
CZ (1) CZ290649B6 (en)
DE (1) DE69627167T2 (en)
EA (1) EA000883B1 (en)
HU (1) HU222919B1 (en)
IN (1) IN191052B (en)
MX (1) MX9802148A (en)
MY (1) MY120413A (en)
NZ (1) NZ316854A (en)
PL (1) PL180814B1 (en)
RO (1) RO117931B1 (en)
SK (1) SK284459B6 (en)
TW (1) TW330226B (en)
UA (1) UA28111C2 (en)
WO (1) WO1997011258A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2630717C1 (en) * 2016-03-14 2017-09-12 Валерий Владиславович Гридин Rotary-vane engine, method of blades rotating in it, method of air cooling of its blade and method of diffusion combustion of fuel in it

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL1025835C2 (en) * 2004-03-26 2005-10-03 Leendert Johannes Meester Method and combustion engine provided with an annular hollow stator, a rotor displaceable in the stator, and with at least two pistons displaceable in the stator.
CN101149017A (en) * 2006-09-18 2008-03-26 谭波 Fixed axle structure for rotary-piston
US7461626B2 (en) 2006-12-21 2008-12-09 Ford Global Technologies, Llc Powertrain including a rotary IC engine and a continuously variable planetary gear unit
KR101919712B1 (en) * 2017-11-14 2018-11-16 엘지전자 주식회사 Rotary engine having crank shaft
WO2019098655A1 (en) * 2017-11-14 2019-05-23 엘지전자 주식회사 Rotary engine
EP4053386A1 (en) * 2021-03-04 2022-09-07 Volvo Car Corporation Crankshaft mounted compressor

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2498248B2 (en) * 1981-01-19 1985-06-14 Snecma IMPROVEMENT IN ROTARY VOLUMETRIC MOTORS
DE3521593A1 (en) * 1985-06-15 1987-01-02 Gebhard Hauser Stator-rotor assembly for a machine of the rotary piston type with compression and expansion chambers
WO1995034749A1 (en) * 1994-06-10 1995-12-21 Robert Schnetzer Internal combustion engine
GB2295857B (en) * 1994-12-07 1998-09-09 Michael V Rodrigues Satellite engine, compressor and motor

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2630717C1 (en) * 2016-03-14 2017-09-12 Валерий Владиславович Гридин Rotary-vane engine, method of blades rotating in it, method of air cooling of its blade and method of diffusion combustion of fuel in it

Also Published As

Publication number Publication date
BR9610949A (en) 1999-01-12
UA28111C2 (en) 2000-10-16
PL180814B1 (en) 2001-04-30
PL326348A1 (en) 1998-09-14
ATE236344T1 (en) 2003-04-15
RO117931B1 (en) 2002-09-30
TW330226B (en) 1998-04-21
CN1075156C (en) 2001-11-21
HUP9802583A2 (en) 1999-03-29
EA199800314A1 (en) 1999-04-29
AR007763A1 (en) 1999-11-24
NZ316854A (en) 2000-01-28
DE69627167D1 (en) 2003-05-08
HU222919B1 (en) 2003-12-29
BG102387A (en) 1998-11-30
SK53398A3 (en) 2001-09-11
CZ82498A3 (en) 1998-09-16
EP0851970B1 (en) 2003-04-02
BG63222B1 (en) 2001-06-29
CZ290649B6 (en) 2002-09-11
EP0851970A1 (en) 1998-07-08
IN191052B (en) 2003-09-13
HUP9802583A3 (en) 2000-03-28
KR100395080B1 (en) 2003-11-01
WO1997011258A1 (en) 1997-03-27
SK284459B6 (en) 2005-04-01
KR19990063602A (en) 1999-07-26
MY120413A (en) 2005-10-31
JPH11515072A (en) 1999-12-21
MX9802148A (en) 1998-11-29
CN1200163A (en) 1998-11-25
DE69627167T2 (en) 2004-05-06
EP0851970A4 (en) 2000-02-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2233691B1 (en) Volume expansion rotary piston machine
KR100476362B1 (en) Opposed piston combustion engine
KR100922024B1 (en) Reciprocating piston engine
RU2343290C2 (en) Rotor-type internal combustion engine
US5191863A (en) Rotary sleeve-valve internal combustion engine
EP1264963B1 (en) Axial piston machines
US11927128B2 (en) Rotary machine with hub driven transmission articulating a four bar linkage
US4419057A (en) Rotary piston motor
US6071098A (en) Rotary internal combustion engines
US6210135B1 (en) Internal combustion rotary engine
EA000883B1 (en) Rotary internal combustion engines
US6186098B1 (en) Coaxial oscillating axisymmetric engine
US6371743B1 (en) Rotary internal combustion engines
US4788952A (en) Rotary piston internal combustion engine
JPH03149319A (en) Crankless engine
AU735561B2 (en) Rotary internal combustion engines
RU2352795C2 (en) "estapheta" rotary piston ice
RU2033542C1 (en) Rotor-plunger internal combustion engine
RU2374454C2 (en) Design of piston machine and method of designing its working chamber for thermodynamic cycle
AU756522B2 (en) Axial piston machine
RU2056511C1 (en) Synchronous two-rotor piston engine
RU2095578C1 (en) Planetary engine-compressor unit
EP2925966B1 (en) Internal combustion engine employing an orbiting planetary gearing system
RU2013596C1 (en) Four-stroke rotary engine
AU2002302034B2 (en) Axial Piston Machine

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s)

Designated state(s): AM AZ BY KZ KG MD TJ TM RU