FI107826B - Kiertomäntäpolttomoottori - Google Patents

Kiertomäntäpolttomoottori Download PDF

Info

Publication number
FI107826B
FI107826B FI982637A FI982637A FI107826B FI 107826 B FI107826 B FI 107826B FI 982637 A FI982637 A FI 982637A FI 982637 A FI982637 A FI 982637A FI 107826 B FI107826 B FI 107826B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
piston
engine
valve
cylinder
som
Prior art date
Application number
FI982637A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI982637A (fi
FI982637A0 (fi
Inventor
Jukka Kalevi Pohjola
Original Assignee
Jukka Kalevi Pohjola
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
Application filed by Jukka Kalevi Pohjola filed Critical Jukka Kalevi Pohjola
Priority to FI982637A priority Critical patent/FI107826B/fi
Publication of FI982637A0 publication Critical patent/FI982637A0/fi
Priority to US09/857,649 priority patent/US6543406B1/en
Priority to JP2000587059A priority patent/JP2002531765A/ja
Priority to EP99958223A priority patent/EP1137872A1/en
Priority to PCT/FI1999/000994 priority patent/WO2000034635A1/en
Publication of FI982637A publication Critical patent/FI982637A/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI107826B publication Critical patent/FI107826B/fi

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
    • F01C1/08Rotary-piston machines or engines of intermeshing engagement type, i.e. with engagement of co- operating members similar to that of toothed gearing
    • F01C1/12Rotary-piston machines or engines of intermeshing engagement type, i.e. with engagement of co- operating members similar to that of toothed gearing of other than internal-axis type
    • F01C1/14Rotary-piston machines or engines of intermeshing engagement type, i.e. with engagement of co- operating members similar to that of toothed gearing of other than internal-axis type with toothed rotary pistons
    • F01C1/20Rotary-piston machines or engines of intermeshing engagement type, i.e. with engagement of co- operating members similar to that of toothed gearing of other than internal-axis type with toothed rotary pistons with dissimilar tooth forms
    • 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
    • F01C1/30Rotary-piston machines or engines having the characteristics covered by two or more groups F01C1/02, F01C1/08, F01C1/22, F01C1/24 or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members
    • F01C1/36Rotary-piston machines or engines having the characteristics covered by two or more groups F01C1/02, F01C1/08, F01C1/22, F01C1/24 or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members having both the movements defined in sub-groups F01C1/22 and F01C1/24
    • 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
    • F01C1/30Rotary-piston machines or engines having the characteristics covered by two or more groups F01C1/02, F01C1/08, F01C1/22, F01C1/24 or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members
    • F01C1/40Rotary-piston machines or engines having the characteristics covered by two or more groups F01C1/02, F01C1/08, F01C1/22, F01C1/24 or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members having the movement defined in group F01C1/08 or F01C1/22 and having a hinged member
    • F01C1/46Rotary-piston machines or engines having the characteristics covered by two or more groups F01C1/02, F01C1/08, F01C1/22, F01C1/24 or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members having the movement defined in group F01C1/08 or F01C1/22 and having a hinged member with vanes hinged to the outer member
    • 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

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
  • Valve Device For Special Equipments (AREA)

Description

107826
Kiertomäntäpolttomoottori
Keksinnön kohteena on 4-tahtinen mäntäroottorilla varastettu polttomoottori, joka on tarkoitettu toimimaan lähinnä auton bensiinikäyttöisenä moottorina. Moottorin rakenteeseen kuuluu moottorin rungossa oleva pääsylinteri, jonka sisällä pyörii mäntäroottori, johon 5 kuuluu mäntä, joka on kiinni lieriön muotoisessa männän rungossa, jonka keskellä kulkee kiinteä akseli. Akseli toimii siten moottorin vetoakselina. Moottorin toimintaa ohjaa kaksi venttiiliä, jotka avaavat tai sulkevat moottorin rungon ja männän rangon välisen tilan. Männän pyörivä toiminta saadaan aikaan siten, että räjähdystilavuuteen puristettu kaasuseos suljetaan molempien venttiilin väliin siten, että myös mäntä jää venttiilien väliin. Kun mäntä 10 liikkuu kohti männän etupuolella olevaa venttiiliä, se puristaa räjähdyskaasun männän etupuolelta sen takapuolelle sylinterin seinämässä olevan uran kautta. Kun kaasuseos on siirtynyt männän takapuolelle, tapahtuu räjähdys ja männän etupuolella oleva venttiili aukeaa. Samanaikaisesti mäntä sulkee palothan. Tätä seuraa työvaihe, jossa männän maksimaalinen vääntömomentti vetoakselin ympärillä parantaa moottorin hyötysuhdetta noin 65% nykyiseen 15 Otto-moottoriin verrattuna. Vastaavasti pienenevät polttoaineen kulutus ja saastepäästöt noin 40%.
Käytännöllisesti katsoen lähes kaikki nykyiset autonmoottorit ovat Otto-moottoreita, joissa pyörivä liike saadaan aikaan kampiakselin välityksellä. Kampiakselin käyttö alentaa kuitenkin huomattavasti polttomoottorin hyötysuhdetta. Tämä johtuu siitä, että kun mäntä on 20 yläasennossa ja räjähdyspaine on suurimmillaan, on momenttivarsi nolla ja siten moottorista saatava vääntömomentti myös nolla. Momenttivarsi kasvaa maksimiarvoonsa vasta kun ·*·’: kampiakseli on pyörähtänyt lähes 90°:een kulman sen yläasennosta. Tällöin räjähdyspaine on : kuitenkin ehtinyt laskea noin 1/5 osaan. Edellisestä johtuen suuri osa räjähdysenergiasta : ·purkaantuu lämpönä aiheuttaen siten huomattavaa hyötysuhteen alenemista.
• · • · · • · · 25 Nykyään valmistetaan pieni määrä ns. Wankel-moottoreita. Näissä moottoreissa ei ole • · · kampiakselia. Moottorin toiminta perustuu kolmikulmaisen männän pyörimiseen epäkeskoliikkeessä, jossa mäntä siirtää räjähdyskaasun eteenpäin edellisen männän muodostamaan palotilaan. Kyseisessä moottorissa on eliminoitu pääosiltaan kampiakselin ·« · haittavaikutukset, mutta epäkeskoliike on synnyttänyt uusia ongelmia: moottorit kärsivät ]*·’, 30 tiivistysongelmista ja ne särkyvät helposti. Tämän johdosta kyseisiä moottoreita valmistetaan « · nykyään vain lähinnä koekäyttöön.
• · · • · · · • · • « · • t · • · 2 107826
Patentissa US-3692002 on esitetty sylinterin sisällä keskeisesti pyörivä kolmikulmainen mäntärakenne. Tässä moottorissa mäntä ei suorita puristusvaihetta, vaan se suoritetaan moottorin ulkopuolisella kompressorilla. Moottorin symmetrisyydestä johtuen sen vääntömomentti pienenee nollaksi samalla kun mäntä lähestyy poistovaihetta, mikä alentaa 5 moottorin hyötysuhdetta keksintöön verrattuna.
Patentissa US-3745979 on ellipsin muotoisen sylinterin sisällä radiaalisesti liikkuva kolmion muotoinen mäntärakenne, jossa mäntä puristaa kaasun sen etupuolella olevaan venttiileillä suljettuun välivarastoon. Välivarastosta kaasun annetaan laajeta edellisen männän 10 muodostamaan räjähdystilavuuteen, joka laajenee samalla, kun sinne puristetaan räjähdyskaasua. Tässä rakenteessa palothan paine muodostuu pienemmäksi kun paine välivarastossa, mikä alentaa moottorin hyötysuhdetta keksintöön verrattuna.
Patenttijulkaisussa DE 3926061 AI on esitetty keksintöä muistuttava moottorin rungon ja roottorin rakenne, mutta erilainen moottorin toiminta. Moottorissa on kaksi mäntäparia, jotka 15 toimivat kahdeksan venttiilin avulla vuorotellen siten, että kun toinen mäntäpari pyörii on toinen mäntäpari paikallaan. Tällaisella toimintaperiaatteella on hyvin vaikea rakentaa toimivaa moottoria, eikä moottorin tarkempaa rakennetta ole esitetty.
Keksinnön mukaisen moottorin runkoon on tehty ns. pääsylinteri, joka on suljettu päistään tasomaisilla päätyseinämillä. Pääsylinterin sisällä pyörii mäntä, joka on kiinnitetty lieriön 20 muotoiseen männän runkoon, jonka keskellä on kiinteä akseli, joka toimii siten moottorin '.<t vetoakselina. Moottorin toimintaa ohjaa kaksi venttiiliä. Venttiilit sijaitsevat pääsylinterin seinämää leikkaavien sylinteripintojen sisällä siten, että niiden ulkopinta joko yhtyy • · : pääsylinterin sylinteripintaan tai venttiilit sulkevat moottorin rungon ja männän rungon • · · välisen tilan. Männän pyörivä toiminta pääsylinterin sisällä saadaan aikaan siten, että ensin : :/· 25 räjähdystilavuuteen puristettu kaasuseos suljetaan molempien venttiilien väliin siten, että • · · : myös mäntä jää venttiilien väliin. Tämän jälkeen kaasuseos siirretään männän etupuolelta sen takapuolelle siten, että pääsylinterin seinämään palothan kohdalle on tehty kehän suunnassa mäntää leveämpi ura, jolloin samalla kun mäntä liikkuu kohti taaempaa venttiiliä, se puristaa • · · kaasuseoksen uran kautta männän takapuolelle. Vähän ennen kun mäntä koskettaa taaempaa ·:· 30 venttiiliä tapahtuu räjähdys ja venttiili aukeaa. Tässä vaiheessa männän etureuna on ohittanut : uran ja se koskettaa pääsylinterin seinämää sulkien siten palothan. Tätä seuraa moottorin .:. työvaihe, j ossa mäntä pyörähtää pääsylinterin sisällä noin 290°.
··«· • · • · · • · · • · 3 107826
Edellisen lisäksi moottorin rungossa palotilan kohdalla on ns. paineentasausmäntä, jonka avulla voidaan tasata venttiilien ja männän liikkeistä johtuvia painevaihteluja siinä vaiheessa, kun mäntä liikkuu palotilassa. Tämä tapahtuu siten, että paineentasausmäntä pienentää räjähdystilavuutta vähintään samalla määrällä ja samanaikaisesti, kun männän ja venttiilien 5 liike suurentaa räjähdystilavuutta. Näin estetään energiahäviö, joka muutoin syntyisi räjähdyspaineen alentumisesta. Männän pyörivän liikkeen johdosta se muodostaa koko työvaiheen aikana suurimman mahdollisen vääntömomentin, minkä seurauksena moottorin hyötysuhde on noin 65% korkeampi kun perinteisen kampiakselilla varustetun moottorin hyötysuhde. Edellisen lisäksi keksinnölle on tunnusomaista se, mitä on esitetty 10 patenttivaatimuksen 1 tunnusmerkkiosassa.
Seuraavassa keksintöä selitetään yksityiskohtaisesti viittaamalla oheisiin piirustuksiin, joissa:
Kuva 1 esittää moottorin poikkileikkausta vähän ennen räjähdystä.
Kuva 2 esittää moottorin poikkileikkausta räjähdyshetkellä.
Kuva 3 esittää moottorin poikkileikkausta vähän räjähdyksen jälkeen.
15 Kuva 4 esittää moottorin poikkileikkausta vähän ennen imu-/poistovaihetta.
Kuva 5 esittää moottorin poikkileikkausta imu-/poistovaiheen alussa.
Kuva 6 esittää moottorin poikkileikkausta imu-ja poistovaiheessa.
Kuva 7 esittää moottorin poikkileikkausta vähän ennen puristusvaihetta.
Kuva 8 esittää moottorin poikkileikkausta puristusvaiheen alussa.
20 Kuva 9 esittää moottorin poikkileikkausta vähän ennen puristusvaiheen loppua.
. * ·.. Kuva 10 esittää moottorin poikkileikkausta puristusvaiheen lopussa.
: * · *: Kuva 11 esittää moottorin rakenteen muunnelmaa.
• · : : ' : Kuva 12 esittää venttiilien ja paineentasausmännän siirtolaitteistoa.
• · : Kuva 13 esittää poikkileikkausta moottorin perspektiivikuvasta.
• * • · · • · · • · 25 Kuvat 1-10 esittävät moottorin poikkileikkausta sen toiminnan eri vaiheissa. Kuvioissa * « · voidaan erottaa seuraavat moottorin osat: Moottorin runko 1, jossa on moottorin pääsylinteri 2; pääsylinterin sisällä pyörivä lieriön muotoinen männän runko 3, johon mäntä 4 on . * * *; kiinnitetty; männän rungon keskellä kulkeva kiinteä akseli 5; imu-/ pakoventtiili 6, joka pyörii ··· pääsylinteriä leikkaavan venttiilisylinterin 7 sisällä akselin 8 varassa; paineventtiili 9, joka *···. 30 pyörähtää edestakaisin akselin 10 varassa pääsylinteriä leikkaavan venttiilisylinterin 11 sisällä • · « · · \ siten, että akselin ympärille runkoon on tehty noin 1/4 ympyrän suuruinen sylinteripinta 12, • · · *;·*. joka yhdistyy paineventtiilin sisäpintaan; pääsylinterin seinämään räjähdystilaan tehty mäntää • · · • · · • · 4 107826 leveämpi ura 13; paineentasaussylinteri 14; paineentasausmäntä 15; imukanava 16; pakokanava 17; pääsylinterissä oleva etukieleke 18; pääsylinterissä oleva takakieleke 19 ja kielekkeiden sylinteripinnoilla olevat pienet kiilamaiset paineentasausurat 18a, 19a ja alipaineen poistokanava 20.
5 Moottori toimii 4-vaihemoottorina, mutta tarvitsee vain kolme kierrosta näiden vaiheiden suorittamiseen, koska imu- ja poistovaihe tapahtuvat samanaikaisesti. Kuva 1 esittää moottoria vähän ennen räjähdystä. Tässä vaiheessa mäntä 4 on palotilassa venttiilien 6 ja 9 välissä uran 13 loppupäässä siten, että männän 4 ja paineventtiilin 9 välissä on pieni rako. Raon kohdalla venttiili 9 alkaa aueta. Raon tarkoituksena on antaa aikaa venttiilin 10 avaamiselle. Rako pienenee nollaksi vähän sen jälkeen, kun männän 4 etureuna on koskettanut pääsylinterin takakielekettä 19. Samalla hetkellä loput räjähdyskaasusta on siirtynyt männän 4 takapuolelle takakielekkeen 19 sylinteripinnassa olevan pienen kartiomaisen uran 19a kautta ja räjähdys voi tapahtua. Tätä vaihetta esittää kuva 2. Seuraavaksi paineventtiilin 9 avausnopeutta kiihdytetään vähän suuremmaksi kun männän 4 15 kehänopeus, kunnes venttiili on pyörähtänyt auki siihen asentoon, jossa sen pinta yhtyy pääsylinterin 2 sylinteripintaan. Tämä vaihe on esitetty kuvassa 3. Tämän jälkeen mäntä 4 ohittaa paineventtiilin 9 ja jatkaa työvaihetta pyörähtäen noin 290° kunnes moottori siirtyy seuraavaan vaiheeseen.
Seuraavaksi venttiili 6 siirtyy imu-/ pakoasentoon. Siirtymävaihetta esittää kuva 4. Tässä 20 vaiheessa venttiili on kääntynyt sellaiseen asentoon, että sen pinta yhtyy pääsylinterin 2 sylinteripintaan, jolloin mäntä 4 pystyy ohittamaan venttiilin. Kun männän takareuna on ylittänyt venttiilin keskikohdan, venttiili kääntyy imu-/ pakovaiheen alkuun, jota esittää kuva • · : 5. Tässä vaiheessa on sekä imukanava 16, että pakokanava 17 samanaikaisesti auki siten, että venttiili sulkee samalla kanavien välisen yhteyden. Edellisen johdosta moottori suorittaa • · 25 samanaikaisesti sekä imu-, että pakovaiheen siten, että samalla kun männän takapuoli imee • · · : ilmaseosta, niin sen etupuoli työntää pois pakokaasuja. Männän suorittamaa imua ja poistoa uran 13 kohdalla on parannettu paineentasausmännän 15 avulla siten, että männän 4 *** lähestyessä paineentasausmäntää, sen alapinta laskeutuu männän 4 yläpinnan kohdalle, jolloin paineentasausmäntä ja mäntä 4 yhdessä sulkevat imu- ja pakothan välisen yhteyden uran 13 :* 30 kohdalla. Tällä tavoin ura 13 ei pääse heikentämään imu-/ poistovaiheen toimintaa. Kun • · · ’mm/- mäntä 4 on ohittanut uran 13, paineentasausmäntä 15 siirtyy alkuasentoonsa, mikä on esitetty •t. imu-/ poistovaihetta esittävässä kuvassa 6.
«··· • · • « · • · · • · 5 107826
Imu-/ pakovaiheen jälkeen moottori siirtyy puristusvaiheeseen, joka alkaa siten, että ensin imu-/ pakoventtiili 6 kääntyy sellaiseen asentoon, missä venttiilin pinta yhtyy pääsylinterin 2 syiinteripintaan, jolloin mäntä 4 ohittaa venttiilin. Tätä vaihetta esittää kuva 7. Venttiilin siirtolaitteisto on suunniteltu siten, että venttiili pysyy myös tässä asennossa koko vaiheen 5 ajan. Seuraavaksi mäntä 4 ohittaa myös paineventtiilin 9, joka sulkeutuu välittömästi tämän jälkeen. Tästä vaiheesta alkaa varsinainen puristusvaihe, jossa kaasuseosta aletaan puristaa paineventtiiliä 9 vasten. Tämä on esitetty kuvassa 8. Paineventtiili sulkee pääsylinterin 2 ja männän rungon 3 välisen tilan siten, että moottorin runko 1 on osittain akselin 10 ympärillä muodostaen noin lA sylinteripinnan siten, että paineventtiilin sylinterin muotoinen sisäpinta 10 yhtyy rungossa olevaan syiinteripintaan 12 ja samaan aikaan venttiilin ulkopinta osuu männän lieriömäiseen runkoon 3. Heti puristusvaiheen alkaessa männän taakse alkaa muodostua alipainetta. Sen syntyminen estetään siten, että paineventtiilin sisälle tehdään V-kiijaimen muotoinen alipaineen poistokanava 20, jonka kautta mäntä imee korvausilmaa puristusvaiheen aikana. Myöhemmin korvausilma poistuu pakokanavan kautta työvaiheen 15 aikana, mikä on merkitty kuvaan 3 tekstillä: ”2. Poisto”. Kuva 9 esittää moottoria vähän ennen kuin puristusvaihe päättyy. Tässä vaiheessa männän takareuna on ylittänyt imu- / pakoventtiilin keskikohdan ja venttiili alkaa kääntyä siihen asentoon, missä se on räjähdyshetkellä.
Kuva 10 esittää moottoria välittömästi puristusvaiheen päättymisen jälkeen. Vähän ennen 20 kuin puristusvaihe päättyy, syntyy männän takaseinämän ja venttiilin 6 väliin pieni alipainealue. Tämä alipainealue aiheuttaa hyötysuhteen laskua, mikäli se joudutaan : *’ täyttämään jo puristetun kaasuseoksen laajenemisella. Painehäviö poistetaan siten, että • * ♦ : ·* samalla kun puristettu kaasuseos laajenee alipainealueelle, niin paineentasausmäntä 15 • · ♦ *··*. pienentää tilavuutta laajentumista vastaavalla määrällä. Paineen tasainen siirtyminen • * ♦ • «t * .* 25 alipainealueelle tapahtuu kielekkeen 18 sylinteripinnalla olevan pienen kartiomaisen uran 18a « · · « · · kautta.
• · ·
Kun puristusvaihe on päättynyt, niin imu-/ pakoventtiilin 6 toinen reuna osuu » * * ’ * * venttiilisy linteriä 7 vasten ja toinen reuna männän runkoa 3 vasten. Näin venttiili muodostaa ’’takaseinän” puristetulle räjähdyskaasulle. Moottorin jatkuvan toiminnan kannalta on ..!: * 30 välttämätöntä, että räjähdyskaasu voidaan siirtää männän 4 etupuolelta sen takapuolelle. Tämä • · · tapahtuu uran 13 kautta, niin kuin aiemmin on mainittu. Kun räjähdyskaasu on siirretty ... kokonaan männän painepuolelle, se sytytetään ja moottori toistaa kaikki edellä mainitut ·«»« vaiheet.
• ·
Kuva 11 esittää moottorin muunnelmaa, jossa ura 13 on siirretty pääsylinterin seinämästä sen päätyseinämään. Tällä toimenpiteellä saadaan pääsylinterin seinämässä olevan kielekkeen 18 sylinteripintaa suuremmaksi ja siten parannettua männän ja seinämän välistä tiiviyttä.
6 107826
Kuva 12 esittää venttiilien 6 ja 9 sekä paineentasausmännän 13 siirtolaitteistoa. Kuvassa 5 voidaan erottaa seuraavat osat: Vetoakseliin 5 kiinnitetty hammaspyörä 21, joka on yhdistetty ketjulla 22 hammaspyörään 23; apuakseliin 24 kiinnitetty ohjauslevy 25, joka ohjaa paineentasausmännän 15 toimintaa; apuakseliin 24 kiinnitetty ohjauslevy 26, joka liikuttaa paineventtiiliä 9 venttiilinsiirtäjän 27 välityksellä; apuakseliin 24 kiinnitetty ohjauslevy 28, joka liikuttaa imu-/ paineventtiiliä 6 venttiilinsiirtäjän 29 välityksellä; vetoakseliin 5 sijoitetut, 10 eri tasoissa olevat imu-/ paineventtiilin 6 siirtäjät 30,31,32 ; paineventtiilin 9 siirtäjä 33; venttiiliensiirtäjien vastakappaleet 30a,31a,32a,33a ja liikkeitä palauttavat jouset 34,35,36.
Moottori suorittaa kaikki neljä toimintavaihetta kolmen kierroksen aikana, koska imu- ja poistovaihe tapahtuvat samanaikaisesti. Tästä johtuu, että jokainen erillinen venttiilin tai paineentasausmännän liike tapahtuu vain kerran siinä ajassa, kun mäntä pyörii kolme 15 kierrosta. Osa näistä liikkeistä voidaan suorittaa suoraan vetoakselissa kiinni olevien venttiilinsiirtäjien 30,31,32,33 välityksellä, mutta osa liikkeistä on suoritettava ohjauslevyjen 25,26,28 avulla, koska ne pyörähtävät vain kerran sinä aikana kun mäntä pyörii kolme kierrosta. Tätä varten vetoakselissa on hammaspyörä 21, jonka välityssuhde apuakselissa 24 olevaan hammaspyörään 23 on 1 : 3. Hammaspyörässä 23 on kiinni kolme ohjauslevyä 20 25,26,28, joiden epäkeskinen muoto ohjaa paineentasausmännän ja venttiilien toimintaa.
; *·· Ohjauslevy 25 ohjaa paineentasausmännän 15 toimintaa siten, että se pienentää ·· · • '.·* räjähdystilavuutta aiemmin mainituissa vaiheissa ja sulkee uran 13 imu-/ poistovaiheen alussa. Ohjauslevy 26 sulkee paineventtiilin 9 venttiilinsiirtäjän 27 välityksellä ja pitää sitä * · suljettuna räjähdysvaiheeseen asti, jolloin ohjauslevy vapauttaa venttiilin aukeamaan.
• · *.*.* 25 Ohjauslevy 28 liikuttaa venttiilinsiirtäjää 29 siten, että venttiili 6 siirtyy puristusvaiheesta • · · • · · *·* * räjähdysvaiheeseen (kuvat 9,10) Loput venttiilien liikkeistä saadaan pääsylinterin vetoakseliin 5 kiinnitettyjen venttiilinsiirtäjien välityksellä. Näistä siirtäjät 30 ja 31 ’ ’ pyöräyttävät venttiilin 6 työvaiheesta imu-/ poistovaiheeseen vastakappaleiden 30a,31a • » • ·;· välityksellä. (kuvat3,4,5) Siirtäjän 31 ympyrän muotoinen rakenne pitää myös venttiilin ..li' 30 kyseisessä asennossa koko vaiheen ajan. Siirtäjä 32 siirtää venttiilin edellisestä vaiheesta puristusvaiheeseen vastakappaleen 32a välityksellä, (kuvat 6,7) Siirtäjä 33 avaa j paineventtiilin 9 vastakappaleen 33a välityksellä samanaikaisesti, kun jousi 35 nopeuttaa • ♦ : venttiilin avausta.
• · 7 107826
Kuva 13 esittää poikkileikkausta moottorin perspektiivikuvasta, missä pääsylinterissä 2 oleva ura 13 on korvattu kokonaan moottorin sivuseinämässä olevalla uralla 13a, jonka kautta räjähdyskaasu siirtyy männän 4 etupuolelta sen takapuolelle nuolien osoittamalla tavalla.
Edellä moottoria on kuvattu bensiinikäyttöisenä moottorina, mutta sitä voidaan soveltaa myös 5 käymään muilla polttoaineilla vastaavasti kun nykyistä Otto-moottoria. Siitä voidaan tehdä myös Diesel-versio lisäämällä siihen etukammio.
• ♦ · m ·· · • · · • · • · · • « · ·♦· • · • · · • ·· • · • « • · · * » · f ♦ ··· • * · • · · • · • · · • · ·♦· ··· ··«· ♦ ·· • · • · ··· ··· ·»»· • · * ♦ · • · ♦ • ♦

Claims (1)

1. Nelitahtinen kiertomäntäpolttomoottori, johon kuuluu moottorin rungossa (1) oleva molemmista päistään tasomaisilla päätyseinämillä suljettu pääsylinteri (2), kaksi venttiiliä (6,9) ja pääsylinteiin sisällä keskeisesti pyörivä roottori, joka koostuu männästä (4), joka on kiinni lieriön muotoisessa männän rungossa (3), jonka keskellä kulkee kiinteä akseli (5), ja jossa venttiilit (6,9) sijaitsevat pääsylinteriä (2) leikkaavien sylinteripintojen (7,11) sisällä siten, että niiden ulkopinnat joko yhtyvät pääsylinterin sylinteripintaan tai ne sulkevat moottorin rungon (1) ja männän rungon (3) välisen tilan siten että, puristusvaiheen lopussa molemmat venttiilit sulkevat moottorin rungon (1) ja männän rungon (3) välisen tilan siten, että mäntä jää venttiilien väliin puristettuun räjähdyskaasuseokseen tunnettu siitä, että kun mäntä liikkuu kohti männän etupuolella olevaa paineventtiiliä (9), niin se puristaa räjähdyskaasuseoksen männän etupuolelta sen takapuolelle pääsylinterissä tai päätyseinämässä olevan mäntää leveämmän uran (13,13a) kautta, jotta räjähdysvaihe voi tapahtua männän takapuolella ja synnyttää siten jatkuvasti pyörivän liikkeen. • ·· • » · • · · » · • · • · · • · · ··· • · • · · • · · • · * · • · « ♦ * * • · ··· ♦ * * • » · • · • · · • · Ί IM • · · • · · · • · · • · • · • · · ··· MM • · • · · • · · • · 9 « 107826 fr En fyrtakts förbränningsmotor med roterande kolv, till vilken hör en med plana gavlar sluten huvudcylinder (2) i motorstommen (1), tvä ventiler (6,9) och i huvudcylindem en centralt roterande rotor, som bestär av en kolv (4), som är fast vid en cylindrisk stomme (3), med en fast axel (5) i mitten, och där ventilema (6,9) befmner sig i de cylindeiplan (7,11) som skär huvudcylindem (2), sälunda att deras ytterplan antingen förenas med huvudcylindems cylinderyta eller de sluter det utrymme som finns mellan motorstommen (1) och kolvstommen (3) sälunda att vid kompressionsfasens slut de bäda ventilema sluter utiymmet mellan motorstommen (1) och kolvstommen (3) sälunda, att kolven blir i den exploderande gasblandning som har pressats mellan ventilema kännetecknad därav, att da kolven rör sig mot tryckventilen (9) pä dess framsida, sä pressar den den exploderande gasblandningen frän kolvens framsida till dess baksida genom en fära (13,13a) som är bredare än kolven och belägen i huvudcylindem eller gavelväggen, sä att explosionsfasen kan ske bakom kolven och sälunda ästadkomma en avbruten roterande rörelse. « ·♦ « ♦ ♦ ♦ • · · • · » · • · ♦ • ♦ ♦ «·» ·« · • · · • · · • · • · • I « • · · • · • · « I I · I · I • * » ··« « · • · 1 «M Μ·« • ·· « · fr · ·«« ··· • »fr fr fr fr • fr fr • fr · • ·
FI982637A 1998-12-07 1998-12-07 Kiertomäntäpolttomoottori FI107826B (fi)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI982637A FI107826B (fi) 1998-12-07 1998-12-07 Kiertomäntäpolttomoottori
US09/857,649 US6543406B1 (en) 1998-12-07 1999-01-12 Rotary piston combustion engine
JP2000587059A JP2002531765A (ja) 1998-12-07 1999-12-01 ロータリピストン燃焼機関
EP99958223A EP1137872A1 (en) 1998-12-07 1999-12-01 Rotary piston combustion engine
PCT/FI1999/000994 WO2000034635A1 (en) 1998-12-07 1999-12-01 Rotary piston combustion engine

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI982637 1998-12-07
FI982637A FI107826B (fi) 1998-12-07 1998-12-07 Kiertomäntäpolttomoottori

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI982637A0 FI982637A0 (fi) 1998-12-07
FI982637A FI982637A (fi) 2000-06-08
FI107826B true FI107826B (fi) 2001-10-15

Family

ID=8553054

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI982637A FI107826B (fi) 1998-12-07 1998-12-07 Kiertomäntäpolttomoottori

Country Status (5)

Country Link
US (1) US6543406B1 (fi)
EP (1) EP1137872A1 (fi)
JP (1) JP2002531765A (fi)
FI (1) FI107826B (fi)
WO (1) WO2000034635A1 (fi)

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005038212A1 (en) * 2003-10-15 2005-04-28 Han Young Park Rotary engine
WO2007064866A2 (en) * 2005-12-01 2007-06-07 Gray David D Rotary combustion apparatus
UA89251C2 (ru) * 2008-02-22 2010-01-11 Жараниец, Кристоф Роторно-поршневой двигатель внутреннего сгорания
US20100050981A1 (en) * 2008-09-04 2010-03-04 Ivas Richard T Rotary internal combustion engine
ITFR20090014A1 (it) * 2009-05-15 2010-11-16 Aldo Salvatore Coraggio Topologia e funzionamento di una macchina volumetrica rotante con paletta fissa, radiale e concentrica rispetto all'asse di rotazione e con assoluta assenza di particolari meccanici soggetti a variazione di moto.
CN103261625A (zh) * 2010-10-27 2013-08-21 J·瓦斯奎斯 旋转阀连续流可膨胀室动态和正向位移旋转装置
US20130228149A1 (en) 2012-03-01 2013-09-05 Heping Ma Rotary Internal Combustion Engine
US9664047B2 (en) 2012-08-23 2017-05-30 Mallen Research Limited Partnership Positive displacement rotary devices with uniquely configured voids
US9664048B2 (en) 2012-08-23 2017-05-30 Mallen Research Limited Partnership Positive displacement rotary devices with uniform tolerances
US8956134B2 (en) 2012-08-23 2015-02-17 Mallen Research Limited Fixed-vane positive displacement rotary devices
NO337492B1 (no) * 2014-06-04 2016-04-25 Erik Michelsen Rotasjonsmotor
CN105545465B (zh) * 2016-02-22 2018-10-30 丁阳 汽车用内燃式圆周转子发动机

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1311858A (en) * 1919-07-29 Sheet
US896485A (en) * 1906-07-23 1908-08-18 James Tinlin Internal-combustion engine.
US892201A (en) * 1907-06-18 1908-06-30 Andrew W Welsh Rotary engine.
US1226745A (en) * 1914-10-19 1917-05-22 Frederick A Brooks Rotary engine.
US1406140A (en) 1919-11-24 1922-02-07 Anderson Axel Julius Rotary engine
US1637958A (en) 1926-01-13 1927-08-02 Frederick M Newson Internal-combustion engine
US2070631A (en) 1936-01-25 1937-02-16 Sunderland Morton Rotary internal combustion engine
US2198130A (en) * 1937-11-29 1940-04-23 Walter A Schweiger Internal combustion engine
US2412949A (en) 1942-09-14 1946-12-24 Kyle And Company Inc Rotary engine
US2571642A (en) * 1948-02-27 1951-10-16 Yancy Joseph Rotary internal-combustion engine
US2722201A (en) * 1953-08-14 1955-11-01 John K Muse Rotary internal combustion engine
US2977939A (en) * 1960-01-19 1961-04-04 Fearing Alfred Rotary internal combustion engines
US3739754A (en) 1970-12-03 1973-06-19 A Nutku Rotating-piston toroidal machine with rotating-disc abutment
US3692002A (en) 1971-02-08 1972-09-19 Robert H Williams Rotary internal combustion engine
US3745979A (en) 1971-09-27 1973-07-17 R Williams Rotary combustion engine
US3699930A (en) * 1971-11-08 1972-10-24 Earl G Bunce Rotary internal combustion engine
US3913532A (en) * 1973-11-05 1975-10-21 Frentzel Dev Inc Rotary engine
US3935840A (en) * 1974-08-07 1976-02-03 Fisher John H Rotary engine
NL168908C (nl) 1975-08-05 1982-05-17 Herstal Sa Verbrandingsmotor met roterende zuigers en een centrale drukkamer.
US4423710A (en) * 1981-11-09 1984-01-03 Williams Robert H High compression rotary engine
GB2212216A (en) 1987-11-09 1989-07-19 Donald Kirk Anderson A rotary combustion engine
US6132197A (en) * 1996-11-01 2000-10-17 Medis El Ltd Toroidal internal combustion engine
US5797366A (en) * 1996-11-01 1998-08-25 New Devices Engineering A.K.O. Ltd. Toroidal internal combustion engine
US6298821B1 (en) * 1999-04-12 2001-10-09 Alexander Alexandrovich Bolonkin Bolonkin rotary engine

Also Published As

Publication number Publication date
EP1137872A1 (en) 2001-10-04
US6543406B1 (en) 2003-04-08
WO2000034635A1 (en) 2000-06-15
FI982637A (fi) 2000-06-08
JP2002531765A (ja) 2002-09-24
FI982637A0 (fi) 1998-12-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5277158A (en) Multiple vane rotary internal combustion engine
US6886527B2 (en) Rotary vane motor
US2511441A (en) Rotary internal-combustion engine
FI107826B (fi) Kiertomäntäpolttomoottori
US4072132A (en) Rotary internal combustion engine
US10830047B2 (en) Rotary energy converter with retractable barrier
US6539913B1 (en) Rotary internal combustion engine
WO1996012878A1 (en) Variable displacement rotary internal combustion engine
US2158532A (en) Complementary rotary engine
JP4393992B2 (ja) ロータリー型燃焼エンジン
US6298821B1 (en) Bolonkin rotary engine
US6662774B1 (en) Rotary internal combustion engine
JPH09509461A (ja) ロータリー エンジン
GB2438859A (en) Toroidal fluid machine
WO1999031363A1 (en) Orbital internal combustion engine
US6318067B1 (en) Internal combustion engine with balanced rotary combustion chamber separate from reciprocating power cylinder
WO2019150336A1 (en) Rotary engine
EP0548416A1 (en) Rotary machine
GB2144489A (en) Rotary internal-combustion engine
US2334655A (en) Rotary internal combustion engine
JP3089577B2 (ja) エンジンの過給装置
GB1592279A (en) Internal combustion rotary engines
US4450802A (en) Internal combustion engines and rotary volumetric compressors
WO2007060688A1 (en) A high efficiency rotary internal combustion engine
BR102019028050A2 (pt) motor de combustão interna rotativo de palhetas