RU133202U1 - ROTARY-VEINED INTERNAL COMBUSTION ENGINE - Google Patents

ROTARY-VEINED INTERNAL COMBUSTION ENGINE Download PDF

Info

Publication number
RU133202U1
RU133202U1 RU2012138253/06U RU2012138253U RU133202U1 RU 133202 U1 RU133202 U1 RU 133202U1 RU 2012138253/06 U RU2012138253/06 U RU 2012138253/06U RU 2012138253 U RU2012138253 U RU 2012138253U RU 133202 U1 RU133202 U1 RU 133202U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
disk
rollers
synchronizing
internal combustion
interacting
Prior art date
Application number
RU2012138253/06U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Виктор Евгеньевич Сушонков
Original Assignee
Виктор Евгеньевич Сушонков
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 Виктор Евгеньевич Сушонков filed Critical Виктор Евгеньевич Сушонков
Priority to RU2012138253/06U priority Critical patent/RU133202U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU133202U1 publication Critical patent/RU133202U1/en

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies

Abstract

1. Роторно-лопастной двигатель внутреннего сгорания, содержащий полый разъемный цилиндрический корпус, внутри которого установлены два взаимодействующих роторных блока с лопастями, образующие четыре рабочие камеры с изменяющимся объемом, и механизм синхронизации, представляющий собой эксцентрично расположенный относительно оси вращения роторов синхронизирующий диск, взаимодействующий с роликами роторных блоков, отличающийся тем, что диск имеет профильные ответные криволинейные вырезы для роликов.2. Двигатель по п.1, отличающийся тем, что в торцевой крышке корпуса установлен механизм корректировки эксцентриситета синхронизирующего диска, имеющий суппорт с эксцентрично смещенным отверстием для вала диска.1. A rotary vane internal combustion engine containing a hollow split cylindrical body, inside which there are two interacting rotor blocks with blades, forming four working chambers with a variable volume, and a synchronization mechanism, which is a synchronizing disk eccentrically located relative to the axis of rotation of the rotors, interacting with rollers of rotor blocks, characterized in that the disk has profiled counter curved cutouts for the rollers. 2. The engine according to claim 1, characterized in that a mechanism for correcting the eccentricity of the synchronizing disk is installed in the end cover of the housing, which has a support with an eccentrically offset hole for the disk shaft.

Description

Полезная модель относится к машиностроению, в частности к объемным роторным машинам, и может быть использована в качестве пневмо- и гидромашин, двигателей внутреннего и внешнего сгорания, основы для реактивных двигателей, а также устройства для преобразования равномерного вращательного движения в неравномерное вращательное.The utility model relates to mechanical engineering, in particular to volumetric rotary machines, and can be used as pneumatic and hydraulic machines, internal and external combustion engines, the basis for jet engines, as well as devices for converting uniform rotational motion into uneven rotational.

Известна роторная машина объемного типа (авторское свидетельство СССР №973878, 1982), содержащая полый цилиндрический корпус, внутри которого установлены две пары лопастей, жестко соединенные с двумя соосными валами и механизмом синхронизации движения лопастей, позволяющим изменять величину минимального объема. Недостатком подобных роторных машин является недостаточное восприятие неравномерных нагрузок механизмом синхронизации из-за наличия неравномерного пульсирующего, возвратно-поступательного движения его элементов относительно друг друга. Кроме того, синхронизаторы этих машин сложны, громоздки, имеют малый ресурс и ненадежны.Known rotary machine volumetric type (USSR author's certificate No. 973878, 1982), containing a hollow cylindrical body, inside which there are two pairs of blades, rigidly connected to two coaxial shafts and a mechanism for synchronizing the movement of the blades, allowing you to change the minimum volume. The disadvantage of such rotary machines is the insufficient perception of uneven loads by the synchronization mechanism due to the presence of uneven pulsating, reciprocating motion of its elements relative to each other. In addition, the synchronizers of these machines are complex, bulky, have a small resource and are unreliable.

Наиболее близкой по технической сущности к заявляемому устройству является роторная лопастная машина (патент РФ на ИЗ №2103519, 1998) с крестообразным механизмом синхронизации, содержащая полый цилиндрический корпус с торцовыми крышками, внутри которого установлены две лопасти с роликами, делящие полость корпуса на четыре замкнутых объема, и эксцентрично их оси вращения механизм синхронизации в виде вала с монолитной крестовиной Недостатком данной машины является недостаточное восприятие больших ударных нагрузок в механизме синхронизации и плохая согласованность вращения двух роторов, что снижает эффективность работы двигателя вследствие повышенных сил трения и больших ударных нагрузок, вызванных отсутствием плавной синхронизации рабочих элементов.Closest to the technical nature of the claimed device is a rotary vane machine (RF patent for IZ No. 2103519, 1998) with a cross-shaped synchronization mechanism containing a hollow cylindrical body with end caps, inside which two blades with rollers are installed, dividing the body cavity into four closed volumes , and eccentrically their axis of rotation, the synchronization mechanism in the form of a shaft with a monolithic spider The disadvantage of this machine is the insufficient perception of large shock loads in the synchronization mechanism and poor coordination of rotation of the two rotors, which reduces the efficiency of the engine due to increased friction forces and large shock loads caused by the lack of smooth synchronization of the working elements.

Задачей полезной модели является снижение сил трения и ударных нагрузок за счет улучшения синхронизации движения рабочих элементов при передаче крутящего момента от лопастей к выходному валу.The objective of the utility model is to reduce frictional forces and shock loads by improving the synchronization of movement of the working elements when transmitting torque from the blades to the output shaft.

Поставленная задача решается роторно-лопастным двигателем внутреннего сгорания, содержащем полый разъемный цилиндрический корпус, внутри которого установлены два взаимодействующих роторных блока с лопастями, образующие четыре рабочие камеры с изменяющимся объемом, и механизм синхронизации, представляющий собой эксцентрично расположенный синхронизирующий диск, взаимодействующий с роликами роторных блоков, отличающийся тем, что диск имеет профильные ответные криволинейные вырезы для роликов.The problem is solved by a rotary-vane internal combustion engine containing a hollow detachable cylindrical body, inside which two interacting rotor blocks with blades are installed, forming four working chambers with a varying volume, and a synchronization mechanism, which is an eccentrically located synchronizing disk interacting with the rollers of the rotor blocks characterized in that the disk has a profile response curved cutouts for the rollers.

При этом в торцевой крышке корпуса установлен механизм корректировки эксцентриситета синхронизирующего диска, который имеет суппорт с эксцентрично смещенным отверстием для вала диска.At the same time, a mechanism for correcting the eccentricity of the synchronizing disk, which has a support with an eccentrically offset hole for the disk shaft, is installed in the end cover of the housing.

На фиг.1 изображена схема устройства роторно-лопастного двигателя, на фиг.2 - разрез А-А, а на фиг.3 - разрез Б-Б, где:Figure 1 shows a diagram of the device of a rotary vane engine, figure 2 is a section aa, and figure 3 is a section bb, where:

1. Лопасти1. The blades

2. Боковая часть корпуса2. The side of the housing

3. Центральная часть корпуса3. The central part of the body

4. Роторы4. Rotors

5. Опорный вал5. Support shaft

6. Двусторонний рычаг6. Two-way lever

7. Вырез синхронизирующего диска7. Cut out of a synchronizing disk

8. Торцевая крышка корпуса8. End cover

9. Суппорт механизма коррекции эксцентриситета9. Caliper for eccentricity correction mechanism

10. Боковая крышка10. Side cover

11. Шестерня синхронизатора11. Gear Synchronizer

12. Выходной вал12. Output shaft

13. Синхронизирующий диск13. Sync disk

14. Палец14. Finger

15. Ролик15. Roller

16. Пружина16. Spring

Корпус цилиндрической формы состоит из двух частей. Боковая часть корпуса 2 имеет рабочую полость, впускное и выпускное окна, и неподвижный вал. Центральная часть корпуса 3 имеет рабочую полость, впускное и выпускное окна, посадочное место для подшипника вала ротора, полость для синхронизирующего механизма и посадочное место для торцевой крышки 8. Каждый роторный блок состоит из единого ротора-вала 4 с пазами для крепления лопастей 1 и шлицами для установки двустороннего рычага 6 с роликами 15. С одной стороны, на роторе крепятся две противоположно расположенные лопасти 1. Лопасти выполнены в виде сферических сегментов. С другой стороны, на валу крепится двусторонний рычаг с двумя противоположно расположенными роликами. Каждый ролик в двустороннем рычаге установлен при помощи пальца 14, находящегося в проушине рычага.The cylindrical body consists of two parts. The lateral part of the housing 2 has a working cavity, inlet and outlet windows, and a fixed shaft. The central part of the housing 3 has a working cavity, inlet and outlet windows, a seat for the rotor shaft bearing, a cavity for the synchronizing mechanism and a seat for the end cover 8. Each rotor block consists of a single rotor shaft 4 with grooves for mounting the blades 1 and splines for mounting a double-sided lever 6 with rollers 15. On the one hand, two oppositely located blades 1. are mounted on the rotor. The blades are made in the form of spherical segments. On the other hand, a two-way lever with two oppositely spaced rollers is mounted on the shaft. Each roller in the two-sided lever is mounted using a finger 14 located in the eye of the lever.

Роторные блоки взаимодействуют с механизмом преобразования движения. Этот механизм синхронизирует движения роторов и преобразовывает их колебательно-вращательное движение в равномерное вращение выходного вала. Механизм синхронизации представляет собой эксцентрично расположенный относительно оси вращения роторов синхронизирующий диск 13 с механизмом корректировки эксцентриситета. Синхронизирующий диск имеет профильные вырезы 7 для перемещения роликов 15 и вал с шестерней. Механизм корректировки эксцентриситета состоит из: суппорта 9 с эксцентричным отверстием для синхронизирующего диска и рычагом для привода; выходного вала с шестерней 11 и опорным цилиндром; боковой крышки 10. Синхронизирующий диск устанавливается в суппорте. Весь механизм синхронизации расположен в торцевой крышке корпуса двигателя 8.Rotor blocks interact with a motion conversion mechanism. This mechanism synchronizes the movements of the rotors and converts their vibrational-rotational motion into a uniform rotation of the output shaft. The synchronization mechanism is a synchronizing disk 13 eccentrically located relative to the axis of rotation of the rotors with an eccentricity correction mechanism. The synchronizing disk has profile cutouts 7 for moving the rollers 15 and the shaft with the gear. The eccentricity correction mechanism consists of: a support 9 with an eccentric hole for the synchronizing disk and a lever for the drive; output shaft with gear 11 and a support cylinder; side cover 10. The synchronizing disk is installed in a support. The entire synchronization mechanism is located in the end cover of the motor housing 8.

Конфигурация вырезов синхронизирующего диска обеспечивает постоянный линейный контакт роликов с диском в рабочей зоне выреза, при минимальных зазорах с нерабочей в данный момент противоположной зоной. Это приводит к меньшему износу деталей при знакопеременных нагрузках и повышает надежность. Наиболее выгодное взаимное расположение роторных блоков и синхронизирующего диска позволяют добиться большей величины изменения расстояния между лопастями, т.е. большей степени сжатия и расширения газов. Что приводит к повышению эффективности двигателя. Снижение пиковых и ударных нагрузок в такте расширения рабочих газов обеспечивается за счет криволинейного профиля вырезов в диске, обеспечивая при этом плавность синхронизации.The configuration of the cutouts of the synchronizing disk provides a constant linear contact of the rollers with the disk in the working area of the cutout, with minimal gaps with the currently inactive opposite zone. This leads to less wear of parts under alternating loads and increases reliability. The most favorable mutual arrangement of the rotor blocks and the synchronizing disk allows to achieve a larger change in the distance between the blades, i.e. greater degree of compression and expansion of gases. Which leads to an increase in engine efficiency. The reduction of peak and shock loads in the expansion stroke of the working gases is ensured by the curved profile of the cuts in the disk, while ensuring smooth synchronization.

Двигатель имеет топливную форсунку, электросвечу зажигания и маслосистему для смазки подшипников скольжения и механизма синхронизации.The engine has a fuel nozzle, an electric spark plug and an oil system for lubricating sliding bearings and a synchronization mechanism.

Принцип действия двигателя состоит в следующем:The principle of the engine is as follows:

В корпусе двигателя роторные блоки вращаются в одном направлении с переменной скоростью. Они совершают колебания друг относительно друга и изменяют объем в рабочих камерах. Эти движения зависят от их положения в корпусе и задаются синхронизирующим диском. Ролики ротора, перемещаясь в корпусе, входят в зацепление с синхронизирующим диском и выходят из него в средней части корпуса. Перемещаясь в верхней части корпуса, в вырезах диска, они движутся возвратно- поступательно. Перемещение ролика в вырезе диска от внешнего радиуса диска к центру его вращения соответствует такту сжатия в прилежащих рабочих камерах. Перемещение ролика в вырезе диска от центра вращения диска к его внешнему радиусу соответствует такту расширения рабочих газов в прилежащих рабочих камерах. При нахождении в нижней части корпуса ролики с синхронизирующим диском связи не имеют. В этой части корпуса последовательно происходит через соответствующие окна выпуск отработавших газов и впуск свежего воздуха. В рабочих камерах двигателя последовательно происходит четырехтактный цикл двигателя внутреннего сгорания за один оборот ротора. Механизм корректировки эксцентриситета синхронизирующего диска устраняет зазор между вырезом диска и роликом находящихся в верхней мертвой точке. Зазор возникает в процессе эксплуатации при температурных расширениях, а также в результате износа деталей. Зазор устраняется путем поворота суппорта в торцевой крышке. При этом происходит изменение величины расстояния между осью вращения роторных блоков и осью вращения синхронизирующего диска.In the motor housing, the rotor blocks rotate in the same direction at a variable speed. They oscillate relative to each other and change the volume in the working chambers. These movements depend on their position in the case and are set by the synchronizing disk. The rotor rollers, moving in the housing, engage with the synchronizing disk and out of it in the middle part of the housing. Moving in the upper part of the body, in the cutouts of the disk, they move back and forth. The movement of the roller in the cutout of the disk from the outer radius of the disk to the center of its rotation corresponds to the compression stroke in the adjacent working chambers. The movement of the roller in the cutout of the disk from the center of rotation of the disk to its outer radius corresponds to the expansion cycle of the working gases in the adjacent working chambers. When located in the lower part of the housing, the rollers with a synchronizing disk do not have a connection. In this part of the housing, the exhaust gas and fresh air inlet successively pass through the appropriate windows. In the working chambers of the engine, a four-stroke cycle of the internal combustion engine occurs in a single revolution of the rotor. The mechanism for adjusting the eccentricity of the synchronizing disk eliminates the gap between the cutout of the disk and the roller located at top dead center. The gap occurs during operation during thermal expansions, as well as the wear of parts. Clearance is eliminated by turning the caliper in the end cap. In this case, the distance between the axis of rotation of the rotor blocks and the axis of rotation of the synchronizing disk changes.

Технический результат заключается в повышении эффективности работы двигателя.The technical result is to increase the efficiency of the engine.

Claims (2)

1. Роторно-лопастной двигатель внутреннего сгорания, содержащий полый разъемный цилиндрический корпус, внутри которого установлены два взаимодействующих роторных блока с лопастями, образующие четыре рабочие камеры с изменяющимся объемом, и механизм синхронизации, представляющий собой эксцентрично расположенный относительно оси вращения роторов синхронизирующий диск, взаимодействующий с роликами роторных блоков, отличающийся тем, что диск имеет профильные ответные криволинейные вырезы для роликов.1. Rotary-vane internal combustion engine containing a hollow detachable cylindrical body, inside which there are two interacting rotor blocks with blades, forming four working chambers with a variable volume, and a synchronization mechanism, which is a synchronizing disk eccentrically located relative to the axis of rotation of the rotors, interacting with rollers of rotor blocks, characterized in that the disk has profile reciprocal curved cutouts for the rollers. 2. Двигатель по п.1, отличающийся тем, что в торцевой крышке корпуса установлен механизм корректировки эксцентриситета синхронизирующего диска, имеющий суппорт с эксцентрично смещенным отверстием для вала диска.
Figure 00000001
2. The engine according to claim 1, characterized in that in the end cover of the housing there is a mechanism for adjusting the eccentricity of the synchronizing disk, having a caliper with an eccentrically offset hole for the disk shaft.
Figure 00000001
RU2012138253/06U 2012-09-06 2012-09-06 ROTARY-VEINED INTERNAL COMBUSTION ENGINE RU133202U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012138253/06U RU133202U1 (en) 2012-09-06 2012-09-06 ROTARY-VEINED INTERNAL COMBUSTION ENGINE

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012138253/06U RU133202U1 (en) 2012-09-06 2012-09-06 ROTARY-VEINED INTERNAL COMBUSTION ENGINE

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU133202U1 true RU133202U1 (en) 2013-10-10

Family

ID=49303395

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2012138253/06U RU133202U1 (en) 2012-09-06 2012-09-06 ROTARY-VEINED INTERNAL COMBUSTION ENGINE

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU133202U1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN206111338U (en) Vary voltage scaling's wankel engine
RU133202U1 (en) ROTARY-VEINED INTERNAL COMBUSTION ENGINE
RU2455509C2 (en) Internal combustion engine
CN104141532B (en) Rolling valve rolling-rotor engine
CN106121810B (en) A kind of Wankel engine of Ratios
CN210317485U (en) Double-cylinder internal combustion engine based on three-cycle curved groove ball bearing
RU138105U1 (en) ROTARY DEVICE WITH VALVE WITH EXTERNAL ROTOR CYLINDER
RU2476700C2 (en) Con-rod-free ice, device to convert reciprocation into rotation and vice versa
CN204239057U (en) A kind of oval eccentric rotor engine
CN107514309B (en) Reciprocating rotor piston for engine
CN100513748C (en) Piston device with rotary blade
CN104196620A (en) Elliptical eccentric rotor engine
RU2539412C1 (en) Rotary two-chamber internal combustion engine
RU2285127C2 (en) Valves orbital engine
CN103758634A (en) Double-shaft rotary engine
CN111764998B (en) Multi-rotor pure rolling internal combustion engine
CN201705457U (en) Four-corner rotary piston engine
RU2294444C1 (en) Rotary-vane internal combustion engine
RU2341659C1 (en) Sine-wave-rotor engine
EP3409921B1 (en) Power take-off device for an internal combustion engine
CN103758633A (en) Flexible rolling type rotary engine
US6401671B1 (en) Draw rotary engine
JP4668209B2 (en) Rotating alternating reciprocating internal combustion engine
RU131813U1 (en) TWO-LOT MACHINE
RU2285126C2 (en) Orbital internal combustion engine

Legal Events

Date Code Title Description
MM1K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20130907