RU2013125806A

RU2013125806A - Роторно-поршневой двигатель внутреннего сгорания

Info

Publication number: RU2013125806A
Application number: RU2013125806/06A
Authority: RU
Inventors: Александр Николаевич Токарев; Михаил Юрьевич Токарев; Максим Семенович Байкалов; Илья Алексеевич Сильченко; Алексей Сергеевич Попов
Priority date: 2013-06-04
Filing date: 2013-06-04
Publication date: 2014-12-10
Also published as: RU2538990C1

Abstract

Роторно-поршневой двигатель внутреннего сгорания, содержащий корпус двигателя с являющимся его частью рабочим кольцом, имеющим цилиндрические внутреннюю поверхность и внешнюю поверхность, ось которой смещена относительно оси вращения вала двигателя на величину, не позволяющую этим поверхностям пересекаться, рабочими камерами, образованными рабочими полостями, в которых параллельно на валу двигателя установлены вращающийся ротор компрессора, выполненный в виде диска, и вращающийся ротор турбины, выполненный в виде стакана с жестко закрепленным на валу днищем, имеющего утолщение в направлении оси вращения вала двигателя шириной, равной ширине ротора компрессора, расположенную между роторами камеру сгорания, имеющую корпус, выполненный в виде цилиндра и жестко закрепленный в корпусе двигателя, с окном для впуска рабочей смеси и выпускным окном для рабочей смеси, размещенный в отверстии наиболее широкой части рабочего кольца, внешнюю и внутреннюю боковые щеки, между которыми внутри рабочего кольца встроен ротор компрессора, выступ ротора компрессора, расположенный на внешней цилиндрической поверхности ротора компрессора, шириной, равной ширине ротора компрессора, и переменной высоты, увеличивающейся по углу поворота вала двигателя от внешней цилиндрической поверхности ротора компрессора до максимальной высоты, размер которой позволяет ротору компрессора свободно вращаться внутри рабочего кольца, и уменьшающейся по углу поворота вала двигателя до внешней цилиндрической поверхности ротора компрессора, причем в пазах выступа в зоне максимальной высоты последнего установлены с возможностью возвр

Claims

Роторно-поршневой двигатель внутреннего сгорания, содержащий корпус двигателя с являющимся его частью рабочим кольцом, имеющим цилиндрические внутреннюю поверхность и внешнюю поверхность, ось которой смещена относительно оси вращения вала двигателя на величину, не позволяющую этим поверхностям пересекаться, рабочими камерами, образованными рабочими полостями, в которых параллельно на валу двигателя установлены вращающийся ротор компрессора, выполненный в виде диска, и вращающийся ротор турбины, выполненный в виде стакана с жестко закрепленным на валу днищем, имеющего утолщение в направлении оси вращения вала двигателя шириной, равной ширине ротора компрессора, расположенную между роторами камеру сгорания, имеющую корпус, выполненный в виде цилиндра и жестко закрепленный в корпусе двигателя, с окном для впуска рабочей смеси и выпускным окном для рабочей смеси, размещенный в отверстии наиболее широкой части рабочего кольца, внешнюю и внутреннюю боковые щеки, между которыми внутри рабочего кольца встроен ротор компрессора, выступ ротора компрессора, расположенный на внешней цилиндрической поверхности ротора компрессора, шириной, равной ширине ротора компрессора, и переменной высоты, увеличивающейся по углу поворота вала двигателя от внешней цилиндрической поверхности ротора компрессора до максимальной высоты, размер которой позволяет ротору компрессора свободно вращаться внутри рабочего кольца, и уменьшающейся по углу поворота вала двигателя до внешней цилиндрической поверхности ротора компрессора, причем в пазах выступа в зоне максимальной высоты последнего установлены с возможностью возвратно-поступательного перемещения в пазах выступа подпружиненные уплотняющие пластины, расположенные параллельно оси вала двигателя, рабочую заслонку с шириной, равной ширине ротора компрессора, выполненную в виде пластины и установленную в рабочем кольце с возможностью размещения при максимальном ее рабочем ходе в углублении цилиндрической внутренней поверхности рабочего кольца, причем один конец рабочей заслонки в направлении вращения роторов впереди второго конца заслонки посредством пружины установлен плотно прилегающим к внешней цилиндрической поверхности ротора компрессора, а второй конец рабочей заслонки посредством оси закреплен в рабочем кольце с возможностью возвратно-вращательного движения вокруг этой оси, газораспределительный стакан, взаимодействующий с камерой сгорания, имеющий жестко прикрепленный к его днищу вращающийся вал, связанный с валом двигателя, встроенный между корпусом камеры сгорания и рабочим кольцом и оборудованный перепускным окном, конфигурация которого аналогична конфигурациям окна корпуса камеры сгорания для впуска рабочей смеси, выпускного окна корпуса камеры сгорания для рабочей смеси, окна в рабочем кольце для впуска рабочей смеси и выпускного окна в рабочем кольце для рабочей смеси, причем перепускное окно установлено с возможностью совмещения с названными окнами, свечу зажигания, установленную в корпусе камеры сгорания, Г-образную подпружиненную рабочую заслонку, установленную в утолщении ротора турбины с возможностью возвратно-вращательного движения вокруг своей оси, закрепленной в утолщении ротора турбины на одном конце заслонки по направлению вращения роторов впереди второго конца заслонки, и прилегания другим концом к цилиндрической внешней поверхности рабочего кольца, при этом на цилиндрической внешней поверхности рабочего кольца над камерой сгорания расположен уплотняющий сегмент ротора турбины, выполненный с переменной высотой, увеличивающейся по углу поворота вала двигателя от цилиндрической внешней поверхности рабочего кольца до максимальной высоты и уменьшающейся по углу поворота вала двигателя до цилиндрической внешней поверхности рабочего кольца, с шириной, равной ширине рабочего кольца, и снабженный уплотняющей заслонкой, расположенной в зоне максимальной высоты уплотняющего сегмента и выполненной в виде пластины с шириной, равной ширине рабочего кольца, первый конец которой в направлении вращения роторов впереди второго ее конца посредством оси закреплен в рабочем кольце с возможностью возвратно-вращательного движения вокруг этой оси, и второй конец которой посредством пружины установлен плотно прилегающим к внутренней цилиндрической поверхности ротора турбины, отличающийся тем, что на внешней поверхности ротора компрессора выполнены пазы со стороны внешней боковой щеки и со стороны внутренней боковой щеки, в этих пазах установлены со стороны внешней боковой щеки введенные в устройство внешнее и внутреннее уплотняющие кольца и установлены со стороны внутренней боковой щеки введенные в устройство внешнее и внутреннее уплотняющие кольца, наружный диаметр каждого из которых равен диаметру ротора компрессора, причем внешние уплотняющие кольца установлены в пазах ротора компрессора с возможностью перемещения параллельно валу двигателя и имеют с одной стороны плоские поверхности, прижимающиеся к плоским поверхностям боковых щек, и с другой противоположной стороны имеют клиновидные поверхности, скошенные в сторону боковых щек под заданным углом, а внутренние уплотняющие кольца установлены в пазах ротора компрессора с возможностью радиального перемещения и имеют с одной стороны плоские поверхности, прижимающиеся к поверхностям пазов ротора компрессора, и с другой противоположной стороны имеют клиновидные поверхности, скошенные в противоположную сторону от боковых щек под тем же углом, что и клиновидные поверхности внешних уплотняющих колец, при этом внешние уплотняющие кольца дополнительно снабжены выступами, расположенными внутри отверстий ротора компрессора и обеспечивающими возможность перемещения внешних уплотняющих колец параллельно валу двигателя внутри отверстий ротора компрессора.