RU2042841C1 - Device for sealing working spaces of rotor internal combustion engines - Google Patents

Device for sealing working spaces of rotor internal combustion engines Download PDF

Info

Publication number
RU2042841C1
RU2042841C1 SU904838310A SU4838310A RU2042841C1 RU 2042841 C1 RU2042841 C1 RU 2042841C1 SU 904838310 A SU904838310 A SU 904838310A SU 4838310 A SU4838310 A SU 4838310A RU 2042841 C1 RU2042841 C1 RU 2042841C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
stops
shafts
cylindrical
seals
engine
Prior art date
Application number
SU904838310A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Е.Н. Борисов
Original Assignee
Борисов Евгений Николаевич
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 Борисов Евгений Николаевич filed Critical Борисов Евгений Николаевич
Priority to SU904838310A priority Critical patent/RU2042841C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2042841C1 publication Critical patent/RU2042841C1/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

Landscapes

  • Sealing Devices (AREA)

Abstract

FIELD: engine engineering. SUBSTANCE: device has shafts 1 mounted inside housing 2 of the engine, stops 3-5 secured to the shafts and received in spaces 6 of housing 2 defined by the rotor and housing 2 of the engine, plungers coupled with cams and with stops 3-5 by one end and seals 11 through shafts 1 by the other end. Seals 11 consists of two parts arranged symmetrically in the plane passing through the axis of cylindrical grooves at the ends of stops 3-5 and made up as L-shaped members having semi-cylindrical head mated with the groove on one of its shelves and longitudinal dummy recess axially shifted and partially overlapping the recess of the adjacent member. A spring is mounted inside the recesses for permitting pressing of the members of seal 11 to the opposite ends of the cylindrical groove. The L-shaped members are of different weights. The member of greater weight faces the outer surface of stops 3-5. EFFECT: enhanced efficiency. 4 dwg

Description

Изобретение относится к двигателестроению и может быть использовано для уплотнения осевых зазоров роторного двигателя внутреннего сгорания. The invention relates to engine building and can be used to seal the axial clearances of a rotary internal combustion engine.

Необходимость применения данного уплотнения обусловлена требованиями герметичности рабочих полостей как необходимым условием работоспособности двигателей. The need to use this seal is due to the requirements of tightness of working cavities as a necessary condition for the operability of engines.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является роторный двигатель внутреннего сгорания, в котором применена цилиндрическая пружина сжатия, служащая для прижима упоров к поверхности ротора. The closest in technical essence to the invention is a rotary internal combustion engine in which a cylindrical compression spring is used, which serves to clamp the stops to the surface of the rotor.

При больших оборотах ротора (свыше 2500 об/мин) в силу инерционности пружин и упоров условия работы упоров меняются в зависимости от участка контакта упоров с поверхностью ротора, в результате чего меняется угол атаки (угол между касательной к поверхности ротора и полкой уплотнения) кромки контактирующего упора, что влечет за собой разные условия работы контактирующей пары: момент, возникающий под действием силы трения, пары больше при большем угле атаки (плечо возрастает), что может за собой повлечь при максимальных оборотах двигателя значительные контактные напряжения, превышающие допустимые. At high rotor speeds (over 2500 rpm), due to the inertia of the springs and stops, the working conditions of the stops change depending on the contact area of the stops with the rotor surface, as a result of which the angle of attack (the angle between the tangent to the rotor surface and the sealing flange) of the contact edge emphasis, which entails different working conditions of the contacting pair: the moment arising under the action of the frictional force, the pair is larger at a larger angle of attack (the shoulder increases), which may entail a significant increase in engine speed Tel'nykh contact stress exceeding permissible.

Целью изобретения является повышение эффективности работы двигателя путем улучшения работы уплотнений. The aim of the invention is to increase engine efficiency by improving the performance of seals.

На фиг. 1 представлен общий вид двигателя; на фиг. 2 разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 узел I на фиг. 1; на фиг. 4 разрез Б-Б на фиг. 3. In FIG. 1 shows a general view of the engine; in FIG. 2, section AA in FIG. 1; in FIG. 3 node I in FIG. 1; in FIG. 4 a section BB in FIG. 3.

Устройство для уплотнения рабочих полостей роторного двигателя внутреннего сгорания содержит валы 1, установленные в корпусе 2 двигателя, и закрепленные на них упоры 3-5, размещенные в полостях 6 корпуса 2, образованные ротором 7 и корпусом 2 двигателя, толкатели 8, связанные с одной стороны с кулачками 9, установленными на валу 10 ротора 7, с другой через валы 1 с упорами 3-5 и уплотнениями 11. Уплотнения 11 состоят из двух установленных симметрично плоскости, проходящей через ось цилиндрических пазов 12 на концах упоров 3-5, выполненных в виде Г-образных элементов 13 и 14 с полуцилиндрической, сопряженной с пазом 12 головкой на одной из его полок и продольной глухой выточкой 15, расположенной с осевым смещением и частичным перекрытием выточки 15 соседнего элемента, в совмещенных выточках 15 установлена пружина 16 сжатия, размещенная там с возможностью поджатия элементов 13 и 14 уплотнения 11 к противоположным концам цилиндрического паза 12, при этом Г-образные элементы 13 и 14 выполнены с разной массой, а элемент 13, имеющий большую массу, обращен к наружной поверхности упоров 3-5. A device for sealing the working cavities of a rotary internal combustion engine contains shafts 1 installed in the engine casing 2, and stops 3-5 fixed on them, placed in the cavities 6 of the casing 2, formed by the rotor 7 and the casing 2 of the engine, pushers 8, connected on one side with cams 9 mounted on the shaft 10 of the rotor 7, on the other through the shafts 1 with stops 3-5 and seals 11. Seals 11 consist of two symmetrically mounted planes passing through the axis of the cylindrical grooves 12 at the ends of the stops 3-5, made in the form L-shaped x elements 13 and 14 with a semi-cylindrical head conjugated with a groove 12 on one of its shelves and a longitudinal blind recess 15, located with axial displacement and partial overlap of the recess 15 of the adjacent element, a compression spring 16 is installed in the combined recesses 15, which is placed there with the possibility of compression elements 13 and 14 of the seal 11 to the opposite ends of the cylindrical groove 12, while the L-shaped elements 13 and 14 are made with different masses, and the element 13, having a large mass, faces the outer surface of the stops 3-5.

Уплотнение рабочих полостей 6 роторного двигателя внутреннего сгорания осуществляется следующим образом. The sealing of the working cavities 6 of the rotary internal combustion engine is as follows.

Инерционные уплотнения 11 предназначены при работающем двигателе герметизировать внутренние полости 6 двигателя, разграниченные упорами 3-5 по линиям контакта уплотнений 1 с образующей поверхностью ротора 7, определяющую его профиль. Inertial seals 11 are designed with the engine running to seal the internal cavities 6 of the engine, delimited by stops 3-5 along the contact lines of the seals 1 with the generatrix surface of the rotor 7, which determines its profile.

Поскольку центр масс уплотнения 11 смещен относительно оси вращения уплотнения на 1 мм, то при ускоренном перемещении упоров от центра двигателя возникают инерционные силы от 100 до 200 Н, обеспечивающие прижим передней кромки уплотнения к поверхности ротора 7, тем самым герметизируя рабочие полости 6. Since the center of mass of the seal 11 is shifted relative to the axis of rotation of the seal by 1 mm, in the case of accelerated movement of the stops from the center of the engine, inertial forces from 100 to 200 N arise, which provide pressure to the leading edge of the seal against the surface of the rotor 7, thereby sealing the working cavities 6.

Кроме того, при рабочем ходе и сжатии прижим уплотнений 11 дополнительно осуществляется рабочим давлением газа до 60 атм. In addition, during the stroke and compression, the clamping of the seals 11 is additionally carried out with a working gas pressure of up to 60 atm.

Контакт с цилиндрической частью 17 профиля ротора 7 при отсутствии инерционного усилия действует прижимная сила, возникающая под действием силы трения о боковины 18 ротора 7 под действием пружины 16 сжатия, развивающей усилие, равное 10 Н. Contact with the cylindrical part 17 of the profile of the rotor 7 in the absence of inertial force acts clamping force arising under the action of the friction force on the sidewalls 18 of the rotor 7 under the action of a compression spring 16, developing a force of 10 N.

По сравнению с прототипом предлагаемое устройство позволяет кроме данного типа двигателей использовать уплотнения и в других двигателях внутреннего сгорания роторного типа. Compared with the prototype, the proposed device allows in addition to this type of engine to use seals in other internal combustion engines of the rotor type.

Claims (1)

УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПЛОТНЕНИЯ РАБОЧИХ ПОЛОСТЕЙ РОТОРНОГО ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ, содержащее установленные в корпусе валы, закрепленные на них упоры, размещенные в полостях корпуса, толкатели, связанные через валы с упорами, и уплотнения, отличающееся тем, что в упорах выполнены цилиндрические пазы, уплотнения состоят из двух частей установленных симметрично плоскости, проходящей через ось цилиндрического паза, и выполненных в виде Г-образных элементов с полуцилиндрической сопряженной с пазом головкой на одной из его полок и продольной глухой выточкой, расположенной с осевым смешением и частичным перекрытием выточки соседнего элемента, в совмещенных выточках установлена пружина сжатия, размещенная с возможностью поджатия элементов уплотнения к противоположным концам цилиндрического паза, при этом Г-образные элементы выполнены с различной массой, а элемент, имеющий большую массу, обращен к наружной поверхности упора. DEVICE FOR SEALING WORKING CAVITIES OF A ROTARY INTERNAL COMBUSTION ENGINE, comprising shafts installed in the housing, stops fixed to them, housed in the body cavities, pushers connected through the shafts with stops, and seals, characterized in that the cylindrical grooves are made in the stops, the seals consist of two parts mounted symmetrically to the plane passing through the axis of the cylindrical groove, and made in the form of L-shaped elements with a semi-cylindrical mating head with a groove on one of its shelves and a longitudinal With a deaf blind recess located with axial mixing and partial overlapping of the recess of the adjacent element, a compression spring is installed in the combined recesses, which is located with the possibility of pressing the sealing elements to the opposite ends of the cylindrical groove, while the L-shaped elements are made with different masses, and the element having a large mass, facing the outer surface of the stop.
SU904838310A 1990-06-21 1990-06-21 Device for sealing working spaces of rotor internal combustion engines RU2042841C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU904838310A RU2042841C1 (en) 1990-06-21 1990-06-21 Device for sealing working spaces of rotor internal combustion engines

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU904838310A RU2042841C1 (en) 1990-06-21 1990-06-21 Device for sealing working spaces of rotor internal combustion engines

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2042841C1 true RU2042841C1 (en) 1995-08-27

Family

ID=21520378

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU904838310A RU2042841C1 (en) 1990-06-21 1990-06-21 Device for sealing working spaces of rotor internal combustion engines

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2042841C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2659639C1 (en) * 2017-05-24 2018-07-03 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова" (АлтГТУ) Rotary piston internal combustion engine
RU2666716C1 (en) * 2017-08-03 2018-09-11 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова" (АлтГТУ) Rotary piston internal combustion engine

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Патент США N 2175265, кл. 123-8.19, опублик. 1939. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2659639C1 (en) * 2017-05-24 2018-07-03 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова" (АлтГТУ) Rotary piston internal combustion engine
RU2666716C1 (en) * 2017-08-03 2018-09-11 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова" (АлтГТУ) Rotary piston internal combustion engine

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5224850A (en) Rotary device with vanes composed of vane segments
US3171590A (en) Oil seal construction for rotary combustion engines
RU2042841C1 (en) Device for sealing working spaces of rotor internal combustion engines
US5419691A (en) Rotary engine piston and seal assembly
US6139290A (en) Method to seal a planetary rotor engine
KR100198771B1 (en) Rotary pump
EP1617040A2 (en) Vane-type rotary apparatus with split vanes
EP0009981A1 (en) Improved torsional vibration damper
US3721510A (en) Rotor apex seal damping device
US3489126A (en) Rotary volumetric mechanism usable as pumps,compressors,fluid motors,internal combustion engines,and the like
GB2288854A (en) Rotary engine
US4373484A (en) Rotary piston mechanism
RU2175731C1 (en) Reversible pump
WO1998001657A1 (en) Rotary engine
GB2200168A (en) Rotary fluid power transfer device
CA2059757C (en) Rotary engine
US4207039A (en) Seal grid system for a rotary piston mechanism
JPS63208688A (en) Rotary compressor
US3796527A (en) Sealing device for rotary mechanisms
JPS63306202A (en) Rotating piston mechanism
GB2023740A (en) Rotary positive-displacement fluid-machine
RU2418180C1 (en) Rotary engine and cam shaft
RU2707343C1 (en) Six-stroke rotary-blade internal combustion engine
RU2082903C1 (en) Rotary machine
RU2155880C2 (en) Rotary machine