RU2091596C1 - Rotary-piston internal combustion entire - Google Patents

Rotary-piston internal combustion entire Download PDF

Info

Publication number
RU2091596C1
RU2091596C1 RU9494044760A RU94044760A RU2091596C1 RU 2091596 C1 RU2091596 C1 RU 2091596C1 RU 9494044760 A RU9494044760 A RU 9494044760A RU 94044760 A RU94044760 A RU 94044760A RU 2091596 C1 RU2091596 C1 RU 2091596C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
rotor
housing
pistons
channel
inlet
Prior art date
Application number
RU9494044760A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU94044760A (en
Inventor
Георгий Галиуллович Валеев
Original Assignee
Георгий Галиуллович Валеев
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 Георгий Галиуллович Валеев filed Critical Георгий Галиуллович Валеев
Priority to RU9494044760A priority Critical patent/RU2091596C1/en
Publication of RU94044760A publication Critical patent/RU94044760A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2091596C1 publication Critical patent/RU2091596C1/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

FIELD: mechanical engineering; engines. SUBSTANCE: rotary-piston internal combustion engine has housing with cylindrical working space, cylindrical solid rotor with three pistons installed in housing space 50 that axes of pistons are parallel and do not coincide. It has also end face covers of housing with bearings for rotor shaft from which power is taken off, two pairs of inlet and outlet valves and rotor and pistons cooling and lubrication system. Channel is made along rotor axis and three slots at angle of 120 degrees relative to each other are made on radii parallel to axis. Pistons are made in form of free ends of rectangular plates arranged with minimum clearances in rotor slots for displacement. Pistons and end faces of rotor and plates adjoin with minimum clearances to inner surface of housing working space. Channels for cooling and lubricating liquid are made inside shaft and in bearings forming, together with rotor channel, through channel to input of which output of valve of liquid cooling and lubrication system is connected, and to output, input of other valve of this system. EFFECT: enlarged operating capabilities. 11 dwg

Description

Изобретение относится к двигателям внутреннего сгорания (ДВС), предназначенным для преобразования тепловой энергии, полученной при сгорании в них топлива, в механическую работу и относится к отрасли машиностроения. The invention relates to internal combustion engines (ICE), designed to convert thermal energy obtained by the combustion of fuel into mechanical work, and relates to the field of engineering.

Известен роторно-поршневой ДВС Ванкеля [1] который состоит из корпуса с эпитрохоидной полостью, образующей совместно с плоскими поверхностями двух боковых корпусов рабочее пространство, в котором движется ротор-поршень. Ротор имеет форму треугольника с дугообразными сторонами. Движением ротора управляет планетарный механизм, состоящий из шестерни внутреннего зацепления, расположенной на одном из торцов ротора; находящейся с ней постоянно в зацеплении неподвижной шестерни, закрепленной в боковом корпусе двигателя, и эксцентрикового вала, ось которого совпадает с осью неподвижной шестерни и на эксцентрике которого расположен ротор. Отношение чисел зубьев шестерни ротора и неподвижной шестерни равно 3:2, поэтому ротор вращается в 3 раза медленнее эксцентрикового вала, с которого снимается мощность. Поэтому на один рабочий ход двигателя приходятся 3 оборота вала. Known rotary-piston ICE Wankel [1] which consists of a housing with an epitrochoid cavity, which forms, together with the flat surfaces of two side housings, a working space in which the rotor-piston moves. The rotor has the shape of a triangle with arched sides. The movement of the rotor is controlled by a planetary mechanism consisting of an internal gear, located on one of the ends of the rotor; which is constantly engaged with it, fixed gear fixed in the side housing of the engine, and an eccentric shaft, the axis of which coincides with the axis of the fixed gear and on the eccentric of which the rotor is located. The ratio of the number of teeth of the rotor gear and the fixed gear is 3: 2, so the rotor rotates 3 times slower than the eccentric shaft, from which the power is removed. Therefore, there are 3 revolutions of the shaft per engine stroke.

При вращении эксцентрикового вала ротор совершает планетарное движение, т. е. вращается вместе с валом, одновременно (вследствие обкатывания его шестерней неподвижной шестерни) вращается вокруг своей оси на подшипнике эксцентрика. При движении ротора все три его вершины постоянно касаются эпитрохоидной поверхности корпуса, образуя три отдельные друг от друга серповидные камеры, претерпевающие периодические, смещенные на 120o по фазе, изменения объема.When the eccentric shaft rotates, the rotor makes a planetary motion, that is, it rotates with the shaft, at the same time (due to rolling in the gear of the stationary gear) it rotates around its axis on the eccentric bearing. When the rotor moves, all three of its vertices constantly touch the epitrochoid surface of the casing, forming three sickle-shaped chambers that are separate from each other and undergo periodic volume changes displaced by 120 o in phase.

В этом двигателе один рабочий ход приходится на три оборота вала двигателя. Рабочая поверхность корпуса (зеркало) и ротора имеют сложную форму, поэтому трудоемки при изготовлении. Ротор двигателя имеет сложную систему охлаждения. In this engine, one working stroke falls on three revolutions of the engine shaft. The working surface of the housing (mirror) and rotor have a complex shape, therefore, are laborious in manufacturing. The motor rotor has a sophisticated cooling system.

Также известен роторно-поршневой ДВС [2] содержащий полый цилиндрический корпус, ротор с поршнями, разделители, установленные в полости корпуса с образованием изменяемых рабочих объемов впуска-сжатия и расширения-впуска, и камеру сгорания с впускным и выпускным тарельчатыми клапанами с направляющими втулками, выполненными в корпусе за пределами изменяемых объемов. Для охлаждения двигателя применено устройство подачи охлаждающей жидкости, которое выполнено во впускном клапане в виде полости в штоке, сообщенной с распылителем и радиальными отверстиями, причем одно из отверстий расположено в верхней части штока клапана с возможностью периодического сообщения с трубопроводом подачи охлаждающей жидкости через кольцевую канавку, другие в средней части штока клапана с возможностью периодического сообщения с камерой сгорания или последующего их перекрытия втулкой клапана, а распылитель с возможностью сообщения с изменяемым объемом расширения-выпуска. Also known is a rotary piston internal combustion engine [2] comprising a hollow cylindrical body, a rotor with pistons, dividers installed in the body cavity with the formation of variable working volumes of inlet-compression and expansion-inlet, and a combustion chamber with inlet and outlet poppet valves with guide bushings, made in the housing outside of variable volumes. To cool the engine, a coolant supply device was used, which is made in the inlet valve in the form of a cavity in the rod in communication with the atomizer and radial holes, one of the holes being located in the upper part of the valve stem with the possibility of periodic communication with the coolant supply pipe through the annular groove, others in the middle part of the valve stem with the possibility of periodic communication with the combustion chamber or their subsequent closure by the valve sleeve, and the atomizer with the possibility of th message with variable volume expansion-release.

В этом двигателе происходит один рабочий ход за один оборот вала двигателя. Двигатель имеет сложную конструкцию ротора и системы охлаждения. Этот ДВС принят за прототип изобретения. This engine has one working stroke per revolution of the motor shaft. The engine has a complex rotor design and cooling system. This engine is adopted as a prototype of the invention.

Техническим результатом изобретения является упрощение конструкции двигателя, за счет упрощения конструкции ротора и системы его охлаждения, а также увеличения мощности двигателя на единицу веса за счет увеличения числа рабочих ходов до 3 за два оборота его вала. The technical result of the invention is to simplify the design of the engine, by simplifying the design of the rotor and its cooling system, as well as increasing the engine power per unit weight by increasing the number of working strokes to 3 in two turns of its shaft.

Этот результат достигается благодаря тому, что роторно-поршневой ДВС содержит: корпус с цилиндрической рабочей полостью, ротор с тремя поршнями, установленный в полости корпуса с возможностью вращения, торцевые крышки корпуса с подшипниками для вала двигателя, пару впускных и пару выпускных клапанов, свечу зажигания или форсунку и два клапана для охлаждающей и смазывающей жидкости. This result is achieved due to the fact that the rotary piston ICE contains: a housing with a cylindrical working cavity, a rotor with three pistons mounted rotatably in the housing cavity, end caps of the housing with bearings for the engine shaft, a pair of inlet and a couple of exhaust valves, an spark plug or nozzle and two valves for coolant and lubricant.

Кроме того, ротор выполнен в виде монолитного цилиндра. Внутри ротора выполнены сквозной канал вдоль его оси, а по радиусам три прямоугольные щели под углом 120o друг к другу. Клапаны для охлаждающей и смазывающей жидкости через каналы и канавки подшипников соединены с осевым каналом ротора.In addition, the rotor is made in the form of a monolithic cylinder. Inside the rotor, a through channel is made along its axis, and along the radii there are three rectangular slots at an angle of 120 o to each other. Valves for coolant and lubricant through the channels and grooves of the bearings are connected to the axial channel of the rotor.

Поршни выполнены в виде свободных концов прямоугольных пластин, которые размещены в щелях ротора с минимальными зазорами и возможностью перемещения. Длина пластин (размер вдоль радиуса ротора) не меньше глубины щелей, но и не больше радиуса рабочей полости корпуса. Ширина пластин равна длине ротора, а их толщина не менее ширины впускных и выпускных окон, длина которых меньше ширины пластин. Угловое положение впускных и выпускных окон на корпусе равно 120o по отношению друг к другу, а угловое положение окон в паре впускных или выпускных равно 60o, также по отношению друг к другу.Pistons are made in the form of free ends of rectangular plates, which are placed in the slots of the rotor with minimal gaps and the ability to move. The length of the plates (the size along the radius of the rotor) is not less than the depth of the slots, but also not more than the radius of the working cavity of the housing. The width of the plates is equal to the length of the rotor, and their thickness is not less than the width of the inlet and outlet windows, the length of which is less than the width of the plates. The angular position of the inlet and outlet windows on the housing is 120 o with respect to each other, and the angular position of the windows in the pair of inlet or outlet is 60 o , also with respect to each other.

Отличительными признаками изобретения являются: третий поршень, два клапана для охлаждающей и смазывающей жидкости, форма выполнения ротора в виде монолитного цилиндра с центральным каналом и радиальными щелями, форма выполнения поршней и их расположение на роторе, вторые впускающие и выпускающие клапана и несоосное расположение ротора в рабочей полости корпуса. Distinctive features of the invention are: a third piston, two valves for cooling and lubricating fluid, the embodiment of the rotor in the form of a monolithic cylinder with a central channel and radial slots, the embodiment of the pistons and their location on the rotor, the second inlet and outlet valves and the misaligned location of the rotor in the working body cavity.

Конструкция двигателя и его работа поясняются чертежами. The design of the engine and its operation are illustrated by drawings.

На фиг. 1 представлено поперечное сечение корпуса двигателя, лежащее в плоскости, в которой расположены впускные и выпускные клапана; на фиг. 2 - продольное сечение корпуса по линиям A-B-C (фиг. 1); на фиг. 3-5 представлены диаграммы фаз газораспределения в первом, втором и третьем цилиндрах за рабочий цикл двигателя (два оборота вала), номера цилиндров указаны на торце ротора фиг. 1; на фиг. 6 диаграммы фаз газораспределения относительно распределительного вала, цифрами обозначены номера впускных и выпускных клапанов; на фиг. 7 и 8 профили кулачков распределительного вала для первого и второго впускных клапанов; на фиг. 9 и 10 профили кулачков распределительного вала для первого и второго выпускных клапанов; на фиг. 11 - профиль кулачков системы зажигания двигателя, обеспечивающих зажигание в конце такта сжатия в каждом из трех цилиндров. In FIG. 1 is a cross-sectional view of an engine housing lying in a plane in which intake and exhaust valves are located; in FIG. 2 is a longitudinal section through the housing along lines A-B-C (FIG. 1); in FIG. 3-5, diagrams of the valve timing in the first, second and third cylinders for the engine’s duty cycle (two shaft revolutions) are presented; cylinder numbers are indicated on the end face of the rotor of FIG. one; in FIG. 6 diagrams of the valve timing relative to the camshaft, the numbers indicate the numbers of the intake and exhaust valves; in FIG. 7 and 8 cam profiles for the first and second intake valves; in FIG. 9 and 10 cam profiles for the first and second exhaust valves; in FIG. 11 is a profile of cams of an engine ignition system providing ignition at the end of a compression stroke in each of the three cylinders.

На фигурах введены обозначения:
1 корпус двигателя; 2 цилиндрическая рабочая полость корпуса; 3 - торцевая крышка корпуса; 4 подшипник вала двигателя; 5 вал двигателя; 6 и 7 первое и второе впускные окна; 8 и 9 первое и второе выпускные окна; 10 - отверстие для свечи зажигания или форсунки; 11 свеча зажигания или форсунка; 12 ротор. 13 поршни (пластины); 14 канал ротора для охлаждающей и смазывающей жидкости; 15 кольцевые канавки подшипников; 16 отверстие подшипников; 17 клапан охлаждающей и смазывающей жидкости; 18 - распределительный кулачковый вал; 19 и 20 шестерни привода распределительного вала (число зубьев 2:1); 21 толкатели; 22 и 23 первый и второй впускные клапаны; 24 и 25 первый и второй выпускные клапаны; 26 и 27 коромысла.
The following notation is introduced in the figures:
1 engine housing; 2 cylindrical working cavity of the housing; 3 - end cover of the housing; 4 motor shaft bearing; 5 motor shaft; 6 and 7, first and second inlet windows; 8 and 9 first and second outlet windows; 10 - hole for the spark plug or nozzle; 11 spark plug or nozzle; 12 rotor. 13 pistons (plates); 14 rotor channel for coolant and lubricant; 15 ring grooves of bearings; 16 bore bearings; 17 valve coolant and lubricant; 18 - camshaft; 19 and 20 gears of a camshaft drive (number of teeth 2: 1); 21 pushers; 22 and 23, first and second intake valves; 24 and 25 first and second exhaust valves; 26 and 27 rocker arms.

Корпус 1 двигателя выполняется из металла, например, из чугуна или алюминиевого сплава. The housing 1 of the engine is made of metal, for example, cast iron or aluminum alloy.

Рабочая полость 2 может быть выполнена из серого чугуна или стали. The working cavity 2 can be made of gray cast iron or steel.

Торцевые крышки 3 могут быть выполнены из чугуна или алюминиевого сплава. End caps 3 can be made of cast iron or aluminum alloy.

Подшипники 4 могут быть выполнены из стали или чугуна. Bearings 4 can be made of steel or cast iron.

Вал двигателя 5 может быть выполнен из чугуна или стали. The motor shaft 5 may be made of cast iron or steel.

Свеча или форсунка 11 применяются выпускаемые промышленностью. Candle or nozzle 11 are used manufactured by the industry.

Ротор 12 выполняется из чугуна или стали. The rotor 12 is made of cast iron or steel.

Поршни 13 изготавливаются из чугуна или стали. Pistons 13 are made of cast iron or steel.

Клапаны 17 могут быть выполнены шариковыми. Valves 17 can be made ball.

Распределительный вал 18 может быть выполнен из стали. The camshaft 18 may be made of steel.

Шестерни 19 и 20 выполняются из металла. Gears 19 and 20 are made of metal.

Толкатели 21 выполняются из металла. Pushers 21 are made of metal.

Клапаны 22 25 выполняются из жаропрочной стали. Valves 22 25 are made of heat resistant steel.

Коромысла 26 и 27 могут быть выполнены из стали. Rocker arms 26 and 27 can be made of steel.

Описание роторно-поршневого ДВС в статике. Description of the rotary piston engine in statics.

Конструкция роторно-поршневого ДВС содержит: корпус 1 двигателя, ротор 12 с поршнями 13, механизм газораспределения, системы питания, зажигания (для карбюраторных ДВС), смазочную, охлаждения ротора и корпуса. The design of the rotary-piston internal combustion engine contains: a motor housing 1, a rotor 12 with pistons 13, a gas distribution mechanism, a power supply system, an ignition system (for carburetor internal combustion engines), a lubricant, cooling of the rotor and the housing.

Корпус 1 двигателя служит для установки и крепления всех механизмов и сборочных единиц. В корпусе выполнена цилиндрическая рабочая полость 2. К деталям корпуса относятся торцевые крышки 3 с подшипниками 4 для вала 5 двигателя. Кроме того, в корпусе выполнены пара впускных 6 и 7 и пара выпускных 8 и 9 окон и отверстие 10 в камеру сгорания для свечи зажигания или форсунки 11. Окна выполнены в виде щелей параллельных оси рабочей полости. Угловое расстояние между парами впускного и выпускного окон равно 120o, а между каждой парой впускных и выпускных окон 60o. Отверстие для свечи зажигания (форсунки) выполнено между одной парой впускного и выпускного окон.The housing 1 of the engine is used for installation and fastening of all mechanisms and assembly units. A cylindrical working cavity 2 is made in the housing. The housing covers 3 include end caps 3 with bearings 4 for the motor shaft 5. In addition, a pair of inlet 6 and 7 and a pair of outlet 8 and 9 windows and a hole 10 in the combustion chamber for the spark plug or nozzle 11 are made in the housing. The windows are made in the form of slots parallel to the axis of the working cavity. The angular distance between the pairs of inlet and outlet windows is 120 o , and between each pair of inlet and outlet windows 60 o . The hole for the spark plug (nozzle) is made between one pair of inlet and outlet windows.

Ротор 12 с тремя поршнями 13 служит для преобразования возвратно поступательного движения поршней во вращательное движение вала ротора, который является валом 5 двигателя. Ротор выполнен в виде монолитного цилиндра. Внутри ротора и вала выполнен сквозной канал 14 для охлаждающей и смазывающей жидкости. В подшипниках 4 выполнены кольцевые канавки 15 и сквозное отверстие 16. Канавки 15 сообщаются с каналом 14. Сквозные отверстия 16 переходят в трубопроводы, к которым присоединены клапаны 17 для охлаждающей и смазывающей жидкости. Кроме того, в роторе параллельно его оси, по радиусам выполнены три прямоугольные щели, под углом 120o друг к другу, насквозь до канала 14 ротора.The rotor 12 with three pistons 13 serves to convert the reciprocating motion of the pistons into rotational motion of the rotor shaft, which is the motor shaft 5. The rotor is made in the form of a monolithic cylinder. Inside the rotor and shaft there is a through channel 14 for cooling and lubricating fluid. In the bearings 4, annular grooves 15 and a through hole 16 are made. The grooves 15 communicate with the channel 14. Through holes 16 pass into pipelines to which valves 17 for cooling and lubricating fluid are connected. In addition, in the rotor parallel to its axis, three rectangular slots are made along the radii, at an angle of 120 o to each other, through to the channel 14 of the rotor.

Поршни 13 выполнены в виде свободных концов прямоугольных пластин, которые размещены в щелях ротора с минимальными зазорами и возможностью перемещения. Длина пластин (размер вдоль радиуса ротора) не меньше глубины щелей, но и не больше радиуса рабочей полости корпуса. Ширина пластин равна длине ротора, а их толщина не менее ширины впускных и выпускных окон, длина которых меньше ширины пластин. Pistons 13 are made in the form of free ends of rectangular plates, which are placed in the slots of the rotor with minimal gaps and the ability to move. The length of the plates (the size along the radius of the rotor) is not less than the depth of the slots, but also not more than the radius of the working cavity of the housing. The width of the plates is equal to the length of the rotor, and their thickness is not less than the width of the inlet and outlet windows, the length of which is less than the width of the plates.

Ротор размещен внутри рабочей полости корпуса на подшипниках торцевых крышек с возможностью вращения, так что оси ротора и рабочей полости параллельны и не совпадают. Ось ротора смещена в направлении камеры сгорания на расстояние меньше разницы радиусов рабочей полости и ротора. Поршни, торцы ротора и пластин с минимальными зазорами прилегают к внутренней поверхности рабочей полости корпуса и образуют три рабочих цилиндра, каждый из которых ограничен частью поверхности ротора, между парой пластин, поверхностью пластин и частью поверхности рабочей полости, ограниченной парой поршней. Минимально возможный объем каждого цилиндра образует камеру сгорания. Такой объем создается со стороны минимального зазора между цилиндрической поверхностью ротора и рабочей полости, когда пара поршней находится на угловом расстоянии 60o от плоскости, в которой лежат оси ротора и рабочей полости.The rotor is placed inside the working cavity of the housing on the bearings of the end caps with the possibility of rotation, so that the axis of the rotor and the working cavity are parallel and do not coincide. The rotor axis is offset toward the combustion chamber by a distance less than the difference between the radii of the working cavity and the rotor. Pistons, ends of the rotor and plates with minimal gaps are adjacent to the inner surface of the working cavity of the housing and form three working cylinders, each of which is limited by a part of the surface of the rotor, between a pair of plates, the surface of the plates and a part of the surface of the working cavity limited by a pair of pistons. The smallest possible volume of each cylinder forms a combustion chamber. Such a volume is created from the side of the minimum clearance between the cylindrical surface of the rotor and the working cavity when the pair of pistons is at an angular distance of 60 o from the plane in which the rotor and working cavity axes lie.

Механизм газораспределения осуществляет своевременный впуск в цилиндры двигателя горючей смеси или воздуха и выпуск наружу отработавших газов. Он состоит из распределительного кулачкового вала 18, шестерен 19 и 20 для привода распределительного вала, толкателей 21, впускных 22 и 23 и выпускных 24 и 25 клапанов со штоками, коромысел 26 и 27 и пружин, удерживающих клапана в закрытом состоянии. The gas distribution mechanism carries out timely inlet into the engine cylinders of a combustible mixture or air and exhaust exhaust to the outside. It consists of a camshaft 18, gears 19 and 20 for camshaft drive, pushers 21, inlet 22 and 23 and exhaust 24 and 25 valves with rods, rocker arms 26 and 27 and springs that keep the valve closed.

Система питания служит для приготовления горючей смеси и подачи ее в цилиндры, или для подачи топлива в цилиндры и наполнения их воздухом. The power system is used to prepare a combustible mixture and supply it to the cylinders, or to supply fuel to the cylinders and fill them with air.

Система зажигания карбюраторного двигателя предназначена для принудительного воспламенения горючей смеси от электрической искры. У дизелей система зажигания отсутствует. The ignition system of the carburetor engine is designed for forced ignition of the combustible mixture from an electric spark. Diesels do not have an ignition system.

Смазочная система предназначена для подвода масла под давлением к трущимся поверхностям подвижных деталей для уменьшения трения между ними. В предложенном ДВС она совмещена с системой охлаждения ротора. The lubrication system is designed to supply oil under pressure to the rubbing surfaces of moving parts to reduce friction between them. In the proposed ICE, it is combined with a rotor cooling system.

Система охлаждения ротора предназначена для отвода тепла от ротора и смазки его трущихся частей. Она содержит: резервуар для масла, насос для охлаждающей и смазывающей жидкости, радиатор, фильтры, трубопроводы для жидкости и два клапана 17. The rotor cooling system is designed to remove heat from the rotor and lubricate its friction parts. It contains: an oil tank, a pump for cooling and lubricating fluid, a radiator, filters, fluid pipelines and two valves 17.

Насос образован каналами 14, отверстиями 16, канавками 15, внутренними концами пластин, выполняющими функцию поршней насоса и двумя клапанами 17. The pump is formed by channels 14, holes 16, grooves 15, the inner ends of the plates, which act as pistons of the pump and two valves 17.

Система охлаждения корпуса может быть выполнена воздушной или жидкостной. Воздушная система охлаждения содержит охлаждающие ребра и вентилятор с приводом; жидкостная содержит водяную рубашку, насос и радиатор. The cooling system of the housing can be made air or liquid. The air cooling system includes cooling fins and a fan with a drive; liquid contains a water jacket, a pump and a radiator.

Описание работы двигателя
Порядок смены тактов в цилиндрах двигателя за два оборота вала приведен в таблице.
Engine Description
The order of the change of cycles in the engine cylinders for two shaft rotations is given in the table.

При запуске двигателя путем проворачивания его вала слева на право (фиг. 1) правые клапана 22 и 23 являются впускными, а левые 24 и 25 выпускными. При первом полуобороте вала первый впускной клапан 22 открыт от 0 до 60o поворота вала, второй впускной клапан 23 открыт от 60 до 180 поворота вала. Первый выпускной клапан 24 открыт от 0 до 120o поворота вала, а второй - 25 открыт от 120 до 180o поворота вала. В первом цилиндре идет впуск, во втором выпуск, а в третьем рабочий ход. Зажигание в третий цилиндр было подано в такте сжатия, за несколько градусов до окончания такта сжатия (см. фиг. 11).When starting the engine by turning its shaft from left to right (Fig. 1), the right valves 22 and 23 are inlet and the left 24 and 25 are exhaust. In the first half-turn of the shaft, the first inlet valve 22 is open from 0 to 60 o of rotation of the shaft, the second inlet valve 23 is open from 60 to 180 of rotation of the shaft. The first exhaust valve 24 is open from 0 to 120 o rotation of the shaft, and the second 25 is open from 120 to 180 o rotation of the shaft. In the first cylinder there is an inlet, in the second release, and in the third working stroke. Ignition in the third cylinder was filed in the compression stroke, a few degrees before the end of the compression stroke (see Fig. 11).

При втором полуобороте вала первый впускной клапан открыт от 180 до 240o, а второй от 240 до 360o. Первый выпускной клапан открыт от 180 до 300o, а второй от 300 до 360o. В первом цилиндре идет сжатие рабочей смеси, во втором впуск, а в третьем выпуск.In the second half-turn of the shaft, the first inlet valve is open from 180 to 240 o , and the second from 240 to 360 o . The first exhaust valve is open from 180 to 300 o , and the second from 300 to 360 o . In the first cylinder, the working mixture is compressed, in the second inlet, and in the third outlet.

При третьем полуобороте вала первый впускной клапан открыт при углах 360-420o, второй 420-540o. Первый выпускной клапан открыт при углах 540-660o, второй клапан закрыт. В первом цилиндре идет рабочий ход, во втором сжатие, а в третьем впуск. Воспламенение рабочий смеси в первом цилиндре произошло еще в такте сжатия, за несколько градусов до его окончания (см. фиг. 11).In the third half-turn of the shaft, the first intake valve is open at angles of 360-420 o , the second 420-540 o . The first exhaust valve is open at angles of 540-660 o , the second valve is closed. In the first cylinder there is a working stroke, in the second compression, and in the third inlet. Ignition of the working mixture in the first cylinder occurred even in the compression stroke, a few degrees before its end (see Fig. 11).

При четвертом полуобороте вала открыт только второй выпускной клапан при углах 660-720o. В первом цилиндре идет выпуск, во втором рабочий ход, а в третьем сжатие. Воспламенение рабочей смеси во втором цилиндре произошло еще в такте сжатия, за несколько градусов до его окончания (см. фиг. 11). Первый цикл работы двигателя закончен. Каждый цилиндр из трех работает самостоятельно по четырехтактному циклу.In the fourth half-turn of the shaft, only the second exhaust valve is open at angles of 660-720 o . In the first cylinder there is a release, in the second working stroke, and in the third compression. The ignition of the working mixture in the second cylinder occurred even in the compression stroke, a few degrees before its end (see Fig. 11). The first cycle of the engine is completed. Each of the three cylinders operates independently in a four-cycle cycle.

Система охлаждения и смазки ротора работает следующим образом. При вращении ротора центробежные силы прижимают поршни к поверхности рабочей полости корпуса, при этом пластины непрерывно перемещаются в прорезях ротора, изменяя объем его канала 14. Максимальный объем этого канала, когда в одном из цилиндров закончен такт сжатия (см. фиг. 1), в других положениях ротора объем этого канала становится меньше. При увеличении объема канала срабатывает один из клапанов 17, работающий на впуск жидкости из трубопровода, при уменьшении этого объема срабатывает второй клапан 17, работающий на выпуск жидкости из канала. Таким образом прогоняется через ротор охлаждающая и смазывающая жидкость, охлаждая и смазывая его и пластины. The cooling system and lubrication of the rotor operates as follows. When the rotor rotates, centrifugal forces press the pistons against the surface of the working cavity of the housing, while the plates continuously move in the slots of the rotor, changing the volume of its channel 14. The maximum volume of this channel, when the compression cycle is completed in one of the cylinders (see Fig. 1), at other positions of the rotor, the volume of this channel becomes smaller. With an increase in the volume of the channel, one of the valves 17 working to inlet liquid from the pipeline is triggered; when this volume is reduced, a second valve 17 that works to release liquid from the channel is activated. Thus, the cooling and lubricating fluid is driven through the rotor, cooling and lubricating it and the plates.

Claims (1)

Роторно-поршневой двигатель внутреннего сгорания, содержащий корпус с цилиндрической рабочей полостью, цилиндрический ротор с двумя поршнями, установленный в полости корпуса с возможностью вращения, торцевые крышки корпуса с подшипниками для вала ротора, впускной и выпускной клапаны и систему охлаждения ротора с поршнями, кроме того, в корпусе выполнены впускное и выпускное окна и сквозное в камеру сгорания отверстие для свечи зажигания или форсунки, отличающийся тем, что двигатель дополнительно снабжен двумя клапанами системы жидкостного охлаждения ротора и поршней, которая совмещена с системой их смазки, дополнительными впускным и выпускным клапанами и третьим поршнем, кроме того, в корпусе дополнительно выполнены впускное и выпускное окна, ротор выполнен в виде монолитного прямого цилиндра с каналом на его оси, по его радиусам параллельно оси выполнены сквозные до канала три щели под углом 120o одна к другой, поршни выполнены в виде свободных концов прямоугольных пластин, которые с минимальными зазорами размещены в щелях ротора с возможностью перемещения, причем продольные оси рабочей полости и ротора параллельны и не совмещены, поршни, торцы ротора и пластин с минимальными зазорами прилегают к внутренней поверхности рабочей полости корпуса, внутри вала и подшипниках выполнены каналы для охлаждающей и смазывающей жидкости, которые с каналом ротора образуют сквозной канал, к входу которого присоединен выход клапана системы жидкостного охлаждения и смазки, а к выходу вход другого клапана этой системы.A rotary piston internal combustion engine comprising a housing with a cylindrical working cavity, a cylindrical rotor with two pistons mounted rotatably in the housing cavity, housing end caps with bearings for the rotor shaft, intake and exhaust valves, and a rotor cooling system with pistons, in addition , in the housing there are inlet and outlet windows and a hole for the spark plug or nozzle through the combustion chamber, characterized in that the engine is additionally equipped with two valves of the liquid system cooling of the rotor and pistons, which is combined with a lubrication system, additional inlet and outlet valves and a third piston, in addition, the inlet and outlet windows are additionally made in the housing, the rotor is made in the form of a monolithic straight cylinder with a channel on its axis, along its radii parallel to the axis of the through channel formed three slits at 120 o to each other, the pistons are in the form of rectangular plates the free ends of which are arranged with minimal gaps in the rotor slots to be movable, and etc. the longitudinal axes of the working cavity and rotor are parallel and not aligned, the pistons, the ends of the rotor and plates with minimal gaps are adjacent to the inner surface of the working cavity of the housing, the channels for cooling and lubricating fluid are made inside the shaft and bearings, which form a through channel with the rotor channel to the inlet which is connected to the valve outlet of the liquid cooling and lubrication system, and to the outlet is the input of another valve of this system.
RU9494044760A 1994-12-19 1994-12-19 Rotary-piston internal combustion entire RU2091596C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU9494044760A RU2091596C1 (en) 1994-12-19 1994-12-19 Rotary-piston internal combustion entire

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU9494044760A RU2091596C1 (en) 1994-12-19 1994-12-19 Rotary-piston internal combustion entire

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU94044760A RU94044760A (en) 1996-11-20
RU2091596C1 true RU2091596C1 (en) 1997-09-27

Family

ID=20163314

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU9494044760A RU2091596C1 (en) 1994-12-19 1994-12-19 Rotary-piston internal combustion entire

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2091596C1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Бениович В.С. и др. Роторно-поршневые двигатели. - Машиностроение, 1968, с.13 - 26. 2. SU, авторское свидетельство N 1815363, кл. F 02 В 53/00, 1993. *

Also Published As

Publication number Publication date
RU94044760A (en) 1996-11-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2168035C2 (en) Axial piston rotary engine
RU2357085C2 (en) Rotor device (versions)
RU2343290C2 (en) Rotor-type internal combustion engine
US6401686B1 (en) Apparatus using oscillating rotating pistons
EA008641B1 (en) Four stroke internal combustion oscillating-rotary engine
KR20160089385A (en) Internal combustion engine
US6357397B1 (en) Axially controlled rotary energy converters for engines and pumps
US4021160A (en) Orbital motor
RU2091596C1 (en) Rotary-piston internal combustion entire
EP1042591B1 (en) Coaxial reciprocating axisymmetric engine
US5517952A (en) Rotating shuttle engines with integral valving
RU2072433C1 (en) Rotary-piston internal combustion engine
WO1993021423A1 (en) Remote combustion rotary engine
RU2078225C1 (en) Rotary piston internal combustion engine
RU2240432C1 (en) Internal combustion engine
RU2075615C1 (en) Rotary-piston internal combustion engine
RU2075616C1 (en) Rotary-piston internal combustion engine
RU2374454C2 (en) Design of piston machine and method of designing its working chamber for thermodynamic cycle
WO2007054106A1 (en) Internal combustion rotary orbital engine
RU2730202C1 (en) Rodless rotary internal combustion engine
RU2418180C1 (en) Rotary engine and cam shaft
WO2022034387A1 (en) Internal combustion sinusoidal piston engine with shape donut combustion chamber especially to reduce nox pollutant production
US4227506A (en) Internal combustion engine
RU2160843C1 (en) Axial internal combustion engine
GB2024938A (en) Reciprocating piston radial engine