RU2200854C2 - Air cooled rotary piston internal combustion engine - Google Patents
Air cooled rotary piston internal combustion engine Download PDFInfo
- Publication number
- RU2200854C2 RU2200854C2 RU2001105821A RU2001105821A RU2200854C2 RU 2200854 C2 RU2200854 C2 RU 2200854C2 RU 2001105821 A RU2001105821 A RU 2001105821A RU 2001105821 A RU2001105821 A RU 2001105821A RU 2200854 C2 RU2200854 C2 RU 2200854C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- fuel
- cylinder block
- ring
- holes
- exhaust
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B57/00—Internal-combustion aspects of rotary engines in which the combusted gases displace one or more reciprocating pistons
- F02B57/08—Engines with star-shaped cylinder arrangements
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B75/00—Other engines
- F02B75/16—Engines characterised by number of cylinders, e.g. single-cylinder engines
- F02B75/18—Multi-cylinder engines
- F02B2075/1804—Number of cylinders
- F02B2075/1816—Number of cylinders four
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Combustion Methods Of Internal-Combustion Engines (AREA)
- Nitrogen And Oxygen Or Sulfur-Condensed Heterocyclic Ring Systems (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к двигателестроению, а именно к конструкциям роторно-поршневых двигателей внутреннего сгорания, и может использоваться в качестве силовых установок различных машин преимущественно для транспортных средств. The invention relates to engine building, and in particular to designs of rotary piston internal combustion engines, and can be used as power plants of various machines primarily for vehicles.
Известен двигатель внутреннего сгорания, в котором поршни, работающие в звездообразном блоке с числом цилиндров n-4, передают энергию на находящееся в плоскости скользящее кольцо,; внутри которого находится эксцентрик, установленный на гладком валу в центре звезды. В плоскости выпускных отверстий цилиндров находится перегородка и плоскость турбины. Турбина, установленная на эксцентриковом валу, должна преобразовывать энергию отработавших газов в дополнительную энергию вращения, удлинять рабочие такты цилиндра и выполнять также следующие задачи: обеспечивать дополнительное использование энтальпии как расширение камеры сгорания; перед тем или иным открытым выпускным отверстием создавать разряжение, которое должно ускорять газообмен вплоть до совершения полного 360o 4-тактного цикла, турбина охлаждает отработавшие газы, перемешивает их и подает к катализатору (см. пат. Германии 4438865 С2, кл. F 02 В 75/22). Недостатком данного двигателя является сложность конструкции, большая материалоемкость, невысокая экономичность.A known internal combustion engine in which pistons operating in a star-shaped unit with the number of cylinders n-4 transfer energy to a sliding ring located in the plane; inside of which there is an eccentric mounted on a smooth shaft in the center of the star. In the plane of the exhaust openings of the cylinders there is a partition and a plane of the turbine. A turbine mounted on an eccentric shaft must convert the energy of the exhaust gases to additional rotation energy, lengthen the working cycles of the cylinder and also perform the following tasks: provide additional use of enthalpy as an expansion of the combustion chamber; before one or another open outlet to create a vacuum that should accelerate gas exchange up to the complete 360 o 4-cycle cycle, the turbine cools the exhaust gases, mixes them and feeds to the catalyst (see German Patent 4438865 C2, class F 02 B 75/22). The disadvantage of this engine is the design complexity, high material consumption, low profitability.
Известен роторно-поршневой двигатель внутреннего сгорания, содержащий корпус с боковыми крышками, ротор с цилиндрами, жестко связанный с прямым выходным валом и установленный в корпусе, поршни с роликами, установленные в цилиндрах с образованием камер сгорания, направляющий элемент, установленный соосно с осью вращения ротора, при этом ротор выполнен цилиндрическим, направляющий элемент - в виде пазов по овалу Кассини, расположенных на боковых крышках ротора в плоскостях, параллельных торцам ротора, оси цилиндров выполнены тангенциально относительно оси вращения ротора, поршни выполнены со штоками, а ролики размещены на штоках и установлены в пазах направляющего элемента (см. патент РФ 1834980, кл. F 02 В 57/00). Known rotary piston internal combustion engine containing a housing with side covers, a rotor with cylinders rigidly connected to a direct output shaft and installed in the housing, pistons with rollers mounted in cylinders with the formation of combustion chambers, a guide element mounted coaxially with the axis of rotation of the rotor while the rotor is cylindrical, the guide element is in the form of grooves along the Cassini oval, located on the side covers of the rotor in planes parallel to the ends of the rotor, the axis of the cylinders is tangential about the axis of rotation of the rotor, the pistons are made with rods, and the rollers are placed on the rods and installed in the grooves of the guide element (see RF patent 1834980, class F 02 B 57/00).
Недостатками данного двигателя являются невысокие экономичность, мощность и кпд. The disadvantages of this engine are low efficiency, power and efficiency.
Наиболее близким по технической сущности и принятый авторами за прототип является роторно-поршневой двигатель внутреннего сгорания с воздушным охлаждением, содержащий вращающийся блок цилиндров, поршни, пальцы, шатуны, электронную систему зажигания, системы подачи топлива и воздуха, кожух, нижнюю крышку блока, кольцо с приливами по периметру, двумя дополнительными приливами, эксцентриками синхронизации, размещенными своей верхней частью в дополнительных приливах, а нижней частью - в нижней крышке блока и систему отвода выхлопных газов, состоящую из выпускного коллектора, окна и трубы для выхлопа газов, причем поршни соединены шатунами с кольцом посредством пальцев, размещенных в приливах кольца, выпускной коллектор выполнен в виде турбины, состоящей из кольцевого желоба, размещенного на вращающемся блоке цилиндров и неподвижного сектора, выполненного в виде части неподвижного желоба с отверстиями и лопатками, расположенными между отверстиями, отверстия сообщены общей трубой для выхлопа газов, а кольцевой желоб установлен с возможностью перемещения относительно части неподвижного желоба (см. патент РФ 2151313, опубл. 20.06.2000). The closest in technical essence and accepted by the authors for the prototype is an air-cooled rotary piston internal combustion engine containing a rotating cylinder block, pistons, fingers, connecting rods, an electronic ignition system, fuel and air supply systems, a casing, a lower block cover, a ring with tides around the perimeter, two additional tides, synchronization eccentrics placed with their upper part in additional tides, and the lower part in the lower block cover and the exhaust system, consisting of an exhaust manifold, a window and a pipe for exhausting gases, and the pistons are connected by connecting rods to the ring by means of fingers placed in the tides of the ring, the exhaust manifold is made in the form of a turbine consisting of an annular groove placed on a rotating cylinder block and a fixed sector, made in the form parts of the stationary chute with holes and vanes located between the holes, the holes are communicated by a common pipe for exhaust gases, and the annular chute is installed with the possibility of movement relative to the hour and stationary chute (cm. RF patent 2151313, publ. 06/20/2000).
Недостатками данного двигателя являются невысокая экономичность, мощность и недостаточная экологичность. The disadvantages of this engine are low efficiency, power and lack of environmental friendliness.
Задачей изобретения является повышение экономичности, мощности, повышение экологичности путем снижения шума при работе и применения топливоподачи с впрыском. The objective of the invention is to increase efficiency, power, environmental friendliness by reducing noise during operation and the use of fuel injection.
Поставленная задача достигается тем, что в известном роторно-поршневом двигателе внутреннего сгорания с воздушным охлаждением, содержащем вращающийся блок цилиндров, поршни, пальцы, шатуны, электронную систему зажигания, системы подачи топлива и воздуха, кожух, нижнюю крышку блока, кольцо с приливами по периметру, двумя дополнительными приливами, эксцентриками синхронизации, размещенными своей верхней частью в дополнительных приливах, а нижней частью - в нижней крышке блока и систему отвода выхлопных газов, состоящую из выпускного коллектора, окна и трубы для выхлопа газов, причем поршни соединены шатунами с кольцом посредством пальцев, размещенных в приливах кольца, выпускной коллектор выполнен в виде турбины, состоящей из кольцевого желоба, размещенного на вращающемся блоке цилиндров, и неподвижного сектора, выполненного в виде части неподвижного желоба с отверстиями и лопатками, расположенными между отверстиями, отверстия сообщены общей трубой для выхлопа газов, а кольцевой желоб установлен с возможностью перемещения относительно части неподвижного желоба, система подачи топлива выполнена в виде подкачивающего электрического насоса, электромагнитных форсунок по числу цилиндров, топливных каналов, выполненных в блоке цилиндров, и топливопровода, проходящего через ось вращения двигателя и установленного с возможностью совместного вращения с блоком цилиндров, причем входы топливных каналов сообщены через полость с топливопроводом, а выходы каналов - с электромагнитными форсунками. The problem is achieved in that in the well-known rotary piston internal combustion engine with air cooling, containing a rotating cylinder block, pistons, fingers, connecting rods, electronic ignition system, fuel and air supply systems, casing, lower block cover, ring with tides around the perimeter , with two additional tides, synchronization eccentrics placed by their upper part in additional tides, and the lower part - in the lower cover of the block and the exhaust system, consisting of an exhaust call a window, pipes and pipes for exhaust gases, the pistons being connected by connecting rods to the ring by means of fingers placed in the tides of the ring, the exhaust manifold is made in the form of a turbine consisting of an annular groove placed on a rotating cylinder block, and a fixed sector, made as part of the fixed gutters with holes and blades located between the holes, the holes are communicated by a common pipe for exhaust gases, and the annular gutter is mounted to move relative to part of the stationary gutter, the system and the fuel supply is made in the form of a booster electric pump, electromagnetic nozzles according to the number of cylinders, fuel channels made in the cylinder block, and a fuel pipe passing through the axis of rotation of the engine and installed with the possibility of joint rotation with the cylinder block, the inputs of the fuel channels being communicated through the cavity with fuel line, and the outputs of the channels with electromagnetic nozzles.
На фиг.1 дан общий вид роторно-поршневого двигателя внутреннего сгорания с воздушным охлаждением;
фиг.2 - показан двигатель, вид сбоку;
фиг.3 - дана схема соединения поршней с кольцом;
фиг.4 - схема соединения кольца с эксцентриками;
фиг.5 - показан двигатель в разрезе;
фиг.6 - дан неподвижный сектор;
фиг.7 - дан выхлопной коллектор в разрезе.Figure 1 shows a General view of a rotary piston internal combustion engine with air cooling;
figure 2 - shows the engine, side view;
figure 3 is a diagram of the connection of the pistons with the ring;
figure 4 - connection diagram of the ring with the eccentrics;
5 is a sectional view of an engine;
6 - given a fixed sector;
7 is a sectional view of the exhaust manifold.
Роторно-поршневой двигатель внутреннего сгорания с воздушным охлаждением содержит воздушный фильтр 1, воздушные каналы 2, кожух 3, в котором установлен вращающийся блок 4 цилиндров, состоящий из корпуса 5, на котором крепятся цилиндры 6 с впускными 7 и выпускными 8 окнами; в данном случае n=3, то есть четыре цилиндра 6, в которых расположены поршни 9, последние соединены с помощью шатунов 10 с вращающимся на эксцентрике 11 кольцом 12, кольцо 12 соединено двумя эксцентриками 13 синхронизации с блоком цилиндров 4, верхняя крышка блока цилиндров 4 выполнена в виде впускного коллектора 14. Подача топлива осуществляется электрическим подкачивающим насосом 15, который соединен с топливопроводом 16. При помощи электрического подкачивающего насоса 15 топливо подается через топливопровод 16, полость 17, топливные каналы 18 и форсунки 19 системы подачи топлива в соответствующие цилиндры 6. Зажигание рабочей смеси обеспечивается электронной системой зажигания, состоящей из магнитов, электрического датчика, коммутатора, катушки зажигания высокого напряжения (на фиг. не показаны) и контактной пластины 20, проводов (на фиг. не показано) низкого и высокого напряжения, свечей 21 по числу цилиндров, при этом двигатель снабжен стартером 22. Выхлопные газы через окно (на фиг. не показано) поступают в выпускной коллектор системы отвода выхлопных газов, выполненный в виде турбины 23, отработанные газы удаляются через окно 24 вышеуказанной системы, вал 25 жестко связан с блоком 4 цилиндров. Роторно-поршневой двигатель также содержит нижнюю крышку блока (на фиг. не показано). Кольцо 12 выполнено с приливами 26 по периметру и двумя дополнительными приливами 27 с установленными в них подшипниками качения (на фиг. не показано). Эксцентрики синхронизации 13 размещены своей верхней частью в дополнительных приливах 27, а нижней частью в нижней крышке блока 4, поршни 9 соединены с помощью шатунов 10 с кольцом 12 посредством пальцев 28, размещенных в приливах кольца 12. Турбина 23 состоит из кольцевого желоба 28, размещенного на блоке 4 цилиндров с возможностью вращения и неподвижного сектора 29, выполненного в виде части неподвижного желоба с отверстиями 30 и лопатками 31, расположенными между отверстиями 31, причем отверстия 32 сообщены общей трубой 33 для выхлопа газов, а кольцевой желоб 28 установлен с возможностью перемещения относительно части неподвижного желоба. An air-cooled rotary piston internal combustion engine comprises an
Роторно-поршневой двигатель внутреннего сгорания с воздушным охлаждением работает следующим образом. An air-cooled rotary piston internal combustion engine operates as follows.
При включении стартера 22 начинает вращаться блок 4 цилиндров. Топливо при помощи электрического подкачивающего насоса 15 подается через топливопровод 16, полость 17, топливные каналы 18 и форсунки 19 системы подачи топлива в соответствующие цилиндры 6, при этом воздух нагнетается турбиной 23 и через воздушный фильтр 1, впускной коллектор 14 и впускное окно 7 также поступает в соответствующие цилиндры. Поступление воздуха и впрыск топлива в цилиндр 6 происходит при перекрытии поршнем впускного 7 и выпускного 8 окна, при этом происходит перемешивание воздуха с топливом. При вращении блока 4 цилиндров происходит сжатие рабочей смеси. В этот момент сигнал постоянного магнита снимается датчиком и подается на коммутатор и катушку зажигания, высокое напряжение подается на контактную пластину 20, проскакивает искра и зажигается рабочая смесь. Когда поршень 9 находится в верхней мертвой точке, через впускное окно в полость А продолжает поступать воздух, частично охлаждая поршень 9 с цилиндром 6. Часть воздушного потока поступает в выпускное окно 8 (обеспечивая догорание смеси при различных режимах работы). При движении поршня 9 от верхней мертвой точки в нижнюю сначала открывается выпускное окно 8, газы под остаточным давлением устремляются через выпускное окно 8 в выпускной коллектор. При открытии впускного окна 7 осуществляется продувка цилиндра 6 воздухом. Цилиндр 6 продолжает двигаться в нижнюю мертвую точку, создавая давление в полости А. Воздух под давлением по воздушным каналам 2 осуществляет дополнительную продувку цилиндра 6, что обеспечивает полную очистку цилиндра от отработанных газов. При вращении блока 4 цилиндров центробежные силы обеспечивают расслоение свежей порции воздуха и отработанных газов. Отработанные газы устремляются к центру вращения блока 4 цилиндров, при движении поршня 10 от нижней мертвой точки к верхней происходит дополнительное отсасывание газов в полость А, а при дальнейшем движении поршня, когда открывается впускное 7 и выпускное 8 окно, происходит дальнейшая утилизация отработанных газов через выпускной коллектор. When the
После одного оборота блока 4 цилиндров цикл повторяется. Порядок работы цилиндров 6 последователен 1, 2, 3, 4 плюс n. Эксцентрики 13 синхронизации обеспечивают синхронизацию вращения блока 4 цилиндров и кольца 12. При вращении кольца 12 тяговое усилие вращения передается через эксцентрики синхронизации 13 блоку 4 цилиндров. After one revolution of the block of 4 cylinders, the cycle repeats. The order of operation of the
Предлагаемое изобретение по сравнению с прототипом и другими известными техническими решениями имеет следующие преимущества:
- повышение экономичности и мощности;
- повышение кпд;
- повышение экологичности.The invention in comparison with the prototype and other known technical solutions has the following advantages:
- increase in profitability and power;
- increase in efficiency;
- increase environmental friendliness.
Claims (1)
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2001105821A RU2200854C2 (en) | 2001-03-02 | 2001-03-02 | Air cooled rotary piston internal combustion engine |
PCT/RU2001/000118 WO2002070879A1 (en) | 2001-03-02 | 2001-03-23 | Rotary internal combustion air-cooled engine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2001105821A RU2200854C2 (en) | 2001-03-02 | 2001-03-02 | Air cooled rotary piston internal combustion engine |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2200854C2 true RU2200854C2 (en) | 2003-03-20 |
Family
ID=20246746
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2001105821A RU2200854C2 (en) | 2001-03-02 | 2001-03-02 | Air cooled rotary piston internal combustion engine |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2200854C2 (en) |
WO (1) | WO2002070879A1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2503833C1 (en) * | 2012-07-04 | 2014-01-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Конструкторское бюро "Глобальные энергетические системы" (ООО "КБ "ГЭС") | Birotary air-cooled ice |
EA024495B1 (en) * | 2009-10-06 | 2016-09-30 | Рамзан Усманович Гойтемиров | Two-rotor hybrid device |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2188683A5 (en) * | 1972-06-05 | 1974-01-18 | Mirallas Benedi Marcelin | |
US5103775A (en) * | 1990-09-19 | 1992-04-14 | Angel Hue | Internal combustion engine having non-aligned pistons mounted on rotating base |
RU2082892C1 (en) * | 1993-06-23 | 1997-06-27 | Яков Алексеевич Лачимов | Rotary piston jet internal combustion engine |
RU2151313C1 (en) * | 1999-10-01 | 2000-06-20 | Анищенко Алексей Александрович | Air cooled internal combustion rotary piston engine |
-
2001
- 2001-03-02 RU RU2001105821A patent/RU2200854C2/en active
- 2001-03-23 WO PCT/RU2001/000118 patent/WO2002070879A1/en active Application Filing
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
АРТОБОЛЕВСКИЙ И.И. Механизмы в современной технике. Т.2. - М.: Наука, 1979, с.390. * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EA024495B1 (en) * | 2009-10-06 | 2016-09-30 | Рамзан Усманович Гойтемиров | Two-rotor hybrid device |
RU2503833C1 (en) * | 2012-07-04 | 2014-01-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Конструкторское бюро "Глобальные энергетические системы" (ООО "КБ "ГЭС") | Birotary air-cooled ice |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2002070879A1 (en) | 2002-09-12 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6125814A (en) | Rotary vane engine | |
US6070565A (en) | Rotary internal combustion engine | |
US3690791A (en) | Rotary engine with radially shiftable rotor | |
US8061327B2 (en) | Tangential combustion turbine | |
US4572121A (en) | Rotary vane type I.C. engine with built-in scavenging air blower | |
RU2200854C2 (en) | Air cooled rotary piston internal combustion engine | |
CN101503974B (en) | Optional fuel hybrid type engine | |
KR100678485B1 (en) | Rotary Internal-Combustion Engine | |
GB2145162A (en) | Combined i.c.engine and vapour engine | |
JPS6069201A (en) | Internal combustion engine | |
RU2151313C1 (en) | Air cooled internal combustion rotary piston engine | |
GB2254373A (en) | Rotary cylinder i.c.engine,pump or compressor. | |
CN109236461B (en) | Flow guiding type rotor internal combustion engine between rotor and stator | |
US3934418A (en) | Turbine engine | |
EP1045963A1 (en) | Orbital internal combustion engine | |
US5076228A (en) | Rotary vane engine | |
US6119640A (en) | Internal combustion engine with slot-type gas distribution | |
RU2118466C1 (en) | Rotary internal-combustion engine | |
WO1996041934A1 (en) | Rotary engine with pairs of blades | |
RU2190103C1 (en) | Vane machine | |
RU2184861C1 (en) | Turbine arc engine | |
RU41087U1 (en) | ROTARY ENGINE | |
RU2078957C1 (en) | Rotary internal combustion engine | |
RU2023182C1 (en) | Rotary piston internal combustion engine | |
WO2018217130A1 (en) | Rotary internal combustion engine |