RU2214927C1

RU2214927C1 - Automobile with rotary-vane engine

Info

Publication number: RU2214927C1
Application number: RU2002122436/28A
Authority: RU
Inventors: В.С. Григорчук
Original assignee: Григорчук Владимир Степанович
Priority date: 2002-08-19
Filing date: 2002-08-19
Publication date: 2003-10-27
Also published as: RU2002122436A

Abstract

FIELD: transport engineering. SUBSTANCE: proposed automobile contains unitized body, running gear with suspension member and rotary-vane engine placed inside body. Engine is connected with driving wheels by means of clutch, gearbox and propeller shaft. Rotary-vane engine has housing with front and rear covers and cylinder placed has form of regular circle. Rotor, being essentially cylindrical solid of revolution, is made integral with shaft and is provided with four radial slots in which hollow vanes are fitted. Springs are installed inside vanes. Longitudinal axis of rotor is displaced downwards relative to longitudinal axis of cylinder so that rotor is in contact through its lower side surface with inner lower surface of cylinder. Inner space of cylinder is divided by vanes into intake chamber provided with intake channel connected with air blower and fuel mixture preparation system, compression chamber, combustion chamber and exhaust chamber with exhaust channel. L-shaped accumulating chambers are made in rotor body between vanes. Accumulating chambers are designed for transfer of fuel mixture or compressed air from compression chamber into combustion chamber provided with nozzle and spark plug. Nozzle is connected with fuel system to diesel engine cycle, and spark plug is connected with ignition system to gasoline engine cycle. EFFECT: increased power, simplified design. 12 dwg

Description

Изобретение относится к области машиностроения и может найти применение в качестве транспортного средства. The invention relates to mechanical engineering and may find application as a vehicle.

Известен автомобиль "Альфа-Ромео", (4х2), содержащий четырехдверный несущий кузов с передними колесами на независимой пружинной подвеске и задним ведущим мостом на пружинной подвеске и амортизаторах, внутри которого установлен четырехцилиндровый бензиновый двигатель, выполненный из легких сплавов, который через муфту сцепления, коробку передач и карданный вал соединен с задним мостом. Мощность двигателя 74 л.с. при 6200 об/мин, максимальная скорость движения 155 км/ч /Г. Берджесон, М. Кальдер, М. Фену и др. Автомобили, Популярная серия, перевод с немецкого С. Борича, Мн.: Интердайджест, 1994, с.134/. The well-known Alfa Romeo car, (4x2), containing a four-door load-bearing body with front wheels on an independent spring suspension and a rear drive axle on a spring suspension and shock absorbers, inside which a four-cylinder gasoline engine made of light alloys is installed, which through a clutch, gearbox and driveshaft connected to the rear axle. Engine power 74 hp at 6200 rpm, the maximum speed of 155 km / h / g. Burgesson, M. Calder, M. Fenu et al. Automobiles, Popular Series, German translation by S. Borich, Mn .: Interdigest, 1994, p.134 /.

Недостатками известного автомобиля "Альфа-Ромео" являются: низкие динамические качества, большой расход топлива, неспособность работать на других видах топлива. The disadvantages of the well-known Alfa Romeo car are: low dynamic qualities, high fuel consumption, inability to work on other types of fuel.

Указанные недостатки обусловлены потерями в кривошипно-шатунном и газораспределительном механизмах, большим весом и размерами двигателя. These shortcomings are caused by losses in the crank and gas distribution mechanisms, the large weight and size of the engine.

Известен также автомобиль Мазда 110 S Космо, (4х2), содержащий несущий кузов, ходовую часть с подвеской, двойной двигатель Ванкеля, который посредством муфты сцепления, пятиступенчатой коробки передач с синхронизаторами и карданного вала соединен с задними ведущими колесами. Объем двигателя 982 см³, мощность 130 л.с. при 7000 об/мин, максимальная скорость движения 200 км/ч (там же, с.87; о двигателе Ванкеля см. Политехнический словарь, изд.2, гл. ред. акад. А.Ю. Ишлинский, Советская энциклопедия, М., 1980, с.71).Also known is the Mazda 110 S Cosmo car, (4x2), comprising a load-bearing body, a suspension chassis, a double Wankel engine, which is connected to the rear drive wheels by means of a clutch, a five-speed gearbox with synchronizers and a cardan shaft. Engine displacement 982 cm ³ , power 130 hp at 7000 rpm, the maximum speed is 200 km / h (ibid., p. 87; for the Wankel engine, see the Polytechnical Dictionary, Vol. 2, editor-in-chief of Academician A.Yu. Ishlinsky, Soviet Encyclopedia, M. , 1980, p. 71).

Известный автомобиль Мазда 110 S Космо, как наиболее близкий по технической сущности и достигаемому полезному результату, принят за прототип. The well-known Mazda 110 S Cosmo car, as the closest in technical essence and achieved useful result, is taken as a prototype.

Недостатками известного автомобиля Мазда 110 S Космо, принятого за прототип, высокая стоимость и сложность изготовления двигателя, невозможность работы на тяжелых сортах топлива. The disadvantages of the famous car Mazda 110 S Cosmo, taken as a prototype, the high cost and complexity of manufacturing the engine, the inability to work on heavy grades of fuel.

Указанные недостатки обусловлены конструкцией автомобиля. These shortcomings are due to the design of the car.

Целью настоящего изобретения является повышение эксплуатационных качеств автомобиля. The aim of the present invention is to improve the performance of the car.

Указанная цель, согласно изобретения, обеспечивается тем, что двойной роторно-поршневой двигатель Ванкеля заменен роторно-лопастным двигателем, представляющим собой круглый корпус с рубашкой охлаждения, внутрь которого вставлен цилиндр, внутренняя поверхность которого имеет форму правильного круга, внутрь которого вставлен ротор, отлитый заодно с валом, представляющий собой цилиндрическое тело вращения и имеющий четыре радиальных паза, выполненных под углом 90 градусов один относительно другого, в двух взаимно пересекающихся плоскостях, каждая пара которых расположена соосно друг другу на линии диаметра по разные стороны от оси вращения, причем внутрь каждого из них вставлена пустотелая прямоугольная лопасть, имеющая внутри пружину, кроме того, между каждой парой пазов в теле ротора выполнена Г-образная накопительная камера, оба входа которой открываются в сторону от оси вращения ротора, продольная ось которого параллельна продольной оси цилиндра и смещена относительно продольной оси последнего так, что ротор своей боковой поверхностью контактирует с внутренней нижней поверхностью цилиндра, образуя снизу вверх направо камеру сгорания, в которую вставлена свеча зажигания и форсунка, камеру выпуска отработанных газов, имеющую выпускной канал, камеру впуска горючей смеси или воздуха, имеющую впускной канал и камеру сжатия горючей смеси или воздуха, причем все камеры отделены друг от друга лопастями, а на заднем конце вала роторно-лопастного двигателя установлен маховик, зубчатый венец которого при запуске взаимодействует с шестерней стартера и закреплена ведущая шестерня, входящая в зацепление с шестерней, установленной на нижнем конце вертикального вала прерывателя-распределителя зажигания, причем прерыватель, один контакт которого заземлен, имеет четырехгранный кулачок, а второй его контакт соединен последовательно с источником тока и первичной обмоткой катушки зажигания, второй конец которой заземлен, а параллельно контакта прерывателя подключен конденсатор, при этом четыре неподвижных контакта распределителя зажигания соединены между собой проводником в общую шину и подключены к центральному стержню свечи зажигания, корпус которой заземлен, а подвижный контакт распределителя зажигания соединен с одним из выводов вторичной обмотки катушки зажигания, второй вывод которой заземлен, кроме того, высокого давления, выход которого гидравлически соединен с форсункой, а вход гидравлически через топливный насос связан с баком дизельного топлива, имеет на валу ведомую шестерню, входящую в зацепление с ведущей шестерней, установленной в верхней части вертикального вала прерывателя-распределителя зажигания, кроме того, вал воздухонагнетателя, входной патрубок которого пневматически через воздушный фильтр связан с атмосферой, а выходной патрубок совместно с системой подготовки горючей смеси подключен к входному каналу впускной камеры, механически соединен с ведомым валом двухскоростного редуктора, ведущий вал которого имеет шкив и связан посредством зубчатой муфты с ведомым валом, а промежуточный вал упомянутого редуктора посредством шестерен соединен с обоими валами, причем двухскоростной редуктор, два топливных насоса, масляный и водяной насосы, генератор электрического тока посредством шкивов и ременных передач соединены со шкивом вала роторно-лопастного двигателя. The specified purpose, according to the invention, is ensured by the fact that the double Wankel rotary piston engine is replaced by a rotary vane engine, which is a round casing with a cooling jacket, into which a cylinder is inserted, the inner surface of which has the shape of a regular circle, into which a rotor cast at the same time is inserted with a shaft, which is a cylindrical body of revolution and having four radial grooves made at an angle of 90 degrees one relative to the other, in two mutually intersecting planes each pair of which is located coaxially to each other on a diameter line on opposite sides of the axis of rotation, with a hollow rectangular blade inserted inside each of them having a spring inside, in addition, an L-shaped storage chamber is made between each pair of grooves in the rotor body, both inputs of which open to the side from the axis of rotation of the rotor, the longitudinal axis of which is parallel to the longitudinal axis of the cylinder and offset from the longitudinal axis of the latter so that the rotor with its lateral surface is in contact with the inner the bottom surface of the cylinder, forming from the bottom up to the right the combustion chamber, into which the spark plug and nozzle are inserted, the exhaust gas exhaust chamber having an exhaust channel, a combustible mixture or air intake chamber having an inlet channel and a combustible mixture or air compression chamber, all chambers being separated from each other by blades, and a flywheel is installed at the rear end of the shaft of the rotor-vane engine, the gear ring of which, when starting, interacts with the starter gear and the pinion gear is engaged, which engages with the a stub mounted on the lower end of the vertical shaft of the ignition distributor-distributor, the chopper, one contact of which is grounded, has a four-sided cam, and its second contact is connected in series with the current source and the primary winding of the ignition coil, the second end of which is grounded, and connected in parallel to the contact of the chopper a capacitor, while four fixed contacts of the ignition distributor are interconnected by a conductor in a common bus and are connected to the central shaft of the spark plug, the whisker is grounded, and the movable contact of the ignition distributor is connected to one of the terminals of the secondary winding of the ignition coil, the second terminal of which is grounded, in addition, high pressure, the output of which is hydraulically connected to the nozzle, and the input is hydraulically connected through the fuel pump to the diesel tank, on the shaft, the driven gear meshing with the drive gear installed in the upper part of the vertical shaft of the ignition interrupter-distributor, in addition, the shaft of the air blower, the inlet pipe It is pneumatically connected through the air filter to the atmosphere, and the outlet pipe, together with the fuel mixture preparation system, is connected to the inlet of the intake chamber, mechanically connected to the driven shaft of the two-speed gearbox, the drive shaft of which has a pulley and is connected via a gear coupling to the driven shaft, and the intermediate shaft said gearbox by means of gears connected to both shafts, the two-speed gearbox, two fuel pumps, oil and water pumps, an electric current generator by means of Willow and belt drives are connected to a pulley shaft rotary vane engine.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1 изображен автомобиль с роторно-лопастным двигателем; на фиг. 2 - схема силовой передачи автомобиля с роторно-лопастным двигателем; на фиг. 3 - общий вид роторно-лопастного двигателя; на фиг. 4 - вид спереди на роторно-лопастной двигатель; на фиг. 5 - вид сзади на роторно-лопастной двигатель; на фиг. 6 - схема роторно-лопастного двигателя; на фиг. 7 - схема размещения форсунки и свечи зажигания на корпусе роторно-лопастного двигателя; на фиг. 8 - схема привода прерывателя-распределителя зажигания и насоса высокого давления; на фиг. 9 - схема двухскоростного редуктора и воздухонагнетателя; на фиг. 10 и 11 - схема принципа действия роторно-лопастного двигателя; на фиг. 12 - диаграмма работы роторно-лопастного двигателя. The invention is illustrated by drawings, where in FIG. 1 shows a car with a rotary vane engine; in FIG. 2 is a power train diagram of a car with a rotary vane engine; in FIG. 3 is a general view of a rotary vane engine; in FIG. 4 is a front view of a rotary vane engine; in FIG. 5 is a rear view of a rotary vane engine; in FIG. 6 is a diagram of a rotary vane engine; in FIG. 7 is a diagram of the location of the nozzle and spark plug on the housing of a rotary vane engine; in FIG. 8 is a diagram of a drive for an ignition interrupter distributor and a high pressure pump; in FIG. 9 is a diagram of a two-speed gearbox and air blower; in FIG. 10 and 11 - diagram of the principle of operation of a rotary vane engine; in FIG. 12 is a diagram of the operation of a rotary vane engine.

Автомобиль с роторно-лопастным двигателем содержит несущий кузов 1, к которому посредством подвески прикреплены передние управляемые колеса 2, 3 и задний мост 4 с ведущими колесами 5, 6. Роторно-лопастной двигатель 7, расположенный в передней части кузова посредством муфты сцепления 8, коробки передач 9 и карданного вала 10 соединен с ведущими колесами заднего моста. Роторно-лопастной двигатель содержит корпус 11 с рубашкой охлаждения 12. Внутрь корпуса запрессован цилиндр 13, внутренняя поверхность которого выполнена в форме правильного круга. Корпус закрыт передней 14 и задней 15 крышками. Внутрь цилиндра вставлен ротор 16, выполненный заодно с валом 17, концы которого пропущены в отверстия крышек, представляющий собой цилиндрическое тело вращения. На теле ротора выполнены четыре радиальных паза 18, 19, 20, 21, расположенных под углом 90 градусов один относительно другого и двух взаимно пересекающихся плоскостях, каждая пара которых расположена соосно друг другу на линии диаметра по разные стороны от оси вращения. Внутрь пазов вставлены пустотелые прямоугольные лопасти 22, 23, 24, 25, имеющие пружины 26. Между каждой парой пазов в теле ротора выполнены Г-образные накопительные камеры 27, 28, 29, 30, оба входа каждой из которых открываются в сторону от оси вращения ротора, продольная ось которого параллельна продольной оси цилиндра и смещена вниз так, что ротор своей боковой поверхностью контактирует с внутренней поверхностью цилиндра, образуя снизу вверх направо камеру сгорания 31, в которую ввернуты свеча зажигания 32 и форсунка 33, камеру выпуска отработанных газов 34, имеющую выпускной канал 35, камеру впуска горючей смеси или воздуха 36, имеющую впускной канал 37 и камеру сжатия горючей смеси или воздуха 38. Все камеры отделены друг от друга лопастями. На заднем конце вала закреплены маховик 39, зубчатый венец которого при запуске взаимодействует с шестерней стартера 40, закрепленного снаружи на корпусе и зубчатая шестерня 41, которая входит в зацепление с шестерней 42, закрепленной на нижнем конце вертикального вала 43 прерывателя-распределителя 44, укрепленного снаружи на корпусе. Прерыватель, один контакт 45 которого заземлен, имеет четырехгранный кулачок 46, а второй его контакт 47 соединен последовательно с источником тока 48 и первичной обмоткой 49 катушки зажигания 50, второй конец которой заземлен, а параллельно контактам прерывателя зажигания подключен конденсатор 51. Четыре подвижных контакта 52, 53, 54, 55 распределителя зажигания закреплены на изоляционном диске 56 и соединены между собой проводником в общую шину и подключены к центральному стержню свечи зажигания, корпус которой заземлен. Подвижный контакт 57 распределителя зажигания соединен с одним из выводов вторичной обмотки катушки зажигания, второй вывод которой заземлен. Заземленный вывод вторичной обмотки 58 через массу соединен с корпусом свечи зажигания. На верхнем конце вертикального вала закреплена шестерня 59, входящая в зацепление с шестерней 60 одноплунжерного насоса высокого давления 61, установленного на корпусе, который посредством трубопроводов соединен с форсункой, топливным насосом 62 и топливным баком 63. Впускной канал корпуса соединен с выпускным каналом воздухонагнетателя 64 и через запорный кран 65 с системой подачи бензина 66, соединенной с топливным баком 67. Система подачи бензина может представлять собой карбюратор или прибор электронного впрыска топлива. Входной патрубок воздухонагнетателя соединен с воздушным фильтром 68. Воздухонагнетатель содержит корпус 69, внутри которого на подшипниках установлены две крыльчатки 70, 71, валы которых соединены между собой посредством шестерен 72, 73, входящих друг с другом в зацепление, а вал одной из них соединен с двухскоростным редуктором. Двухскоростной редуктор содержит корпус 74, закрытый крышкой 75. В подшипниках корпуса закреплены: ведущий вал 76, имеющий шкив 77, неподвижную зубчатую полумуфту 78 и ведущую зубчатую шестерню 79, ведомый вал 80, соединенный с одним из валов воздухонагнетателя и имеющий подвижную зубчатую полумуфту 81, связанную с рычагом 82 и ведомую шестерню 83, промежуточный вал 84, имеющий ведомую 85 и ведущую 86 шестерни, входящие в зацепление с шестернями ведущего и ведомого валов. Бензонасос 87 и топливный насос дизельной системы, масляный насос 88, водяной насос 89, генератор электрического тока 90 и двухскоростной редуктор имеют шкивы 91, которые посредством приводных ремней 92 соединены со шкивом 93 вала роторно-лопастного двигателя. Системы смазки и охлаждения, система опережения зажигания, центробежный регулятор и система опережения подачи топлива в форсунку стандартны и на чертежах не показаны. На фиг. 12 цифрами обозначено: рабочий ход 94, выпуск отработанных газов 95, впуск горючей смеси или воздуха 96, сжатие горючей смеси или воздуха 97, перенос горючей смеси или воздуха из камеры сжатия в Г-образную накопительную камеру 98, перенос горючей смеси или воздуха Г-образной накопительной камерой из камеры сжатия в камеру сгорания 99, выпуск горючей смеси или воздуха из Г-образной накопительной камеры в камеру сгорания 100, зажигание горючей смеси или подача топлива в камеру сгорания 101, окончательное удаление отработанных газов (одновременное открытие впускного и выпускного каналов) 102. A car with a rotary vane engine contains a supporting body 1, to which, through the suspension, the front steered wheels 2, 3 and the rear axle 4 with the driving wheels 5, 6 are attached. The rotary vane engine 7, located in the front of the body through the clutch 8, boxes gears 9 and cardan shaft 10 is connected to the driving wheels of the rear axle. The rotary vane engine comprises a housing 11 with a cooling jacket 12. A cylinder 13 is pressed inside the housing, the inner surface of which is made in the form of a regular circle. The case is closed by front 14 and back 15 covers. Inside the cylinder, a rotor 16 is inserted, made integral with the shaft 17, the ends of which are passed into the holes of the covers, which is a cylindrical body of revolution. Four radial grooves 18, 19, 20, 21 are made on the rotor body, located at an angle of 90 degrees to one another and two mutually intersecting planes, each pair of which is located coaxially to each other on the diameter line on different sides of the axis of rotation. Hollow rectangular blades 22, 23, 24, 25 having springs 26 are inserted inside the grooves. L-shaped storage chambers 27, 28, 29, 30 are made between each pair of grooves in the rotor body, both inputs of each of which open to the side of the rotation axis the rotor, the longitudinal axis of which is parallel to the longitudinal axis of the cylinder and is shifted down so that the rotor with its lateral surface contacts the inner surface of the cylinder, forming from the bottom up to the right the combustion chamber 31, into which the spark plug 32 and the nozzle 33 are screwed, the exhaust chamber call 34 having a discharge passage 35, the inlet chamber the combustible mixture or air 36, having an inlet channel 37 and compression chamber or an air fuel mixture 38. All the chambers are separated from each other by vanes. A flywheel 39 is fixed at the rear end of the shaft, the gear ring of which, when starting, interacts with the gear of the starter 40 mounted externally on the housing and the gear gear 41, which engages with the gear 42, mounted on the lower end of the vertical shaft 43 of the distributor 44 mounted on the outside on the case. The breaker, one contact 45 of which is grounded, has a four-sided cam 46, and its second contact 47 is connected in series with the current source 48 and the primary winding 49 of the ignition coil 50, the second end of which is grounded, and a capacitor 51 is connected in parallel with the contacts of the ignition chopper. Four movable contacts 52 , 53, 54, 55 of the ignition distributor are mounted on an insulating disk 56 and interconnected by a conductor in a common busbar and connected to the central shaft of the spark plug, the casing of which is grounded. The movable contact 57 of the ignition distributor is connected to one of the terminals of the secondary winding of the ignition coil, the second terminal of which is grounded. The grounded terminal of the secondary winding 58 through the mass is connected to the housing of the spark plug. A gear 59 is fixed at the upper end of the vertical shaft, which engages with gear 60 of a single-plunger high pressure pump 61 mounted on a housing that is connected via pipelines to the nozzle, fuel pump 62 and fuel tank 63. The inlet channel of the housing is connected to the outlet channel of the air blower 64 and through a shutoff valve 65 with a gasoline supply system 66 connected to the fuel tank 67. The gasoline supply system may be a carburetor or an electronic fuel injection device. The inlet of the air blower is connected to the air filter 68. The air blower comprises a housing 69, inside of which two impellers 70, 71 are installed on the bearings, the shafts of which are interconnected by gears 72, 73 that engage with each other, and the shaft of one of them is connected to two speed gearbox. The two-speed gearbox contains a housing 74, closed by a cover 75. In the bearings of the housing are fixed: a drive shaft 76 having a pulley 77, a fixed gear half coupling 78, a driven gear 80, connected to one of the shafts of the air blower and having a movable gear half coupling 81, coupled to a lever 82 and a driven gear 83, an intermediate shaft 84 having a driven 85 and a leading gear gear 86 engaged with the gears of the driving and driven shafts. The gasoline pump 87 and the diesel fuel pump, oil pump 88, water pump 89, electric current generator 90 and a two-speed gearbox have pulleys 91, which are connected via drive belts 92 to the shaft pulley 93 of the rotary vane engine. Lubrication and cooling systems, an ignition timing system, a centrifugal regulator and a fuel timing system are standard and are not shown in the drawings. In FIG. 12 digits indicate: stroke 94, exhaust gas 95, inlet of the combustible mixture or air 96, compression of the combustible mixture or air 97, transfer of the combustible mixture or air from the compression chamber to the L-shaped storage chamber 98, transfer of the combustible mixture or air G- a shaped storage chamber from the compression chamber to the combustion chamber 99, the release of the combustible mixture or air from the L-shaped storage chamber to the combustion chamber 100, ignition of the combustible mixture, or supply of fuel to the combustion chamber 101, the final exhaust gas removal (simultaneous opening The term inlet and outlet channels) 102.

Работа автомобиля с роторно-лопастным двигателем. Work of the car with the rotor-vane engine.

После проверки исправности всех систем и запуска роторно-лопастного двигателя 7 автомобиль может начать движение. При этом вращающийся момент от роторно-лопастного двигателя 7 через муфту сцепления 8, коробку передач 9 и карданный вал 10 передается на задние ведущие колеса 5, 6. В этом случае роторно-лопастной двигатель 7 в зависимости от наличия топлива в баках 63, 67 может работать по циклу четырехтактного бензинового двигателя или четырехтактного дизельного двигателя. Для работы по циклу четырехтактного бензинового двигателя необходимо отключить дизельную систему питания, включить зажигание, поставить рычаг 82 двухскоростного редуктора 74 воздухонагнетателя 64 в положение минимальных оборотов (обе полумуфты 78, 81 выведены из зацепления) и включить стартер 40, который через зубчатый венец маховика 39 станет раскручивать вал 17 и запустит роторно-лопастной двигатель 7. Ведущий вал 76 двухскоростного редуктора 74 через шестерни 79, 85, 86, 83 и промежуточный вал 84 станет вращать ведомый вал 80, а вместе с ним и воздухонагнетатель 64 с минимальной скоростью. Воздух из атмосферы через воздушный фильтр 68 станет нагнетаться в камеру впуска 36, а вместе с ним из бака 67 системой подготовки топлива 66 туда же будет подаваться бензин. На диаграмме впуск горючей смеси происходит за время поворота вала 17 от 325 до 35 градусов. После того, как пустотелая прямоугольная лопасть 22 закроет впускной канал 37 в камере сжатия 38 начинается сжатие горючей смеси (фиг.10, 11), которое длится за время поворота вала 17 от 35 до 155 градусов. По мере уменьшения объема камеры сжатия, сжатая горючая смесь поступает в Г-образную накопительную камеру 30 до тех пор, пока последняя не займет положение Г-образной накопительной камеры 29, показанное на фиг. 10. Далее при повороте вала 17 от 155 до 210 градусов происходит перенос горючей смеси в камеру сгорания 31 (фиг.6). Открылся один из каналов Г-образной накопительной камеры 28 (на диаграмме от 210 до 220 градусов), второй в это время еще закрыт и горючая смесь поступает в камеру сгорания 31. Как только какая-нибудь пустотелая прямоугольная лопасть оказывается в положении пустотелой прямоугольной лопасти 24 (фиг. 11) происходит воспламенение горючей смеси и совершается рабочий ход (на фиг.10 видно, что пустотелая прямоугольная лопасть 23 одновременно заканчивает удаление отработанных газов от предыдущего рабочего хода). На диаграмме показано, что воспламенение и горение горючей смеси происходит при повороте вала 17 от 220 до 235 градусов, рабочий ход от 235 до 325 градусов. Выпуск отработанных газов из камеры выпуска отработанных газов 34 через выпускной канал 35 осуществляет та пустотелая прямоугольная лопасть, которая движется под действием давления сгорающих газов. При выпуске отработанных газов возникает момент, соответствующий повороту вала 17 от 305 до 325 градусам, когда выпускной 35 и впускной 37 каналы открыты. Этот момент, например, показан на фиг. 10 между пустотелыми прямоугольными лопастями 23 и 22. При этом происходит окончательное удаление отработанных газов в том числе и из Г-образной накопительной камеры. Выпуск отработанных газов осуществляется при повороте вала 17 от 235 до 325 градусов. После чего следует впуск горючей смеси и все начинается сначала. Так, как каждая из пустотелых прямоугольных лопастей 22, 23, 24, 25 участвуют одновременно в двух тактах: впуск - сжатие, рабочий ход - выпуск, а всего их четыре, то за один оборот вала 17 роторно-лопастного двигателя совершается четыре такта впуска горючей смеси, четыре такта сжатия горючей смеси, четыре такта переноса горючей смеси из камеры сжатия в камеру сгорания, четыре такта рабочего хода и четыре такта выпуска отработанных газов. В двигателе Ванкеля, который установлен на автомобиле Мазда 110 S Космо, принятым за прототип, имеющем трехгранный ротор и три камеры, за один оборот вала двигателя совершается только три такта впуска горючей смеси, три такта сжатия, три такта рабочего хода и три такта выпуска отработанных газов. Для работы роторно-лопастного двигателя по циклу четырехтактного дизеля необходимо посредством крана 65 отключить систему подачи бензина во впускной канал 37. Передвинуть рычаг 82 двухскоростного редуктора 74 вниз по часовой стрелке. При этом посредством двух полумуфт 78, 81 ведущий вал 76 и ведомый вал 80 соединятся в одно целое, а шестерня 83 выйдет из зацепления с шестерней 86. Шестерни 79, 85, 86 и промежуточный вал 84 станут вращаться вхолостую. Скорость вращения воздухонагнетателя 64 увеличится и количество воздуха, подаваемого во впускную камеру 36, также увеличится. Чистый воздух через фильтр 68 в большем количестве станет поступать через впускной канал 37 во впускную камеру 36 и, как только впускной канал 37 закроется пустотелой прямоугольной лопастью 22 (фиг.10) он станет сжиматься указанной пустотелой прямоугольной лопастью в камере сжатия 38. В это же время позади пустотелой прямоугольной лопасти 22 происходит продувка впускной полости от остатков отработанных газов и наполнение ее воздухом. Так как количество воздуха, поступившего внутрь, увеличилось, то и увеличилась степень сжатия и температура его нагрева. Сжатый чистый воздух переходит из камеры сжатия 38 в Г-образную накопительную камеру 30. Затем, как было описано выше, сжатый воздух переносится в камеру сгорания 31 посредством Г-образной накопительной камеры 30. Как только сжатый воздух через один из открывшихся каналов Г-образной накопительной камеры поступит в камеру сгорания, туда насосом высокого давления 61 через форсунку 33 впрыскивается топливо. От высокой температуры топливо воспламеняется и раскаленные газы давят на соответствующую пустотелую прямоугольную лопасть, совершая рабочий ход и заставляя вал 17 поворачиваться на соответствующий угол. После совершения рабочего хода любая пустотелая прямоугольная лопасть проходит через выпускной канал 35, освобождая путь для выхода отработанных газов. И так повторяется снова. При работе в зимнее время с целью улучшения запуска можно дополнительно включать зажигание для улучшения воспламенения топлива. В прерывателе-распределителе зажигания 44 предусмотрена стандартная система опережения зажигания, не показанная на чертеже. При работе в режиме четырехтактного дизельного двигателя предусмотрена стандартная система опережения подачи топлива в зависимости от частоты вращения вала 17, не показанная на чертеже. Все вспомогательные механизмы: генератор электрического тока 90, топливные насосы 62, 87, масляный 88 и водяной 89 насосы, редуктор 74 воздухонагнетателя 64 приводятся в движение посредством ременных передач 92 от шкива 93 вала 17. Система смазки может быть смешанного типа, не показана на чертежах. Частота вращения вала 17 зависит от количества подаваемого топлива и может изменяться в больших пределах. Для остановки роторно-лопастного двигателя достаточно выключить зажигание, а во втором случае прекратить подачу топлива и перекрыть доступ воздуха во впускную камеру. After checking the serviceability of all systems and starting the rotary vane engine 7, the car can begin to move. In this case, the torque from the rotary vane engine 7 through the clutch 8, the gearbox 9 and the driveshaft 10 is transmitted to the rear drive wheels 5, 6. In this case, the rotary vane engine 7 depending on the presence of fuel in the tanks 63, 67 may work on a cycle of a four-stroke gasoline engine or a four-stroke diesel engine. To work on the cycle of a four-stroke gasoline engine, it is necessary to turn off the diesel power system, turn on the ignition, put the lever 82 of the two-speed gearbox 74 of the air blower 64 to the minimum speed position (both half couplings 78, 81 are disengaged) and turn on the starter 40, which will become through the ring gear of the flywheel 39 untwist the shaft 17 and start the rotor-vane engine 7. The drive shaft 76 of the two-speed gearbox 74 through the gears 79, 85, 86, 83 and the intermediate shaft 84 will rotate the driven shaft 80, and with it the air gnetatel 64 at minimum speed. Air from the atmosphere through the air filter 68 will be pumped into the inlet chamber 36, and with it gasoline will be supplied from the tank 67 by the fuel preparation system 66 there. In the diagram, the inlet of the combustible mixture occurs during the rotation of the shaft 17 from 325 to 35 degrees. After the hollow rectangular vane 22 closes the inlet channel 37 in the compression chamber 38, compression of the combustible mixture begins (FIGS. 10, 11), which lasts for the rotation of the shaft 17 from 35 to 155 degrees. As the volume of the compression chamber decreases, the compressed combustible mixture enters the L-shaped storage chamber 30 until the latter occupies the position of the L-shaped storage chamber 29 shown in FIG. 10. Then, when the shaft 17 is rotated from 155 to 210 degrees, the transfer of the combustible mixture to the combustion chamber 31 takes place (Fig. 6). One of the channels of the L-shaped storage chamber 28 was opened (in the diagram from 210 to 220 degrees), the second one is still closed at this time and the combustible mixture enters the combustion chamber 31. As soon as some hollow rectangular blade is in the position of a hollow rectangular blade 24 (Fig. 11) ignition of the combustible mixture takes place and a working stroke is made (Fig. 10 shows that the hollow rectangular blade 23 simultaneously ends the removal of exhaust gases from the previous working stroke). The diagram shows that ignition and combustion of a combustible mixture occurs when the shaft 17 rotates from 220 to 235 degrees, the stroke is from 235 to 325 degrees. The exhaust gas from the exhaust chamber 34 through the exhaust channel 35 is the hollow rectangular blade that moves under the action of the pressure of the burning gases. When the exhaust gases are released, a moment arises corresponding to the rotation of the shaft 17 from 305 to 325 degrees, when the exhaust 35 and inlet 37 channels are open. This point, for example, is shown in FIG. 10 between the hollow rectangular blades 23 and 22. In this case, the final exhaust gas is removed, including from the L-shaped storage chamber. The exhaust gas is produced by turning the shaft 17 from 235 to 325 degrees. Then follows the inlet of the combustible mixture and it all starts again. Since each of the hollow rectangular blades 22, 23, 24, 25 simultaneously participates in two cycles: inlet - compression, working stroke - release, and there are only four of them, then for one revolution of the shaft 17 of the rotor-vane engine four cycles of fuel inlet are performed mixture, four cycles of compression of the combustible mixture, four cycles of transfer of the combustible mixture from the compression chamber to the combustion chamber, four cycles of the stroke and four cycles of exhaust gases. In the Wankel engine, which is installed on a Mazda 110 S Cosmo car, adopted for the prototype, which has a trihedral rotor and three chambers, only three cycles of the intake of the combustible mixture, three cycles of compression, three cycles of the working stroke and three cycles of exhaust exhaust gases. For the rotary vane engine to operate on a four-cycle diesel cycle, it is necessary to turn off the gas supply system to the inlet channel 37 using the crane 65. Move the lever 82 of the two-speed gearbox 74 down clockwise. In this case, by means of two coupling halves 78, 81, the drive shaft 76 and the driven shaft 80 will be connected integrally, and the gear 83 will disengage from the gear 86. The gears 79, 85, 86 and the intermediate shaft 84 will rotate idle. The rotation speed of the air blower 64 will increase and the amount of air supplied to the inlet chamber 36 will also increase. Clean air through the filter 68 will begin to flow in larger quantities through the inlet channel 37 into the inlet chamber 36 and, as soon as the inlet channel 37 is closed by a hollow rectangular blade 22 (Fig. 10), it will be compressed by the indicated hollow rectangular blade in the compression chamber 38. At the same time time behind the hollow rectangular blade 22, the inlet cavity is purged from the exhaust gas residues and filled with air. As the amount of air entering the inside increased, the degree of compression and the temperature of its heating increased. Compressed clean air passes from the compression chamber 38 to the L-shaped storage chamber 30. Then, as described above, the compressed air is transferred to the combustion chamber 31 by the L-shaped storage chamber 30. As soon as the compressed air through one of the opened channels is L-shaped the accumulation chamber will enter the combustion chamber, there the fuel is injected there through the nozzle 33 through the nozzle 33. From high temperature, the fuel ignites and hot gases press on the corresponding hollow rectangular blade, making a working stroke and forcing the shaft 17 to rotate at an appropriate angle. After completing the working stroke, any hollow rectangular blade passes through the exhaust channel 35, freeing the way for the exhaust gases to exit. And so it repeats again. When working in winter, in order to improve start-up, the ignition can be additionally turned on to improve fuel ignition. The ignition switch 44 has a standard ignition timing system not shown in the drawing. When operating in a four-stroke diesel engine mode, a standard fuel feed advance system is provided depending on the rotation speed of the shaft 17, not shown in the drawing. All auxiliary mechanisms: electric current generator 90, fuel pumps 62, 87, oil 88 and water 89 pumps, reducer 74 of the air blower 64 are driven by belt drives 92 from the pulley 93 of the shaft 17. The lubrication system can be of a mixed type, not shown in the drawings . The frequency of rotation of the shaft 17 depends on the amount of fuel supplied and can vary within wide limits. To stop the rotary vane engine, it is enough to turn off the ignition, and in the second case, stop the fuel supply and block the air access to the inlet chamber.

В зимнее время, когда дизельное топливо увеличивает свою вязкость и загустевает можно ездить на бензине. Управление автомобилем с роторно-лопастным двигателем ничем не отличается от управления автомобилем с обычным двигателем. In winter, when diesel fuel increases its viscosity and thickens, you can ride on gasoline. Driving a car with a rotary vane engine is no different from driving a car with a conventional engine.

Положительный эффект: получение более высокой мощности от такого же по объему двигателя, дополнительный запас мощности, который может быть использован при переходе на работу по циклу четырехтактного дизельного двигателя, особенно при движении по особо тяжелым участкам дороги, удешевление стоимости автомобиля за счет упрощения конструкции двигателя, возможность работать на легких и тяжелых сортах топлива, более высокая надежность автомобиля, особенно в зимнее время. Positive effect: obtaining higher power from the same engine size, additional power reserve that can be used when switching to a four-stroke diesel engine cycle, especially when driving on especially heavy sections of the road, reducing the cost of the car by simplifying the engine design, the ability to work on light and heavy grades of fuel, higher reliability of the car, especially in winter.

Claims

A car with a rotary vane engine, comprising a load-bearing body, steered front wheels and driving rear wheels, attached by means of suspensions to the load-bearing body, an engine located in the front of the driving body through a cardan shaft through a clutch and a gearbox connected to the rear drive wheels, control mechanisms, characterized in that a rotary vane engine is used as a power plant, which is a round case with a cooling jacket, closed front and rear her lids, inside which a cylinder is inserted, the inner surface of which is made in the form of a regular circle, inside which is placed a rotor made integral with the shaft, the ends of which are passed into the holes of the covers, which is a cylindrical body of revolution and having four radial grooves made at an angle of 90 ^o one relative to the other in two mutually intersecting planes, each pair of which is located coaxially to each other on the diameter line on different sides of the axis of rotation, and inside each of them is inserted a hollow rectangular blade having a spring inside, in addition, between each pair of grooves in the rotor body there is a L-shaped storage chamber, both inputs of which open to the side from the axis of rotation of the rotor, the longitudinal axis of which is parallel and offset downward relative to the longitudinal axis of the cylinder so that the rotor with its lateral surface is in contact with the inner lower surface of the cylinder, forming from the bottom up to the right the combustion chamber, into which the spark plug and nozzle are inserted, the exhaust chamber having a start channel, a combustible mixture inlet chamber having an inlet channel and a compression chamber, all chambers being separated from each other by hollow rectangular vanes, in addition, a flywheel is installed at the rear end of the shaft, the gear ring of which interacts with the starter gear when starting, and the gear gear kinematically connected to the gears of the drive of the interrupter-distributor of ignition and a high-pressure pump, and a pulley is installed at the front end, and the interrupter, one contact of which is grounded, has four cam, and its second contact is connected in series with the current source and one of the terminals of the primary winding of the ignition coil, the second terminal of which is grounded, and a capacitor is connected in parallel to the contacts of the chopper, and four fixed contacts of the ignition distributor are connected by a conductor to each other in a common bus and connected to the central rod of the spark plug, the housing of which is grounded, and the movable contact of the distributor of ignition is connected to one of the terminals of the secondary winding of the ignition coil, the second output of which The swarm is grounded, in addition, the nozzle is connected via a pipe to the outlet of the high pressure pump, the inlet of which is connected hydraulically through the fuel pump to the fuel tank, in addition, the inlet of the air blower is connected to the atmosphere through a filter, and the outlet, together with the system for preparing the combustible mixture, is connected to the inlet housing, while the driven shaft of the two-speed gearbox is connected to the shaft of the air blower, and the drive shaft has a pulley and, together with fuel pumps, water and oil pumps, an electric generator This current is connected via a belt drive to the shaft pulley of a rotary vane engine.