RU2304225C2 - Rotary wave engine - Google Patents
Rotary wave engine Download PDFInfo
- Publication number
- RU2304225C2 RU2304225C2 RU2005121613/06A RU2005121613A RU2304225C2 RU 2304225 C2 RU2304225 C2 RU 2304225C2 RU 2005121613/06 A RU2005121613/06 A RU 2005121613/06A RU 2005121613 A RU2005121613 A RU 2005121613A RU 2304225 C2 RU2304225 C2 RU 2304225C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- spiral
- engine
- sections
- expansion
- rotor
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
Landscapes
- Supercharger (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области машиностроения, в частности к двигателестроению, а также может быть использовано в компрессоростроении и насосостроении.The invention relates to the field of mechanical engineering, in particular to engine manufacturing, and can also be used in compressor engineering and pump engineering.
Известны бесшатунные двигатели внутреннего сгорания, например, роторный двигатель (патент России №2084659), который содержит корпус с полостью цилиндрической формы и ротор цилиндрической формы. Однако эти двигатели не нашли широкого применения.Known rodless internal combustion engines, for example, a rotary engine (Russian patent No. 2084659), which contains a housing with a cylindrical cavity and a cylindrical rotor. However, these engines are not widely used.
Наиболее близким аналогом является роторно-волновой двигатель внутреннего сгорания (патент России №2155272) - объемная прямоточная машина, в которой установленный с минимальным зазором ротор совершает угловые колебания, образуя волны, перекатывающиеся по поверхности корпуса в компрессорном и расширительном отсеках. Однако известный двигатель из-за конической формы корпуса и ротора имеет потери мощности в виде ее осевой составляющей. Наличие узла равных угловых скоростей вносит дополнительные потери мощности. Конические пространства требуют повышенных габаритов. Ограничения угловых параметров снижают возможности двигателя.The closest analogue is a rotary-wave internal combustion engine (Russian patent No. 2155272) - a volumetric direct-flow machine in which a rotor installed with a minimum clearance performs angular oscillations, forming waves rolling over the housing surface in the compressor and expansion compartments. However, the known engine due to the conical shape of the housing and the rotor has a power loss in the form of its axial component. The presence of a node of equal angular velocities introduces additional power losses. Conical spaces require increased dimensions. Limitations of angular parameters reduce engine capabilities.
Целью изобретения является устранение указанных недостатков.The aim of the invention is to remedy these disadvantages.
Согласно изобретению роторно-волновой двигатель содержит ротор, выполняющий колебания относительно осевой линии, установленный на кривошипе вала, вращающегося на двух опорных узлах в корпусе, включающем впускное и выпускное окна, компрессорный и расширительный отсеки и камеру сгорания с топливными форсунками. Корпус выполнен цилиндрическим, и в нем установлены секции со спиралеобразными полостями, в которых эксцентрично размещены спиралеобразные нагнетатели, заключенные между закрепленными на роторе дисками, проскальзывающими по секциям корпуса с передаточным отношением, равным единице.According to the invention, the rotary wave engine comprises a rotor oscillating relative to the center line mounted on a crank of a shaft rotating on two support nodes in a housing including an inlet and an outlet window, a compressor and expansion compartments, and a combustion chamber with fuel nozzles. The casing is cylindrical, and sections with spiral cavities are installed in it, in which eccentric-shaped superchargers are placed, enclosed between discs mounted on the rotor, sliding over sections of the casing with a gear ratio equal to one.
Согласно одному из вариантов выполнения изобретения двигатель может быть выполнен в виде осевых компрессорных и расширительных модулей, спиралеобразные полости которых выполнены в секциях соосно и соединены промежуточными каналами.According to one embodiment of the invention, the engine can be made in the form of axial compressor and expansion modules, spiral-shaped cavities of which are made in sections coaxially and are connected by intermediate channels.
Согласно другому варианту выполнения двигатель может быть выполнен в виде радиальных компрессорных и расширительных модулей, в которых в каждой секции выполнено с радиальным смещением несколько спиралеобразных полостей, соединенных собственными камерами сгорания, с автономными потоками рабочей смеси.According to another embodiment, the engine can be made in the form of radial compressor and expansion modules, in which in each section there are several spiral-shaped cavities connected with their own combustion chambers with autonomous flows of the working mixture with radial displacement.
Изобретение поясняется чертежами, где на фиг.1 представлен роторно-волновой двигатель в разрезе; на фиг.2 - разрез А-А и Б-Б на фиг.1; на фиг.3 - разрез двигателя в модульном исполнении; на фиг.4 - разрез А-А на фиг.1 двигателя с радиально смещенными модулями; на фиг.5 показано взаимное положение двух эксцентрично размещенных спиралей.The invention is illustrated by drawings, where in Fig.1 shows a rotary wave engine in section; figure 2 is a section aa and bb in figure 1; figure 3 - section of the engine in a modular design; figure 4 is a section aa in figure 1 of the engine with radially offset modules; figure 5 shows the relative position of two eccentrically placed spirals.
Обозначения на чертежахDesignations in the drawings
1. Корпус.1. Case.
2. Секция корпуса.2. Section of the body.
3. Спиралеобразная полость.3. Spiral cavity.
4. Спиралеобразный нагнетатель.4. Spiral-shaped supercharger.
5. Диск ротора.5. The rotor disk.
6. Ротор.6. The rotor.
7. Вал с кривошипом.7. A shaft with a crank.
8. Механизм вращения.8. The rotation mechanism.
9. Впускное окно.9. The inlet window.
10. Выпускное окно.10. Outlet window.
11. Камера сгорания.11. The combustion chamber.
12. Промежуточная камера.12. The intermediate chamber.
L - Осевые параметры.L - Axial parameters.
V - Активные области.V - Active areas.
Т - точки касания спиралей.T - points of contact of the spirals.
В цилиндрическом корпусе 1 установлены секции 2, в которых выполнены сквозные спиралеобразные полости 3. В спиралеобразных полостях 3 эксцентрично размещены спиралеобразные нагнетатели 4, соединенные с двух сторон жестко с дисками 5, установленными на роторе 6. Нагнетатели 4 своими спиральными поверхностями контактируют со спиральными поверхностями полостей 3 в точках Т (Т1, Т2, Т3), образуя совместно с дисками 5 замкнутые активные рабочие области V (V1, V2, V3, V4). Ротор 6 вращается на кривошипе вала 7 отбора мощности, а щеки дисков 5 проскальзывают по щекам секций 2. Ротор 6 снабжен механизмом вращения 8 с передаточным отношением относительно корпуса, равным единице. Механизм вращения 8 включает колесо, закрепленное на корпусе 1, колесо, закрепленное на роторе 6, и связывающий их блок колес, вращающийся на поводке вала 7 отбора мощности. В секциях 2 выполнены впускное 9 и выпускное 10 окна. Камера сгорания 11 встроена в центральный диск 5 и соединяет спиралеобразные полости 3 компрессорного и расширительного отсеков. Направление спиральных поверхностей в компрессорном и расширительном отсеках противоположно.
Спиралеобразные полости 3 компрессорного отсека, как и спиралеобразные полости 3 расширительного отсека, в модульном исполнении соединены промежуточными каналами 12. Осевые параметры L (L1, L2, L3), как и радиальные параметры R, модулей могут уменьшаться в сторону камеры сгорания 11.The spiral-
С целью повышения надежности в секциях 2 выполнено с радиальным смещением относительно оси вала 7 несколько спиралеобразных полостей 3, в которых размещены спиралеобразные нагнетатели 4, смещенные относительно оси кривошипа. Полости 3 компрессорного и расширительного отсеков снабжены соответствующими впускными 9 и выпускными 10 окнами и соединены собственными камерами сгорания 11.In order to increase reliability in
С целью повышения устойчивости и снижения радиальных биений, на валу 7 установлено несколько кривошипов, а вал выполнен в виде коленчатого. Ротор 6 каждого модуля выполнен автономным и вращается на собственном кривошипе.In order to increase stability and reduce radial runout, several cranks are installed on the
Работает двигатель следующим образом. Вращается вал 7. На его кривошипе вращается ротор 6, соединенные с ним диски 5 и нагнетатели 4. Ротор 6, соединенный с корпусом 1 посредством механизма 8, с передаточным отношением, равным единице, ограничен в круговом вращении и качается в перпендикулярном к валу 7 направлении. Спиралеобразные нагнетатели 4 своими поверхностями перекатываются с проскальзыванием по поверхностям спиралеобразных полостей 3. В компрессорном отсеке точки касания Т поверхностей перемещаютя от периферийных частей спиралей полостей 3 и нагнетателей 4 к их центральным частям. В расширительном отсеке перемещение точек касания происходит от центра к периферии. Расстояние между точками касания изменяется и зависит от радиального R положения участка спирали, а объем V (V1, V2, V3), заключенный между спиральными поверхностями полостей 3 и нагнетателей 4, в компрессорном отсеке уменьшается, а в расширительном отсеке увеличивается. Воздух через впускное окно 9 попадает в спиралеобразную полость 3. Нагнетатели 4 точками Т касания с поверхностями полостей 3 отсекают объемы V, уменьшающиеся при перемещении к центру спиралей. Воздух в них сжимается и сжатый поступает в камеру сгорания 11. В камере сгорания из форсунок поступает топливо и в начальный период поджигается свечой. Сгорающая и расширяющаяся смесь поступает в спиралеобразную полость 3 расширительного отсека, замыкается точками Т касания поверхностей полости 3 и нагнетателя 4. Образовавшаяся замкнутая область перемещается по спиралям к периферии в сторону выпускного окна 10 до полного расширения смеси. В модульном исполнении объем сжимаемого воздуха пропорционален осевым параметрам L1, L2, L3. Сжатый в одном компрессорном модуле воздух поступает по промежуточному каналу 12 в соседний модуль с меньшими осевыми параметрами L, в котором дополнительно сжимается. Увеличение количества модулей соответствует увеличению ступеней и позволяет добиться необходимой степени сжатия. В расширительном отсеке модульное исполнение и осевой параметр L позволяют делать управляемым процесс расширения газа. Радиальное смещение модулей и размещение нескольких полостей 3 в каждой секции 2 позволяет осуществить несколько автономных потоков, по которым происходит сжатие и расширение, что повышает надежность.The engine operates as follows. Shaft 7 rotates. On its
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2005121613/06A RU2304225C2 (en) | 2005-07-08 | 2005-07-08 | Rotary wave engine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2005121613/06A RU2304225C2 (en) | 2005-07-08 | 2005-07-08 | Rotary wave engine |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2005121613A RU2005121613A (en) | 2007-01-20 |
RU2304225C2 true RU2304225C2 (en) | 2007-08-10 |
Family
ID=37774414
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2005121613/06A RU2304225C2 (en) | 2005-07-08 | 2005-07-08 | Rotary wave engine |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2304225C2 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2482299C2 (en) * | 2010-11-09 | 2013-05-20 | Вячеслав Геннадьевич Иванов | Rotary wave engine |
RU2529614C2 (en) * | 2012-05-22 | 2014-09-27 | Вячеслав Геннадьевич Иванов | Spherical rotary-wave engine with controlled parameters |
-
2005
- 2005-07-08 RU RU2005121613/06A patent/RU2304225C2/en not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2482299C2 (en) * | 2010-11-09 | 2013-05-20 | Вячеслав Геннадьевич Иванов | Rotary wave engine |
RU2529614C2 (en) * | 2012-05-22 | 2014-09-27 | Вячеслав Геннадьевич Иванов | Spherical rotary-wave engine with controlled parameters |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2005121613A (en) | 2007-01-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6772728B2 (en) | Supercharged radial vane rotary device | |
WO2006046027A1 (en) | Rotary vane engine | |
KR880000832B1 (en) | Scroll type fluid machine | |
JP3809837B2 (en) | Rotary organization | |
US20020157636A1 (en) | Two-dimensional positive rotary displacement engine | |
RU2304225C2 (en) | Rotary wave engine | |
US4005682A (en) | Rotary internal combustion engine | |
JPH0494423A (en) | Rotary engine | |
US3511584A (en) | Rotary fluid power devices | |
US20050217636A1 (en) | Toric pulsating continuous combustion rotary engine compressor or pump | |
RU2413077C2 (en) | Rotary wave motor | |
CN110080979B (en) | Synchronous inner-meshing double-rotor structure, rotor compressor based on synchronous inner-meshing double-rotor structure and rotor engine | |
RU2054122C1 (en) | Rotor-vane engine | |
RU2422652C2 (en) | Rotary-bladed cold internal combustion engine | |
US3853434A (en) | Positive displacement rotary machine | |
US20040255898A1 (en) | Tri-vane rotary engine | |
RU2816772C1 (en) | Rotary machine | |
US20120067324A1 (en) | Toroidal internal combustion rotary engine | |
KR101155035B1 (en) | Rotating clap compressing device | |
JPS6261798B2 (en) | ||
WO2009034430A1 (en) | Rotary internal combustion engine or pump | |
JP3692379B2 (en) | Rotating engines such as internal combustion engines and pumps | |
RU2413078C2 (en) | Rotory ait engine | |
RU2352787C1 (en) | Disk-vane engine with compressor | |
RU2278980C1 (en) | Rotary positive displacement machine |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20080709 |