RU2383744C2 - Internal combustion rotary engine - Google Patents

Internal combustion rotary engine Download PDF

Info

Publication number
RU2383744C2
RU2383744C2 RU2007116761/06A RU2007116761A RU2383744C2 RU 2383744 C2 RU2383744 C2 RU 2383744C2 RU 2007116761/06 A RU2007116761/06 A RU 2007116761/06A RU 2007116761 A RU2007116761 A RU 2007116761A RU 2383744 C2 RU2383744 C2 RU 2383744C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
cylinder
seals
compressor
engine
fixed
Prior art date
Application number
RU2007116761/06A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2007116761A (en
Inventor
Николай Михайлович Пикулев (RU)
Николай Михайлович Пикулев
Original Assignee
Николай Михайлович Пикулев
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 Николай Михайлович Пикулев filed Critical Николай Михайлович Пикулев
Priority to RU2007116761/06A priority Critical patent/RU2383744C2/en
Publication of RU2007116761A publication Critical patent/RU2007116761A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2383744C2 publication Critical patent/RU2383744C2/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: engines and pumps.
SUBSTANCE: invention relates to engine production. Proposed engine comprises hollow square-section torus cylinder accommodating shaped pistons blades, spring-loaded shutters 11 with seals 17, 18, 19, 21 to divide said cylinder into sections. One end of said shutters is fixed in cylinder seat "a", another one rests on piston blades to interact with valve-proportioner 15. The engine comprises also spark plugs arranged in aforesaid seat "a", shaft 6 running in bearings 14 fitted in sidewalls 2 and 3, pressure ring, compressor and gas-exhaust collector 10. Engine incorporates ejector 8, attached at right angle to gas-exhaust collector 10 to communicate with compressor. Piston blades are fixed in pressure ring crosswise slots, said pressure ring being made fast on compressor disk fitted on shaft 6 and extending through cylinder inner wall slot. Said pressure ring has circular grooves to accommodate graphite segments of compression rings. Perimetre of aforesaid shutters has rectangular grooves accommodating parallelepiped-like graphite seals 17, 18, 19, 20. Seals are arranged on flexible heat-steel plates 22, 24.
EFFECT: sealed and lubed friction surfaces.
4 dwg

Description

Изобретение относится к отрасли транспортного машиностроения.The invention relates to the field of transport engineering.

Недостатками такого двигателя являются малая удельная мощность на валу, сложная конструкция и технология изготовления.The disadvantages of such an engine are low specific power on the shaft, complex design and manufacturing technology.

Из уровня техники известен роторный двигатель внутреннего сгорания, содержащий цилиндр, выполненный в форме полого тора прямоугольного сечения, в полости которого размещены фигурные поршневые лопасти, подпружиненные заслонки с уплотнителями, делящие цилиндр на секции, один конец которых закреплен в кармане цилиндра, а другой выполнен опирающимся на поршневые лопасти и взаимодействующим с клапаном-дозатором и свечей зажигания, размещенных в кармане цилиндра, вал, установленный в подшипниковых узлах боковых стенок, гермопояс, компрессор и коллектор газоудаления (см. GB 2169964 А, 23.07.1986, F01C 1/46). Данный двигатель принят в качестве ближайшего аналога (прототипа).The prior art rotary internal combustion engine containing a cylinder made in the form of a hollow torus of rectangular cross section, in the cavity of which there are shaped piston vanes, spring-loaded valves with seals, dividing the cylinder into sections, one end of which is fixed in the cylinder pocket, and the other is made resting on the piston blades and interacting with the metering valve and spark plugs located in the cylinder pocket, a shaft mounted in the bearing assemblies of the side walls, pressure belt, compress p and an exhaust manifold (see GB 2169964 A, 07/23/1986, F01C 1/46). This engine is adopted as the closest analogue (prototype).

В данном двигателе не решены такие задачи как герметизация и смазка трущихся поверхностей деталей ротора, а именно гермопояса, поршневых лопаток, заслонок, трущихся о стенку корпуса двигателя, и эффективная смена атмосферы в рабочих секциях, поскольку ротор работает в режиме турбины.This engine has not solved such tasks as sealing and lubricating the rubbing surfaces of rotor parts, namely the pressure belt, piston blades, dampers, rubbing against the wall of the engine housing, and the effective change of atmosphere in the working sections, since the rotor operates in turbine mode.

Задачей изобретения является устранение указанных выше недостатков.The objective of the invention is to remedy the above disadvantages.

Для решения поставленной задачи роторный двигатель внутреннего сгорания, содержащий цилиндр, выполненный в форме полого тора прямоугольного сечения, в полости которого размещены фигурные поршневые лопасти, подпружиненные заслонки с уплотнителями, делящие цилиндр на секции, один конец которых закреплен в кармане цилиндра, другой выполнен опирающимся на поршневые лопасти и взаимодействующим с клапаном-дозатором и свечей зажигания, размещенных в кармане цилиндра, вал, установленный в подшипниковых узлах боковых стенок, гермопояс, компрессор и коллектор газоудаления, согласно изобретению, двигатель снабжен эжектором, под прямым углом подсоединенным к коллектору газоудаления и сообщенным с компрессором, а поршневые лопасти закреплены в поперечных пазах гермопояса, жестко закрепленного на диске компрессора, проходящего через щель внутренней стенки цилиндра и закрепленного ступицей на валу, при этом гермопояс оснащен кольцевыми канавками, в которых размещены графитовые сегменты компрессионных колец, а заслонки по периметру оснащены прямоугольными канавками, в которых размещены графитовые уплотнители в форме параллелепипеда, причем уплотнители установлены на упругих пластинах из жаропрочной стали.To solve the problem, a rotary internal combustion engine containing a cylinder made in the form of a hollow torus of rectangular cross section, in the cavity of which there are shaped piston vanes, spring-loaded valves with seals, dividing the cylinder into sections, one end of which is fixed in the cylinder pocket, the other is based on piston blades and interacting with the metering valve and spark plugs located in the cylinder pocket, a shaft installed in the bearing assemblies of the side walls, pressurized belt, comp the quarrel and the exhaust manifold, according to the invention, the engine is equipped with an ejector, connected at right angles to the exhaust manifold and communicated with the compressor, and the piston vanes are fixed in the transverse grooves of the containment belt, rigidly fixed to the compressor disk, passing through the slit of the inner wall of the cylinder and fixed by a hub on the shaft at the same time, the pressure girdle is equipped with annular grooves in which graphite segments of compression rings are placed, and flaps along the perimeter are equipped with rectangular grooves in which parallelepiped-shaped graphite seals are placed, the seals being mounted on elastic plates made of heat-resistant steel.

Графитовые уплотнители, установленные на упругих пластинах, обеспечивают герметизацию рабочих секций и смазку трущихся пар в двигателе. Компрессор с коллектором топливоподачи создают «наддув» топливной смеси в рабочие секции двигателя, а эжектор с коллектором газоудаления, запитанным от компрессора, создают вакуум и таким образом образуют прямоточный контур, повышающий эффективность работы двигателя.Graphite seals mounted on elastic plates provide sealing of the working sections and lubrication of rubbing pairs in the engine. A compressor with a fuel supply manifold creates a “pressurization” of the fuel mixture in the working sections of the engine, and an ejector with a gas removal manifold powered by the compressor creates a vacuum and thus forms a direct-flow circuit that increases engine efficiency.

На фиг.1 изображен роторный двигатель внутреннего сгорания.Figure 1 shows a rotary internal combustion engine.

На фиг.2 изображено сечение А-А на фиг.1.Figure 2 shows a section aa in figure 1.

На фиг.3 изображено сечение Б-Б на фиг.1.Figure 3 shows a section bB in figure 1.

На фиг.4 изображен узел I на фиг.2.Figure 4 shows the node I in figure 2.

Роторный двигатель внутреннего сгорания имеет соединительный пояс 1, к которому присоединены боковые стенки 2 и 3. Боковая стенка 3 снабжена окном "е". Между стенками 2 и 3 размещен диск компрессора 4, который жестко соединен с гермопоясом 5, снабженный фигурными поршневыми лопастями I-II-III, оснащенными выступами 20, входящими в пазы "к" гермопояса (типа "ласточкин хвост"). Диск компрессора ступицей неподвижно закреплен на валу 6, который размещен в подшипниковых узлах 14 и оснащен крыльчаткой 23. В кармане "а" соединительною пояса размещены заслонка 11, жестко связанная с валиком 12, снабженным пружиной 13 (кручения), свеча зажигания 16 (с упругим электродом), при этом длина заслонки должна быть больше высоты "Н" между внутренней стенкой цилиндра большого диаметра и поверхностью гермопояса.The rotary internal combustion engine has a connecting belt 1 to which side walls 2 and 3 are attached. The side wall 3 is provided with an e-window. Between the walls 2 and 3 there is a compressor disk 4, which is rigidly connected to the pressure girdle 5, equipped with figured piston blades I-II-III, equipped with protrusions 20 included in the grooves "to" of the pressure girdle (dovetail type). The compressor disk with the hub is fixedly mounted on the shaft 6, which is located in the bearing assemblies 14 and is equipped with an impeller 23. In the pocket "a" of the connecting belt there is a shutter 11, rigidly connected to the roller 12, equipped with a spring 13 (torsion), the spark plug 16 (with elastic electrode), while the length of the valve should be greater than the height "N" between the inner wall of the cylinder of large diameter and the surface of the containment zone.

Боковая стенка 2 снабжена патрубком "в", к которому присоединен карбюратор 7, соединенный с коллектором топливоподачи 9, присоединенный к клапанам - дозаторам 15. В боковой стенке 3 имеются окна "е", к которым присоединен коллектор газоудаления 10. Боковая стенка компрессора 3 снабжена патрубком "d", оснащенным эжектором 8, к которому под прямым углом присоединен коллектор газоудаления 10.The side wall 2 is equipped with a pipe “b”, to which a carburetor 7 is connected, connected to the fuel supply manifold 9, connected to the metering valves 15. In the side wall 3 there are windows “e”, to which the exhaust manifold is connected 10. The side wall of the compressor 3 is provided a nozzle "d" equipped with an ejector 8, to which the exhaust manifold 10 is connected at right angles.

Заслонка 11 снабжена пазами с графитовыми уплотнителями 21, размещенными на упругих пластинах 22, выполненных из жаропрочной стали.The damper 11 is provided with grooves with graphite gaskets 21 placed on elastic plates 22 made of heat-resistant steel.

На фиг.4 изображено сопряжение гермопояса 5, оснащенного гранитовыми сегментами 19 на упругих сегментах 24.Figure 4 shows the conjugation of the pressure belt 5, equipped with granite segments 19 on the elastic segments 24.

Работа двигателяEngine operation

В статическом положении двигатель изображен на фиг.1, где показано положение поршневых лопастей I-II-III и положение заслонок 11 относительно карманов "а", клапанов - дозаторов 15 и свечей зажигания 16.In a static position, the engine is shown in figure 1, which shows the position of the piston blades I-II-III and the position of the shutters 11 relative to the pockets "a", valves - dispensers 15 and spark plugs 16.

В динамике работа двигателя осуществляется следующим образом,In dynamics, the operation of the engine is as follows,

При вращении диска компрессора 4 воздух под избыточным давлением через патрубок "в" поступает в карбюратор 7. Обогащенная топливом смесь через коллектор топливоподачи 9 поступает к клапану-дозатору 15. Заслонка 11 нажимает на шток клапана - дозатора 15, происходит "впрыск" топливной смеси в карман и замыкание свечи с заслонкой, что соответствует положению поршневой лопасти II на фиг.1. После прохода поршневой лопасти под заслонкой она открывает карман "а". При этом в короткозамкнутой системе зажигания происходит искровой разряд, который воспламеняет топливную смесь, образовавшиеся газы давят на поверхность "Н" поршневой лопасти и на заслонку, как опорную стенку, имеющую опору на валике и концом опирающуюся на поверхность гермопояса, что соответствует положению поршневой лопасти III.When the compressor disk 4 rotates, the air enters the carburettor 7 through the nozzle “c” under excess pressure. The mixture enriched with fuel through the fuel supply manifold 9 enters the metering valve 15. The shutter 11 presses the valve stem — the metering unit 15, the fuel mixture is “injected” pocket and closure of the candle with a flap, which corresponds to the position of the piston blade II in figure 1. After the piston blade passes under the shutter, it opens pocket “a”. In this case, a spark discharge occurs in the short-circuited ignition system, which ignites the fuel mixture, the gases formed press on the surface “N” of the piston blade and on the shutter, as a supporting wall having support on the roller and resting on the surface of the containment belt, which corresponds to the position of the piston blade III .

При положении поршневой лопасти I она поверхностью "m" вытесняет отработанные газы через отверстие "е" в коллектор газоудаления 10, в котором эжектор 8 создает вакуум и происходит опорожнение двигателя от отработанных газов.When the piston blade I is in position, it displaces the exhaust gases with a surface “m” through the hole “e” into the exhaust manifold 10, in which the ejector 8 creates a vacuum and the engine is emptied from the exhaust gases.

Система "наддува" с вакуумным опорожнением отработанных газов двигателя вкупе образуют прямоточный контур для эффективной работы двигателя.The “boost” system with vacuum evacuation of engine exhaust gases together form a direct-flow circuit for efficient engine operation.

Размещение графитовых уплотнителей 17, 18, 19, 21 в прямоугольных канавках, установленных на упругих пластинах 22, 24 из жаропрочной стали, обеспечивает надежную герметизацию рабочих секций двигателя и смазку трущихся пар деталей двигателя.The placement of graphite seals 17, 18, 19, 21 in rectangular grooves mounted on elastic plates 22, 24 of heat-resistant steel, provides reliable sealing of the working sections of the engine and lubrication of the rubbing pairs of engine parts.

Claims (1)

Роторный двигатель внутреннего сгорания, содержащий цилиндр, выполненный в форме полого тора прямоугольного сечения, в полости которого размещены фигурные поршневые лопасти, подпружиненные заслонки с уплотнителями, делящие цилиндр на секции, один конец которых закреплен в кармане цилиндра, а другой выполнен опирающимся на поршневые лопасти и взаимодействующим с клапаном-дозатором и свечей зажигания, размещенных в кармане цилиндра, вал, установленный в подшипниковых узлах боковых стенок, гермопояс, компрессор и коллектор газоудаления, отличающийся тем, что двигатель снабжен эжектором, под прямым углом подсоединенным к коллектору газоудаления и сообщенным с компрессором, а поршневые лопасти закреплены в поперечных пазах гермопояса, жестко закрепленного на диске компрессора, проходящего через щель внутренней стенки цилиндра и закрепленного ступицей на валу, при этом гермопояс оснащен кольцевыми канавками, в которых размещены графитовые сегменты компрессионных колец, а заслонки по периметру оснащены прямоугольными канавками, в которых размещены графитовые уплотнители в форме параллелепипеда, причем уплотнители установлены на упругих пластинах из жаропрочной стали. A rotary internal combustion engine comprising a cylinder made in the form of a hollow torus of rectangular cross section, in the cavity of which there are shaped piston vanes, spring-loaded shutters with seals, dividing the cylinder into sections, one end of which is fixed in the cylinder pocket, and the other is supported by piston vanes and interacting with the metering valve and spark plugs located in the cylinder pocket, a shaft installed in the bearing assemblies of the side walls, a pressure belt, a compressor and a gas removal manifold, characterized in that the engine is equipped with an ejector, connected at right angles to the exhaust manifold and in communication with the compressor, and the piston blades are fixed in the transverse grooves of the containment belt, rigidly fixed to the compressor disk, passing through the slit of the inner wall of the cylinder and fixed by the hub to the shaft, while the seal belt equipped with annular grooves in which the graphite segments of the compression rings are located, and flaps along the perimeter are equipped with rectangular grooves in which the graphite seals are placed whether in the form of a parallelepiped, wherein the seals are mounted on elastic plates of heat resistant steel.
RU2007116761/06A 2007-05-03 2007-05-03 Internal combustion rotary engine RU2383744C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007116761/06A RU2383744C2 (en) 2007-05-03 2007-05-03 Internal combustion rotary engine

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007116761/06A RU2383744C2 (en) 2007-05-03 2007-05-03 Internal combustion rotary engine

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2007116761A RU2007116761A (en) 2008-11-20
RU2383744C2 true RU2383744C2 (en) 2010-03-10

Family

ID=40240777

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2007116761/06A RU2383744C2 (en) 2007-05-03 2007-05-03 Internal combustion rotary engine

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2383744C2 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101864991A (en) * 2010-06-10 2010-10-20 姚镇 Star rotary fluid motor or engine and compressor and pump
RU2443877C2 (en) * 2010-04-12 2012-02-27 Николай Михайлович Пикулев Rotary internal combustion engine
CN104100299A (en) * 2013-04-12 2014-10-15 北京星旋世纪科技有限公司 Rotating device, fluid motor, engine, compressor and pump using same

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2443877C2 (en) * 2010-04-12 2012-02-27 Николай Михайлович Пикулев Rotary internal combustion engine
CN101864991A (en) * 2010-06-10 2010-10-20 姚镇 Star rotary fluid motor or engine and compressor and pump
CN104100299A (en) * 2013-04-12 2014-10-15 北京星旋世纪科技有限公司 Rotating device, fluid motor, engine, compressor and pump using same
WO2014166431A1 (en) * 2013-04-12 2014-10-16 Yao Frank Rotation device and corresponding fluid motor, engine, compressor and pump thereof
CN104100299B (en) * 2013-04-12 2016-05-25 北京星旋世纪科技有限公司 Tumbler and apply its fluid motor, engine, compressor and pump

Also Published As

Publication number Publication date
RU2007116761A (en) 2008-11-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100922024B1 (en) Reciprocating piston engine
US8156919B2 (en) Rotary vane engines with movable rotors, and engine systems comprising same
US7472677B2 (en) Energy transfer machine
US3250260A (en) Rotary engines
RU2383744C2 (en) Internal combustion rotary engine
US2939438A (en) Rotary internal combustion chamber
RU2386823C1 (en) Rotary internal combustion engine
US3886910A (en) Rotary, multi-chambered, internal combustion engine
CA2624997C (en) Energy transfer machine
US20080276903A1 (en) Viktor Gorb's Rotary Internal Combustion Engine
US3196856A (en) Combustion engine
RU199033U1 (en) ROTARY VANE MOTOR
US20160061038A1 (en) Rotary device including a counterbalanced seal assembly
RU2443877C2 (en) Rotary internal combustion engine
EP2019912B1 (en) Energy transfer machine with inner rotor
RU188307U1 (en) ENGINE
RU199412U1 (en) ROTARY FOUR-STROKE INTERNAL COMBUSTION ENGINE "ROLAN"
CN2742143Y (en) Blade rotor engine
RU2413853C1 (en) Vaned-rotor ice
US20160061039A1 (en) Rotary device including a counterbalanced seal assembly
CZ2021557A3 (en) Rotary internal combustion engine
RU1784068C (en) Internal combustion engine
RU165397U1 (en) ROTOR-PISTON ENGINE
CN2070826U (en) Rolling roller engine
RU2392459C1 (en) Impulse internal combustion engine

Legal Events

Date Code Title Description
FA92 Acknowledgement of application withdrawn (lack of supplementary materials submitted)

Effective date: 20090428

FZ9A Application not withdrawn (correction of the notice of withdrawal)

Effective date: 20090819