RU2606299C1 - Four-stroke rotary piston engine - Google Patents
Four-stroke rotary piston engine Download PDFInfo
- Publication number
- RU2606299C1 RU2606299C1 RU2015144638A RU2015144638A RU2606299C1 RU 2606299 C1 RU2606299 C1 RU 2606299C1 RU 2015144638 A RU2015144638 A RU 2015144638A RU 2015144638 A RU2015144638 A RU 2015144638A RU 2606299 C1 RU2606299 C1 RU 2606299C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- rotor
- engine
- piston
- pistons
- cylinders
- 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
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
Abstract
Description
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИFIELD OF TECHNOLOGY
Изобретение относится к области машиностроения, в частности к двигателестроению, и может быть использовано на транспорте, в промышленности и сельском хозяйстве.The invention relates to the field of engineering, in particular to engine building, and can be used in transport, in industry and agriculture.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИBACKGROUND
Известен роторно-поршневой двигатель Феликса Ванкеля (см. патент DE 1137901 B, F01C 19/04, 1962 (1)). Двигатель Ванкеля состоит из корпуса, внутренняя поверхность которого выполнена по эпитрохоиде с впускными и выпускными окнами для газообмена и треугольного ротора. Сам ротор расположен на валу, содержащем эксцентрик и установленном на подшипниках, расположенных в боковых крышках статора [1].Known rotary piston engine Felix Wankel (see patent DE 1137901 B, F01C 19/04, 1962 (1)). The Wankel engine consists of a housing, the inner surface of which is made of an epitrochoid with inlet and outlet windows for gas exchange and a triangular rotor. The rotor itself is located on a shaft containing an eccentric and mounted on bearings located in the side covers of the stator [1].
Недостатки роторно-поршневого двигателя Ванкеля следующие: соединение ротора с выходным валом через эксцентриковый механизм, являясь характерной особенностью РПД Ванкеля, вызывает давление между трущимися поверхностями, что в сочетании с высокой температурой, приводит к дополнительному износу и нагреву двигателя. В связи с этим возникает повышенное требование к периодической замене масла. Ресурс при правильной эксплуатации достаточно велик, но не замененное вовремя масло неизбежно приводит к необратимым последствиям, и двигатель выходит из строя.The disadvantages of the Wankel rotary piston engine are as follows: connecting the rotor to the output shaft through an eccentric mechanism, being a characteristic feature of the Wankel RPD, causes pressure between the rubbing surfaces, which, combined with high temperature, leads to additional wear and heating of the engine. In this regard, there is an increased requirement for periodic oil changes. The resource with proper operation is large enough, but oil that is not replaced on time will inevitably lead to irreversible consequences, and the engine crashes.
Известны применяемые в настоящее время поршневые двигатели внутреннего сгорания, являющиеся самым распространенным ДВС и основным видом автомобильного двигателя. Двигатели внутреннего сгорания преобразуют химическую энергию топлива в механическую работу, использующие в качестве источника энергии жидкое топливо (бензин, дизельное топливо) или природный газ.Known currently used piston internal combustion engines, which are the most common ICE and the main type of automobile engine. Internal combustion engines convert the chemical energy of fuel into mechanical work, using liquid fuel (gasoline, diesel fuel) or natural gas as an energy source.
В зависимости от вида применяемого топлива различают следующие поршневые ДВС: бензиновые и дизельные двигатели.Depending on the type of fuel used, the following piston ICEs are distinguished: gasoline and diesel engines.
Альтернативными видами топлива, используемыми в двигателях внутреннего сгорания, являются природный газ, спиртовые топлива - метанол и этанол, водород [2].Alternative fuels used in internal combustion engines are natural gas, alcohol fuels - methanol and ethanol, hydrogen [2].
Техническими недостатками этих ДВС являются: большая масса движущихся частей и большое количество деталей двигателя; возвратно-поступательное движение поршня, ограничивающее частоту вращения и являющееся причиной появления неуравновешенных сил инерции и моментов от них; низкий коэффициент полезного действия, так как из всех ходов поршня только один является “рабочим”, остальные “холостыми”; высокий уровень шума; токсичность отработавших газов.The technical disadvantages of these internal combustion engines are: a large mass of moving parts and a large number of engine parts; reciprocating movement of the piston, limiting the frequency of rotation and causing the appearance of unbalanced inertia forces and moments from them; low efficiency, since of all piston strokes only one is “working”, the rest are “idle”; high noise level; exhaust gas toxicity.
Данные технические решения приняты за прототип, так как обладают максимальной совокупностью общих с изобретением существенных признаков.These technical solutions are taken as a prototype, as they have the maximum combination of essential features common with the invention.
ЦЕЛЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ И ТЕХНИЧЕСКИЙ РЕЗУЛЬТАТOBJECT OF THE INVENTION AND TECHNICAL RESULT
Задача изобретения состоит в том, чтобы создать двигатель внутреннего сгорания более эффективным и максимально приближенным к поршневому двигателю внутреннего сгорания.The objective of the invention is to create an internal combustion engine more efficient and as close as possible to a piston internal combustion engine.
Технический результат - упрощение конструкции и материалоемкости двигателя внутреннего сгорания, уменьшение массы движущихся частей, уменьшение количества деталей.The technical result is a simplification of the design and material consumption of the internal combustion engine, reducing the mass of moving parts, reducing the number of parts.
РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯSUMMARY OF THE INVENTION
Предлагаемое в изобретении решение указанной выше задачи, достижение поставленной цели и требуемого технического результата обеспечивается тем, что в двигателе внутреннего сгорания, содержащем по крайней мере одну секцию, состоящую из корпуса с торцевыми крышками и ротора с валом, согласно изобретениюThe proposed invention, the solution of the above problem, the achievement of the goal and the required technical result is ensured by the fact that in an internal combustion engine containing at least one section consisting of a housing with end caps and a rotor with a shaft, according to the invention
торцевая крышка, расположенная со стороны верхней мертвой точки, положения поршней в цилиндрах, содержит по крайней мере одну камеру сгорания, по крайней мере один впускной клапан и по крайней мере один выпускной клапан,an end cap located on the top dead center side of the position of the pistons in the cylinders comprises at least one combustion chamber, at least one inlet valve and at least one exhaust valve,
ротор содержит по крайней мере один цилиндр с поршнем и по крайней мере один коленчатый вал, связанный с поршнями цилиндров и с неподвижной шестерней.the rotor comprises at least one cylinder with a piston and at least one crankshaft connected to the pistons of the cylinders and to the fixed gear.
При этом за один оборот ротора, в каждом цилиндре проходит по крайней мере один рабочий цикл.At the same time, in one revolution of the rotor, at least one working cycle passes in each cylinder.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
Сущность изобретения поясняется чертежами:The invention is illustrated by drawings:
На фиг. 1 и 2 изображена схема одноцилиндровой секции с четырьмя клапанами цилиндра четырехтактного роторно-поршневого двигателя по изобретению, содержащая:In FIG. 1 and 2 show a diagram of a single-cylinder section with four cylinder valves of a four-stroke rotary piston engine according to the invention, comprising:
корпус 1; торцевые крышки корпуса 2; ротор 3; вал ротора 4; поршень 5; поршневой палец 6; шатун 7; коленчатый вал 8; шестерню коленчатого вала 9; вал-шестерню 10; неподвижную шестерню 11; впускные клапаны 12; выпускные клапаны 13; камеру сгорания 14.
Ниже изобретение более подробно рассмотрено со ссылками на прилагаемые к описанию чертежи, на которых в качестве примеров показаны предпочтительные, но необязательные варианты возможного осуществления изобретения, конструктивного выполнения и функционирования предлагаемой в изобретении двигателя внутреннего сгорания.Below the invention is described in more detail with reference to the drawings attached to the description, which show, by way of example, preferred, but not necessary, options for the possible implementation of the invention, the structural embodiment and operation of the internal combustion engine proposed in the invention.
ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Отличительными особенностями заявляемых двигателей внутреннего сгорания являются:Distinctive features of the claimed internal combustion engines are:
круговое вращение ротора;circular rotation of the rotor;
наличие по крайней мере одной секции двигателя;the presence of at least one engine section;
наличие торцевой крышки содержащей, по крайней мере одну камеру сгорания, по крайней мере один впускной клапан и по крайней мере один выпускной клапан;the presence of an end cap containing at least one combustion chamber, at least one inlet valve and at least one exhaust valve;
наличие ротора, содержащего по крайней мере один цилиндр с поршнем и по крайней мере один коленчатый вал, связанный с поршнями цилиндров и с неподвижной шестерней;the presence of a rotor containing at least one cylinder with a piston and at least one crankshaft associated with the pistons of the cylinders and with the fixed gear;
прохождение за один оборот ротора, в каждом цилиндре по крайней мере одного рабочего цикла.passing in one revolution of the rotor, in each cylinder at least one working cycle.
Работа двигателя внутреннего сгорания по изобретению осуществляется следующим образом и будет показана на примере четырехтактного роторно-поршневого двигателя (Фиг. 1 и 2):The operation of the internal combustion engine according to the invention is as follows and will be shown on the example of a four-stroke rotary piston engine (Fig. 1 and 2):
Работа четырехтактного роторно-поршневого двигателя (Фиг. 1 и 2) осуществляется следующим образом. При движении ротора 3, поршень 5 начинает движение в сторону НМТ, объем увеличивается, создается разрежение. В зону разрежения через впускные клапаны 12 поступает горючая смесь, начинается всасывание. Впускные клапаны 12 закрываются. Поршень 5 движется в сторону ВМТ и сжимает рабочую смесь, объем уменьшается, происходит сжатие. Сжатая рабочая смесь воспламеняется, происходит сгорание. Образующиеся в процессе сгорания газы, расширяясь, совершают работу, направленную на вращение ротора 3. Газы создают давление на поршень 5. Поршень 5, в свою очередь, через палец 6 и шатун 7 проворачивает коленчатый вал 8. Шестерня 9, расположенная на коленчатом валу 8, через вал-шестерню 10 отталкивается от неподвижной шестерни 11 и придает вращательное движение ротору 3. Поршень 5 начинает движение в сторону НМТ, объем увеличивается, начинается расширение. Ротор 3 продолжает вращение, выпускные клапаны 13 открываются, через которые осуществляется удаление продуктов сгорания. Поршень 5 начинает движение в сторону ВМТ, объем начинает уменьшаться. Рабочий цикл завершен.The four-stroke rotary piston engine (Fig. 1 and 2) is as follows. When the
Таким образом, двигатель внутреннего сгорания по изобретению обеспечивает возможность достижения требуемого технического результата, а именно упрощение конструкции и материалоемкости путем уменьшения количества деталей, их массы и повышения его компактности.Thus, the internal combustion engine according to the invention provides the ability to achieve the desired technical result, namely, simplifying the design and material consumption by reducing the number of parts, their mass and increasing its compactness.
Отдельные детали и узлы заявляемого двигателя внутреннего сгорания могут быть изготовлены с использованием известных в машиностроительной отрасли материалов и технологий.Individual parts and components of the inventive internal combustion engine can be manufactured using materials and technologies known in the engineering industry.
Конкретные размеры и отдельные особенности конструктивного исполнения отдельных деталей и узлов могут быть выбраны из стандартных типоразмеров и стандартов промышленного машиностроения.Specific dimensions and individual design features of individual parts and assemblies can be selected from standard sizes and standards of industrial engineering.
ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИINFORMATION SOURCES
1. DE 1137901 B, F01С 19/04, 1962 (1).1. DE 1137901 B, F01C 19/04, 1962 (1).
2. http://systemsauto.ru/engine/internal_combustion_engine.html.2.http: //systemsauto.ru/engine/internal_combustion_engine.html
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015144638A RU2606299C1 (en) | 2015-10-16 | 2015-10-16 | Four-stroke rotary piston engine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015144638A RU2606299C1 (en) | 2015-10-16 | 2015-10-16 | Four-stroke rotary piston engine |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2606299C1 true RU2606299C1 (en) | 2017-01-10 |
Family
ID=58452700
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2015144638A RU2606299C1 (en) | 2015-10-16 | 2015-10-16 | Four-stroke rotary piston engine |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2606299C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107366573A (en) * | 2017-07-04 | 2017-11-21 | 贵州宝文电机科技有限公司 | Revolving cylinder engine |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US945232A (en) * | 1909-05-01 | 1910-01-04 | Sherren Bruce Douglas Harding | Internal-combustion engine. |
US1405224A (en) * | 1920-04-29 | 1922-01-31 | John Garrigues | Engine |
US1878767A (en) * | 1929-11-08 | 1932-09-20 | Richard William Faughnan | Internal combustion engine |
RU2296871C1 (en) * | 2005-08-08 | 2007-04-10 | Павел Иванович Чернявских | Multicylinder radial opposite four-stroke internal combustion engine |
-
2015
- 2015-10-16 RU RU2015144638A patent/RU2606299C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US945232A (en) * | 1909-05-01 | 1910-01-04 | Sherren Bruce Douglas Harding | Internal-combustion engine. |
US1405224A (en) * | 1920-04-29 | 1922-01-31 | John Garrigues | Engine |
US1878767A (en) * | 1929-11-08 | 1932-09-20 | Richard William Faughnan | Internal combustion engine |
RU2296871C1 (en) * | 2005-08-08 | 2007-04-10 | Павел Иванович Чернявских | Multicylinder radial opposite four-stroke internal combustion engine |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107366573A (en) * | 2017-07-04 | 2017-11-21 | 贵州宝文电机科技有限公司 | Revolving cylinder engine |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2306444C2 (en) | Internal combustion engine (versions) and method of combustion of gas in such engine | |
JP2006097692A5 (en) | ||
RU2580191C1 (en) | Internal combustion engine | |
JP2017172574A (en) | One stroke internal combustion engine | |
CN101205812A (en) | Four-piston cylinder engine | |
RU2606299C1 (en) | Four-stroke rotary piston engine | |
US6619244B1 (en) | Expansible chamber engine | |
RU145281U1 (en) | ROTOR-PISTON ENGINE | |
RU2539230C1 (en) | Two-piston engine | |
CN203925742U (en) | A kind of swashplate engine | |
RU2374454C2 (en) | Design of piston machine and method of designing its working chamber for thermodynamic cycle | |
RU2074967C1 (en) | Rotary engine | |
RU144058U1 (en) | ROTARY-VAN ENGINE | |
CN102996236A (en) | Torus-shaped cylinder circumduction rotating piston engine | |
CN107514309B (en) | Reciprocating rotor piston for engine | |
RU192253U1 (en) | Four-stroke ball six-section internal combustion engine | |
RU93460U1 (en) | CIRCULAR INTERNAL COMBUSTION ENGINE WITH ROTATING PISTON | |
RU2467183C1 (en) | Method of operating rotary piston engine and its design | |
WO2015088347A1 (en) | Combustion engine comprising a cylinder | |
CN205477924U (en) | One -stroke internal -combustion engine | |
RU2680913C1 (en) | Spherical internal combustion engine | |
RU2800634C1 (en) | Turbine piston internal combustion engine | |
RU2374464C2 (en) | Rotor direct-action ice | |
CN106285926B (en) | Axial variable rotor engine | |
RU209826U1 (en) | ROTARY FREE ENGINE |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20181017 |