WO2007097608A1 - Motor de combustión interna rotativo - Google Patents

Motor de combustión interna rotativo Download PDF

Info

Publication number
WO2007097608A1
WO2007097608A1 PCT/MX2006/000015 MX2006000015W WO2007097608A1 WO 2007097608 A1 WO2007097608 A1 WO 2007097608A1 MX 2006000015 W MX2006000015 W MX 2006000015W WO 2007097608 A1 WO2007097608 A1 WO 2007097608A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
piston
internal combustion
combustion engine
gate
jacket
Prior art date
Application number
PCT/MX2006/000015
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Esteban Torres Alexander
Miguel Ángel TORRES RAMÍREZ
Original Assignee
Esteban Torres Alexander
Torres Ramirez Miguel Angel
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 Esteban Torres Alexander, Torres Ramirez Miguel Angel filed Critical Esteban Torres Alexander
Priority to PCT/MX2006/000015 priority Critical patent/WO2007097608A1/es
Publication of WO2007097608A1 publication Critical patent/WO2007097608A1/es

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01C—ROTARY-PISTON OR OSCILLATING-PISTON MACHINES OR ENGINES
    • F01C1/00—Rotary-piston machines or engines
    • F01C1/30—Rotary-piston machines or engines having the characteristics covered by two or more groups F01C1/02, F01C1/08, F01C1/22, F01C1/24 or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members
    • F01C1/34—Rotary-piston machines or engines having the characteristics covered by two or more groups F01C1/02, F01C1/08, F01C1/22, F01C1/24 or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members having the movement defined in group F01C1/08 or F01C1/22 and relative reciprocation between the co-operating members
    • F01C1/356—Rotary-piston machines or engines having the characteristics covered by two or more groups F01C1/02, F01C1/08, F01C1/22, F01C1/24 or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members having the movement defined in group F01C1/08 or F01C1/22 and relative reciprocation between the co-operating members with vanes reciprocating with respect to the outer member
    • F01C1/3562—Rotary-piston machines or engines having the characteristics covered by two or more groups F01C1/02, F01C1/08, F01C1/22, F01C1/24 or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members having the movement defined in group F01C1/08 or F01C1/22 and relative reciprocation between the co-operating members with vanes reciprocating with respect to the outer member the inner and outer member being in contact along one line or continuous surface substantially parallel to the axis of rotation

Definitions

  • Rotating engines complete all four cycles in a single revolution, thus avoiding the need to use several cylinders, which simplifies their manufacture and operation.
  • This type of machine being simpler, provides a better volume-mass-power ratio.
  • the Wankel engine due to its eccentric design, easily adjusts, causing pressure leaks.
  • Another drawback is that, like reciprocating motors, it has a very small expansion volume (that is, a very short stroke), which causes much of the pressure that could be transformed into useful motion to be wasted. (The same applies to firearms: because a rifle has a longer barrel than a gun, the volume of gas expansion is greater, which projects the projectile at a higher speed, which means more efficient use of the energy contained in the propellant).
  • the engine consists, in broad strokes, of a ring-shaped sleeve, the ends of which are joined to form a continuous circular cavity through which a curved piston moves. Because the compression cycle has been eliminated in this design, the piston always travels in one direction, which avoids kinetic losses and vibrations generated by reciprocating movements.
  • a hatch At an arbitrary point of the shirt is a hatch. Said gate, together with the piston, divide the shirt into two chambers of variable volume. The gate is synchronized with the piston, so that it opens when the piston approaches and closes after it has passed.
  • the cycle starts when the piston has just passed in front of the gate, the fuel intake valves and the spark plugs, at which time the gate is already closed.
  • the spark plugs cause the ignition and the gas pressure rises, which pushes the piston through the jacket until a revolution is completed.
  • the piston On its way through the shirt, it is the piston itself (thanks to the fact that it ends in cufia) that opens and closes the gate, returning it immediately to its initial position pushed by a spring.
  • the combustion chamber is formed between the gate and the piston, so that the waste gases from the combustion of the previous cycle are automatically expelled.
  • the energy generated in the combustion chamber can be transmitted from the piston to the axle in two different ways: in a purely mechanical way, in which the two parts that make up the jacket move relative to each other, and in which The piston is attached (screwed) to the inner sleeve, which in turn is connected by four spokes to the shaft.
  • the second way to transmit the movement of the piston to the shaft is through magnetic fields.
  • the shirt is totally unitary and is constructed of an antimagnetic material. Inside it rotates a piston of magnetic material, and an arm that contains a magnetic assembly transfers the movement towards the shaft through the sleeve, following the movement of the piston thanks to the magnetic attraction.
  • Figure 1 is a complete view of the assembled engine.
  • FIG 2 is an exploded view of the engine.
  • the basic system consists of the jacket and the curved piston (No. 7).
  • the shirt is composed of two pieces: the internal one (Num. 8) and the external one (Num. 10).
  • the outer jacket is made of two parts, to allow engine assembly
  • the piston is attached (screwed) to the inner sleeve, which in turn is attached to the axle (No. 9) through four spokes.
  • This figure also shows the spark plugs (No. 5) and the valves (No. 4).
  • the gate box (No. 1) contains the gate itself (No. 3) and its corresponding spring to seal the combustion chamber (No. 2).
  • the entire assembly is secured with screws (No. 6).
  • Figure 3 is a sectional view of the jacket (Nos.
  • Figure 4 is the first of a sequence of three figures showing the operation of the engine. This figure shows the piston (No. 7) in its initial position, behind which the ignition of the pre-compressed carbureted mixture has begun, (The movement of the piston is carried out clockwise.)
  • Figure 5 is the second of a sequence of three figures in which the operation of the motor is shown.
  • This figure shows the piston (No. 7) as it travels through the jacket (No. 10) while being pushed by the gases.
  • the piston and the inner sleeve (No. 8) move simultaneously.
  • Figure 6 is the third in a sequence of three figures showing the engine setting.
  • This figure shows the piston (No. 7) by operating the gate (No. 3). Said gate returns to its original position when the piston has already passed, completing the cycle.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Cylinder Crankcases Of Internal Combustion Engines (AREA)

Abstract

Es un motor de combustión interna consistente en una camisa en forma anular, cuyos extremos se unen para formar una cavidad circular y continua. A través de dicha cavidad se mueve un pistón curvo. El motor contiene una compuerta que, junto con el pistón, divide a la camisa en dos cámaras. En una de las cámaras se realiza la deflagración, mientras que en la otra se realiza de manera simultánea la expulsión de los gases quemados. El pistón está diseñado para operar automáticamente la compuerta por sí mismo. El movimiento del pistón puede transferirse al exterior por medios mecánicos o por campos magnéticos.

Description

MOTOR DE COMBUSTIÓN INTERNA ROTATIVO
ANTECEDENTES
Todos los motores de combustión interna existentes funcionan de Ia siguiente manera: cuando el combustible se deflagra dentro de la cámara de combustión aumenta la presión de los gases resultantes, lo que a su vez empuja al pistón a través de la camisa. La diferencia entre los distintos motores de combustión interna radica en la forma en la que convierten este aumento de presión en movimiento.
La mayoría de los motores operan en un ciclo de cuatro etapas, conocidas como "tiempos": admisión (de combustible), compresión, ignición-expansión y expulsión de los residuos de la combustión. Como sólo uno de esos tiempos (el de ignición-expansión) genera movimiento útil, es necesario acoplar varias unidades básicas, conocidas como "cilindros", para crear un movimiento más uniforme. Debido a esta necesidad, dichos motores se vuelven más complicados y voluminosos. Para subsanar este problema se diseñaron motores que funcionan bajo un concepto de operación diferente. Estos motores son conocidos como giratorios, y el prototipo más representativo es el Wankel.
Los motores giratorios completan los cuatro ciclos en una sola revolución, evitando así la necesidad de utilizar varios cilindros, lo que simplifica su fabricación y operación. Este tipo de máquina, al ser más sencilla, proporciona una mejor relación volumen-masa- potencia. Sin embargo, el motor Wankel, debido a su diseño excéntrico, se desajusta con facilidad, lo que provoca fugas de presión. Otro inconveniente es que, al igual que los motores reciprocantes, tiene un volumen de expansión muy reducido (es decir, una carrera muy corta), lo que provoca que se desperdicie mucha de la presión que podría ser transformadla en movimiento útil. (Esto mismo ocurre con las armas de fuego: debido a que un rifle tiene un cañón más largo que una pistola, el volumen de expansión de los gases es mayor, lo que proyecta al proyectil a una mayor velocidad, que significa un uso más eficiente de la energía contenida en el propelente). DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN
Se trata de un motor de combustión interna giratorio de tres tiempos: admisión de combustible, ignición-expansión y expulsión. Dichos tiempos se completan en una sola revolución.
El motor consiste, a grandes rasgos, en una camisa en forma anular, cuyos extremos se encuentran unidos para formar una cavidad circular continua a través de la cual se mueve un pistón curvo. Debido a que en este diseño se ha eliminado el ciclo de compresión, el pistón siempre viaja en un sentido, lo que evita pérdidas cinéticas y las vibraciones generadas por los movimientos reciprocantes.
En un punto arbitrario de la camisa se encuentra una compuerta. Dicha compuerta, junto con el pistón, dividen a la camisa en dos cámaras de volumen variable. La compuerta está sincronizada con el pistón, de manera que ésta se abre cuando se aproxima el pistón y se cierra después de que ha pasado.
El ciclo se inicia cuando el pistón acaba de pasar frente a la compuerta, las válvulas de admisión de combustible y las bujías, momento en el cual la compuerta ya está cerrada. Cuando se ha inyectado el combustible carburado y pre-comprimido, las bujías provocan la ignición y la presión de los gases se eleva, lo que empuja al pistón a través de la camisa hasta completar una revolución.
En su recorrido a través de la camisa, es el propio pistón (gracias a que termina en cufia) el que abre y cierra la compuerta, regresando éste inmediatamente a su posición inicial empujada por un resorte. La cámara de combustión se forma entre la compuerta y el pistón, por lo que los gases residuales de la combustión del ciclo anterior son expulsados de manera automática.
En este nuevo motor la energía generada en la cámara de combustión se puede trasmitir del pistón al eje de dos modos diferentes: de una manera meramente mecánica, en la que las dos piezas que constituyen la camisa se mueven una con respecto a la otra, y en la que el pistón está unido (atornillado) a la camisa interior, que a su vez está unida por cuatro radios al eje. La segunda forma de trasmitir el movimiento del pistón al eje es a través de campos magnéticos. En este diseño la camisa es totalmente unitaria y está construida de un material antimagnético. En su interior gira un pistón de material magnético, y un brazo que contiene un ensamble magnético transfiere el movimiento hacia el eje a través de la camisa, siguiendo el movimiento del pistón gracias a la atracción magnética.
Aunque nuestro motor puede funcionar con casi cualquier tipo de combustible, lo hemos diseñado específicamente para utilizar gas natural.
VENTAJAS DE LA INVENCIÓN
Este nuevo tipo de motor de combustión interna tiene las siguientes ventajas sobre los existentes:
a) Debido a que la carrera del pistón es mucho más larga que la de cualquier otro diseño existente, su aprovechamiento de la expansión de los gases es mayor, lo cual aumente su rendimiento. Además, la longitud de la camisa, al permitir una combustión más completa, ayuda a disminuir las emisiones contaminantes. b) Por ser un sistema completamente concéntrico y simétrico se eliminan casi totalmente las vibraciones y con ello los desajustes, por lo que requiere menos mantenimiento, c) Por ser un mecanismo sumamente sencillo, tanto su construcción como su operación son más económicos.
DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS
Nota: todos los componentes y mecanismos auxiliares, como los contrapesos, anillos de sellado, sistemas de lubricación, refrigeración, carburación, compresión, etc. han sido excluidos de los dibujos por razones de simplicidad.
La figura 1 es una vista completa del motor ensamblado.
La figura 2 es un despiece del motor. El sistema básico está compuesto por la camisa y el pistón curvo (Núm. 7). La camisa está compuesta por dos piezas: la interna (Num. 8) y la externa (Núm. 10). La camisa externa está constituida de dos partes, para permitir el ensamble del motor. El pistón está sujeto (atornillado) a la camisa interna, la cual a su vez está unida al eje (Núm. 9) a través de cuatro radios. En esta figura también aparecen las bujías (Núm. 5) y las válvulas (Núm. 4). La caja de la compuerta (Núm. 1) contiene a la propia compuerta (Núm. 3) y su correspondiente resorte opresor para sellar la cámara de combustión (Núm. 2). Todo el ensamble se asegura con tornillos (Núm, 6) . La figura 3 es una vista en corte de la camisa (Núms. 8 y 10) y del pistón (Núm. 7). La figura 4 es la primera de una secuencia de tres figuras que muestra el funcionamiento del motor. En esta figura se muestra ai pistón (Núm. 7) en su posición inicial, detrás del cual se ha iniciado la ignición de la mezcla carburada pre-comprimida, (El movimiento del pistón se realiza en sentido horario.)
La figura 5 es la segunda de una secuencia de tres figuras en la que se muestra el funcionamiento del motor. En esta figura aparece el pistón (Núm. 7) en su recorrido a través de la camisa (Núm. 10) mientras es empujado por los gases, El pistón y la camisa interna (Núm. 8) se mueven simultáneamente. La figura 6 es la tercera de una secuencia de tres figuras que muestra el fiincionamiento del motor. En esta figura se aparece el pistón (Núm. 7) accionando la compuerta (Núm. 3). Dicha compuerta regresa a su posición original cuando el pistón ya ha pasado, completándose con esto el ciclo.

Claims

REIVINDICACIONESSe reivindica como de nuestra exclusiva propiedad lo contenido en las siguientes cláusulas:
1. Un motor de combustión interna constituido por una camisa en forma anular (es decir, una camisa cuyos extremos están unidos para formar una cavidad circular y continua) y un pistón curvo que corre dentro de ella.
2. El motor de combustión interna descrito en la reivindicación 1, caracterizado por contener una compuerta que se abre y se cierra automáticamente con el paso del pistón, una o más perforaciones para el escape de los gases de la combustión, una o más válvulas de admisión para el combustible y una o más bujías para producir la ignición.
3. El motor de combustión interna descrito en la reivindicación 2, caracterizado por utilizar un pistón y una compuerta que tienen una cuña en uno de sus extremos, diseñados para interaccionar entre sí automáticamente y permitir al pistón accionar la compuerta a su paso.
4. El motor de combustión interna descrito en la reivindicación 2, que contiene una camisa conformada por dos piezas que se mueven una con respecto a la otra y un pistón que va unido a una de ellas para transferir el movimiento eje.
5. El motor de combustión interna descrito en la reivindicación 2, constituido por una camisa de material antimagnético, un pistón de material magnético y un brazo sujeto al eje por un radio, con un ensamble magnético en uno de los extremos, por medio del cual el movimiento del pistón se transfiere al eje a través de la camisa gracias a la atracción magnética.
PCT/MX2006/000015 2006-02-24 2006-02-24 Motor de combustión interna rotativo WO2007097608A1 (es)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/MX2006/000015 WO2007097608A1 (es) 2006-02-24 2006-02-24 Motor de combustión interna rotativo

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/MX2006/000015 WO2007097608A1 (es) 2006-02-24 2006-02-24 Motor de combustión interna rotativo

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2007097608A1 true WO2007097608A1 (es) 2007-08-30

Family

ID=38437599

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/MX2006/000015 WO2007097608A1 (es) 2006-02-24 2006-02-24 Motor de combustión interna rotativo

Country Status (1)

Country Link
WO (1) WO2007097608A1 (es)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102008048638A1 (de) * 2008-09-24 2010-03-25 WÜRZ, Raimund Elektrischer Generator und Verfahren zum Betreiben des elektrischen Generators
DE102008048642A1 (de) * 2008-09-24 2010-04-01 WÜRZ, Raimund Rotationskolbenmotor und Verfahren zum Betreiben des Rotationskolbenmotors

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1176481A (en) * 1915-06-09 1916-03-21 Edward Francis O'haver Rotary engine.
AT137171B (de) * 1932-05-02 1934-04-10 Rudolf Cieslik Brennkraftmaschine bzw. Kompressor mit sich in einem zylindrischen Gehäuse drehendem Rotor.
US1970003A (en) * 1933-03-21 1934-08-14 Humbert M Fenati Internal combustion rotary engine
US20020007815A1 (en) * 1999-12-27 2002-01-24 Pill-Keun Oh O-ring type rotary engine
US20040050358A1 (en) * 2002-09-16 2004-03-18 Harrison Ayton Edward Magnetically coupled, sealed chamber, toroidal combustion and steam engine

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1176481A (en) * 1915-06-09 1916-03-21 Edward Francis O'haver Rotary engine.
AT137171B (de) * 1932-05-02 1934-04-10 Rudolf Cieslik Brennkraftmaschine bzw. Kompressor mit sich in einem zylindrischen Gehäuse drehendem Rotor.
US1970003A (en) * 1933-03-21 1934-08-14 Humbert M Fenati Internal combustion rotary engine
US20020007815A1 (en) * 1999-12-27 2002-01-24 Pill-Keun Oh O-ring type rotary engine
US20040050358A1 (en) * 2002-09-16 2004-03-18 Harrison Ayton Edward Magnetically coupled, sealed chamber, toroidal combustion and steam engine

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102008048638A1 (de) * 2008-09-24 2010-03-25 WÜRZ, Raimund Elektrischer Generator und Verfahren zum Betreiben des elektrischen Generators
DE102008048642A1 (de) * 2008-09-24 2010-04-01 WÜRZ, Raimund Rotationskolbenmotor und Verfahren zum Betreiben des Rotationskolbenmotors

Similar Documents

Publication Publication Date Title
ES2808073T3 (es) Generador lineal
US11078834B2 (en) Rotary valve continuous flow expansible chamber dynamic and positive displacement rotary devices
US3690791A (en) Rotary engine with radially shiftable rotor
US3807368A (en) Rotary piston machine
US3890939A (en) Rotary engine with improved seal and timing mechanism providing linear acceleration between pistons during the power stroke
US4170213A (en) Rotary engine
WO2007097608A1 (es) Motor de combustión interna rotativo
US4127036A (en) Engine having alternately rotating orbital pistons and cylinders
US3487816A (en) Rotary engine
RU2720879C1 (ru) Роторно-поршневой двигатель внутреннего сгорания
US3780709A (en) Rotary engine having axially sliding vanes
US1458641A (en) Rotary internal-combustion engine
US20170089201A1 (en) Hybrid pneumatic / internal combustion rotary engine
US2647363A (en) Combined internal-combustion engine and turbine
GB2544819A (en) Fluid compression apparatus
US20190063307A1 (en) Apparatus with a butterfly mechanism incorporated therein
US3818886A (en) Rotary internal combustion engine
US4057039A (en) Engine having alternately rotating orbital pistons and cylinders
US20130228149A1 (en) Rotary Internal Combustion Engine
ITMI20101632A1 (it) Motore endotermico rotativo con riduttore e con pistoni che comandano le fasi del ciclo.
ES2292326B1 (es) Motor rotativo hipocicloide de combustion interna.
RU2598967C1 (ru) Роторно-поршневой двигатель внутреннего сгорания
US3352291A (en) Rotary internal combustion engine
US1319614A (en) pierce
US1341854A (en) Rotary internal-combustion engine

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 06716575

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1