Пластинчатый двигатель


Роторно-пластинчатый двигатель внутреннего сгорания

 

Изобретение относится к машиностроению, а именно к роторным двигателям внутреннего сгорания. Техническим результатом является повышение эффективности работы двигателя при упрощении его конструкции. Сущность изобретения заключается в том, что двигатель содержит статор, оборудованный с подвижной пластиной, торцовые крышки, установленный в статоре ротор с кулачком и камеру сгорания с механизмом газораспределения, работающую в пульсирующем режиме. При этом компрессионный и двигательный контуры расположены в одном статоре. Согласно изобретению камера сгорания изменяет внутренний объем посредством поршня, а привод поршня осуществляется рычагом с изменяемой точкой опоры. 6 з.п. ф-лы, 8 ил.

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в роторно-поршневых двигателях внутреннего сгорания.

Применяемые в автостроении двигатели внутреннего сгорания с возвратно-поступательным ходом поршня имеют недостаток, заключающийся в том, что в ходе работы двигателя происходит постоянное изменение по направлению и величине сил движущихся масс, что ведет к увеличению массы двигателя за счет упрочнения корпуса, снижает механический КПД и т.д. Роторные двигатели в большинстве своем из-за сложности конструкции не могут пока конкурировать с возвратно-поступательными. Исключением является роторно-поршневой двигатель Ванкеля. Но наряду с достоинствами и он не лишен недостатков, главными из которых являются пониженный ресурс по причине высокого трения ротора о статор, трудность отвода тепла от трехкулачкового ротора, высокая точность обработки геометрически сложной внутренней поверхности статора, отсутствие возможности изменения неоптимальной формы камеры сгорания, наличие уравновешивающих противовесов, большой расход топлива, несоответствие экологическим нормам.

Известен роторно-пластинчатый двигатель, выбранный в качестве прототипа, который содержит, по меньшей мере, одну секцию, включающую в себя корпус, статор, оборудованный, по меньшей мере, одной подвижной пластиной, торцовые крышки, ротор, оборудованный, по меньшей мере, одним кулачком, и камеру сгорания с механизмом газораспределения, работающую в пульсирующем режиме, при этом компрессионный и двигательный контуры расположены в одном статоре (GB 2348672, опуб. 11.10.2000).

Недостатками указанного двигателя являются малая эффективность его работы.

Технической задачей является упрощение конструкции двигателя, уменьшение неуравновешенности и увеличение механического КПД.

Поставленная задача заключается в том, что роторно-пластинчатый двигатель внутреннего сгорания содержит, по меньшей мере, одну секцию, включающую в себя корпус, статор, торцовые крышки, ротор, камеру сгорания с механизмом газораспределения, работающую в пульсирующем режиме. Статор оборудован, по меньшей мере, одной подвижной пластиной, ротор оборудован, по меньшей мере, одним кулачком, компрессионный и двигательный контуры расположены в одном статоре. Пластины расположены в статоре радиально или под углом к радиусу. Статор имеет круглую форму профиля. Камера сгорания изменяет внутренний объем посредством поршня. Привод поршня камеры сгорания осуществляется рычагом с изменяемой точкой опоры. Компрессионный и двигательный контуры соединены регулируемым перепускным клапаном. Торцевые крышки, рубашка охлаждения торцевых крышек и полый ротор могут быть выполнены как единое целое. Камера сгорания оборудована в статоре между двух подвижных пластин. Седло клапана оборудовано на мембране.

На фиг. 1 изображена секция роторно-пластинчатого двигателя внутреннего сгорания.

На фиг.2 изображен разрез по А-А фиг.1.

На фиг.3 изображена секция упрощенного двигателя однократного действия.

На фиг.4 изображена секция двигателя двухкратного действия.

На фиг.5 изображена камера сгорания, оборудованная между пластинами.

На фиг.6 изображена камера сгорания с механизмами управления.

На фиг.7 изображен клапан.

На фиг.8 изображен разрез по В-В фиг.4.

Роторно-пластинчатый двигатель внутреннего сгорания, одна секция которого содержит ротор 9 с кулачками 1, 13, заключенный между торцевыми крышками 27, и статор 10, оборудованный всасывающим 16 и выхлопным 14 коллекторами и подвижными пластинами 3, 15, камеры сгорания 7, 18 с воздушными 2 и выпускными 6 окнами, корпус 12.

Принцип работы роторно-пластинчатого двигателя внутреннего сгорания однократного (количество рабочих циклов за один оборот ротора) действия состоит в том, что после раскрутки ротора 9 (фиг.1) по направлению стрелки "а" посредством стартера (не показан) подвижные пластины 3, 15, которые поджимаются к ротору 9 пружинами 4 (или давлением какой-либо среды), разделяют внутреннее пространство статора на два контура - компрессионный (левая часть) и двигательный (правая часть). Внутренний объем статора, заключенный между подвижной пластиной 3 и кулачком 1, - компрессионный контур, в котором находится сжимаемый воздух, поступающий из всасывающего коллектора 16 и вынужденный под действием кулачка 1 перетекать через воздушное окно 2 в камеру сгорания 7, в которой закрыт выпускной клапан 40. При подходе кулачка 1 к верхней подвижной пластине 3 в камере сгорания 7 происходят закрытие впускного клапана 42 (фиг.6), дожатие воздуха до необходимой степени сжатия, впрыск топлива и воспламенение рабочей смеси либо от свечи зажигания, либо от температуры сжатия. (Возможен впрыск топлива во всасывающий коллектор 16, в этом случае перепуск избыточного давления из компрессионного в двигательный контур исключается). После воспламенения выхлопные газы в объеме между подвижной пластиной 3 и кулачком 13 получают возможность выйти из камеры сгорания 7 в двигательный контур через открывшийся клапан 40 и выпускное окно 6. Ротор 9, переместившись по инерции по часовой стрелке за выпускное окно 6 камеры сгорания 7, продолжает вращение уже под действием расширяющихся выхлопных газов, вырывающихся из камеры сгорания 7 через выпускное окно 6, и при своем продолжающемся вращении кулачок 13, находящийся уже в компрессионном контуре (т.е. в левой части статора), загоняет воздух, находящийся в объеме перед подвижной пластиной 3 (компрессионный контур), в камеру сгорания 18, установленную параллельно камере сгорания 7, в которой повторяется процесс, аналогичный процессу в камере сгорания 7, т.к. пока происходит выпуск отработанных газов из камеры сгорания 7, впускной клапан этой камеры закрыт и сжимаемый воздух может быть вытеснен только в камеру сгорания 18. В правой части в это время выхлопные газы свободно выходят в выхлопной коллектор 14. При перемещении кулачков 1, 13 в другие (противоположные) области внутреннего объема статора 10 процесс повторяется. Таким образом обеспечивается постоянное принудительное вращение ротора 9, который в свою очередь вращает силовой вал 8. При прохождении верхней и нижней точек кулачками 1, 13 подвижные пластины 3, 15 вдавливаются в статор 10, а после преодоления этих точек кулачками прижимаются к поверхности ротора 9, тем самым отсекаются газы от проникновения в другие области статора. При превышении установленного давления в компрессионном контуре излишний воздух перепускается по каналу 5 в двигательный контур посредством управляемого перепускного клапана (не показан), отрегулированного на необходимое давление, что позволит независимо от частоты вращения ротора 9 и изменения объема камер сгорания 7, 18 иметь постоянную установленную степень сжатия в камерах сгорания. Если невозможно достичь установленного давления непосредственно в камерах сгорания, то воздух можно в них дожимать посредством поршня 37, приводимого в действие штоком регулируемой длины от кулачка 31 на силовом валу 8. Воздействие расширяющихся газов от поршня через кулачок 31 на силовой вал 8 дополнительно придаст последнему импульс движения.

Упрощенная схема двигателя однократного действия (фиг.3) содержит одну камеру сгорания 7 и ротор 9 с одним кулачком 1 и двумя подвижными пластинами 3, 15 (или одной 3). Работать такой упрощенный двигатель будет аналогично вышеописанному, за исключением того, что при своем движении по часовой стрелке ротор 9 с кулачком 1 будет засасывать воздух из всасывающего коллектора 16, а вытесняться отработанные газы будут в выхлопной коллектор 14, при этом сжатие воздуха в компрессионном контуре будет происходить за счет инерции маховика. Для получения двукратного действия (фиг.4) камеры сгорания 7, 18 располагаются диаметрально в районе подвижных пластин 3, 15, а левая и правая области статора оборудуются впускными 21, 16 и выпускными 14, 20 коллекторами, с перепускными клапанами 19, 22, 23, 26. В этом случае по ходу вращения ротора 9 перед кулачком 1 и подвижными пластинами 3, 15, к которым стремится кулачок, будет компрессионный контур, а за кулачком - двигательный контур, всего их будет два - по количеству подвижных пластин. Но количество подвижных пластин в статоре и, соответственно, камер сгорания можно увеличить, что позволит осуществить многократное действие (по количеству подвижных пластин). Для принудительной продувки нерабочих областей от возможного застаивания в них выхлопных газов возможно дооборудование ротора 9 дополнительным кулачком 13 (фиг.4), который будет только принудительно прогонять воздух от всасывающих коллекторов к выпускным в нерабочих контурах, охлаждать нагревшиеся элементы конструкции и при необходимости замедлять скорость вращения ротора, при этом механизм газораспределения не связан с этим кулачком.

Продувку областей статора можно осуществлять также от компрессора либо путем инерции истекающих газов при открывании в конце выпуска газов впускного коллектора.

Применение в роторе 9 двух (или более) симметрично расположенных кулачков значительно уменьшает неуравновешенность ротора, что создаст условия для увеличения частоты вращения и позволит снять большую мощность. Подвижные пластины 3, 15 можно изготовить более крупными, как и кулачки 1, 13, и установить в их торцах, контактирующих с ротором 9 или статором 10 антифрикционные и компрессионные устройства (ролики, пакеты пластин и т.п.).

Подвижные пластины в статоре можно устанавливать под углом к радиусу или "хордообразно", это позволит увеличить площадь подвижных пластин и в некоторых случаях увеличить площадь контакта их с ротором, что уменьшит их износ.

Статор 10 (фиг. 2) может выполняться заодно с торцевыми крышками 27, а вращаться будет ротор 9 между ними, но для уменьшения сил трения и увеличения компрессии в паре ротор - торцевая крышка ротор 9 может быть выполнен заодно с торцевыми крышками 27 и кожухом рубашки охлаждения 28 (фиг.8), заполненная охлаждающей жидкостью 11 эта конструкция будет иметь достаточную массу и будет выполнять роль маховика. Охлаждающая жидкость 11 попадает в рубашку охлаждения торцевых крышек 27 и отводится из нее по сверлениям в силовом вале 8 и далее по трубкам 29, 30. Статор охлаждается также охлаждающей жидкостью 11.

Для увеличения мощности у роторно-пластинчатых двигателей внутреннего сгорания можно разделить компрессионный и двигательный контуры по разным корпусам, но механически связанных одним силовым валом, т.е. устанавливается отдельно компрессор в виде вышеописанной конструкции (или любой другой) и отдельно пневмомотор, которым может быть турбина, роторно-пластинчатый пневмомотор или любой подходящий для этой цели, а соединяются контуры этих агрегатов посредством камер сгорания, таким образом, компрессор наддувает воздух в камеры сгорания, из которых расширяющиеся газы истекают на ротор (крыльчатку) какого-либо пневмомотора, при этом камеры сгорания могут быть постоянного горения. В этом случае для обеспечения постоянного воздействия на ротор расширяющимися газами можно установить параллельно несколько камер сгорания, работающих либо по очереди импульсно, либо одновременно с постоянным горением. Камеры сгорания своим соплом могут быть установлены по окружности ротора (турбины) по касательной к нему, либо параллельно силовому валу, ротор может оборудоваться подвижными вращающимися или неподвижными пластинами (кулачками, лопатками), установленными радиально или под углом к радиусу, при этом пластины (лопатки) ротора могут иметь угол атаки.

Камеры сгорания можно устанавливать между двумя подвижными пластинами (фиг. 5). Двигатель с такими камерами сгорания работает следующим образом. При вращении ротора 9 с кулачком 1 по стрелке "а" кулачок 1 гонит перед собой воздух, поступивший в компрессионные контуры через коллекторы 16 или 21, и при открывшихся пластинах 68 или 70 (при этом пластины 67 или 69 опущены) этот воздух попадает в цилиндры 59 или 65 и там сжимается. При подходе кулачка 1 под камеру сгорания (при перекрывании цилиндров кулачком) происходит дожатие воздуха поршнем 37 или 66 и впрыск топлива и воспламенение рабочей смеси. Ротор 9 по инерции проворачивается, приподнимает подвижную пластину 69 или 67, а подвижная пластина 68 или 70 опускается, тем самым воспламененным расширяющимся газам чтобы выйти в выхлопной коллектор 14 или 20 приходится воздействовать на кулачок 1 и проворачивать его. После прохождения подвижных пластин 15 или 3 (которые разделяют компрессионный и двигательный контуры) ротором 9 происходит выпуск газов в выхлопной коллектор 14 или 20 и сжатие воздуха. Таким образом, процесс повторяется. Привод подвижных пластин осуществляется от кулачков на силовом валу 8. Свеча зажигания и/или форсунка могут быть установлены в поршнях 37, 66. Подвижные пластины 67, 68, 69, 70 могут быть установлены радиально, как 67, 70, так и "хордообразно", как 68, 69. Возможно дооборудование ротора дополнительным кулачком 13, что обеспечит четырехкратное действие.

Камера сгорания 7 (фиг.6) состоит из цилиндра 59 с поршнем 37. Цилиндр 59 оборудован свечой зажигания и/или форсункой (не показано) и посредством окон 2, 6 соединяется с двигательным и компрессионным контуром. Поршень 37 оборудован штоком 44 с ходовым винтом 54 со шлицами 44, муфтой 55 с рычагом 60 и соединен с кулачком 31 посредством рычагов 49, 52 и толкателя 50. По сути это одноцилиндровый двигатель внутреннего сгорания, только вместо шатуна установлен шток и отсутствует преобразователь механической энергии.

Камера сгорания работает следующим образом. При вращении ротора 9 сжатый воздух поступает в окно 2 и через открытый впускной клапан 42 поступает непосредственно в область, ограниченную внутренней поверхностью цилиндра 59, головкой цилиндра (не обозначено) и поршнем 37. Выпускной клапан 41 при этом закрыт. При подходе кулачка 1 ротора 9 за впускное окно 2 к пластине 3 клапан 42 закрывает камеру сгорания и в ней происходит дожатие воздуха посредством поршня 37 (если в этом есть необходимость), приводимого штоком 44 от распределительного кулачка 31 на силовом валу 8, затем форсунка впрыскивает топливо, а свеча зажигания воспламеняет рабочую смесь. Кулачок 1 ротора 9 за это время перемещается за выпускное окно 6, после чего открывается выпускной клапан 41 и расширяющиеся газы воздействуют на кулачок 1 ротора 9, тем самым совершится работа. Впускной и выпускной клапаны 41, 42 также приводятся от распределительных кулачков 32 на силовом валу 8 посредством рычагов 34, 35 с шарнирами 57. При вращении шестерни 58 происходит изменение длины винтового штока 44 поршня 37 относительно муфты 55, что позволит изменять объем области сжатия в цилиндре 59, а при дожатии и степень сжатия в цилиндре 59. Электромотор 48 вращает винтовой шток 45 с перемещающейся подвижной осью 47, которая при своем перемещении меняет плечи рычага 49 и позволяет при одинаковом ходе толкателя 50 получить значительное изменение хода поршня 37. При перемещении подвижной оси 47 на рычаг 60 муфты 55 происходит остановка движения поршня даже при продолжающемся возвратно-поступательном движении толкателя 50, внутренний же объем цилиндра 59 регулируется посредством электромотора 56. При дальнейшем продвижении подвижной оси по направлению к электромотору 48 амплитуда хода поршня 37 увеличивается, ее дополнительная коррекция также осуществляется электромотором 56. Пружина 51 предназначена для опускания поршня 37. Толкатель 50 шарнирно связан с рычагом 52, опирающимся на шарнир 53, другое плечо рычага 52 приводится в движение посредством кулачка 31, насаженного на силовой вал 8.

В случае установки камеры сгорания между подвижными пластинами (фиг.5) роль клапанов исполняют подвижные пластины, которые посредством толкателей соединены с кулачками на силовом валу (не показано, т.к. кинематическая схема аналогична вышеописанной). Аналогичным образом осуществляется дожим воздуха (рабочей смеси) в цилиндре.

Клапаны вышеописанных двигателей целесообразно делать такими, чтобы головка клапана закрывала отверстие путем придавливания, т.к. в этом случае головка клапана 41 (фиг. 7) не будет утапливаться в рабочие зоны и мешать движению механизмов, а герметичность достигается тем, что седло клапана 41 закреплено на мембранной вставке 63, которая остановлена в каком-либо коллекторе 43 и воспринимает давление газов, тем самым плотнее прижимает седло клапана 61 к неподвижной головке клапана 41, при этом стержень клапана оборудован наклонными нарезками 40 и удерживается в закрытом состоянии посредством ползуна 38 с наклонной нарезкой зубьев 64 такого же шага и уклона и входящих в пазы нарезок стержня клапана и двигающегося по направляющей, причем чем больше длина ребра нарезки 64, тем меньше усилий для удержания клапана в закрытом состоянии.

Изложенные выше конструкции роторно-пластинчатого двигателя внутреннего сгорания не исчерпывают всех вариантов, а являются лишь его иллюстрацией. На практике могут быть использованы и другие варианты без нарушения основной идеи технического решения.

Технический результат, достигаемый при реализации изобретения, заключается в уменьшении массы и размеров двигателя, упрощении конструкции, отсутствии сложных движений ротора, хорошей уравновешенности, простоте конструкции, возможности устойчивой работы на низких и высоких оборотах, с разными степенями сжатия и на различных видах топлива, хорошей управляемости оборотами двигателя, снижении механических потерь, автоматическом поддержании коэффициента избытка воздуха.

1. Роторно-пластинчатый двигатель внутреннего сгорания, содержащий, по меньшей мере, одну секцию, включающую в себя корпус, статор, оборудованный, по меньшей мере, одной подвижной пластиной, торцовые крышки, ротор, оборудованный, по меньшей мере, одним кулачком, и камеру сгорания с механизмом газораспределения, работающую в пульсирующем режиме, при этом компрессионный и двигательный контуры расположены в одном статоре, отличающийся тем, что камера сгорания изменяет внутренний объем посредством поршня, а привод поршня осуществляется рычагом с изменяемой точкой опоры.

2. Двигатель по п. 1, отличающийся тем, что пластины установлены в статоре радиально или под углом к радиусу.

3. Двигатель по п. 1, отличающийся тем, что статор имеет круглую форму профиля.

4. Двигатель по п. 1, отличающийся тем, что компрессионный и двигательный контуры соединены регулируемым перепускным клапаном.

5. Двигатель по п. 1, отличающийся тем, что торцевые крышки, рубашка охлаждения торцевых крышек и полый ротор выполнены как единое целое.

6. Двигатель по п. 1, отличающийся тем, что камера сгорания оборудована в статоре между двумя подвижными пластинами.

7. Двигатель по п. 1, отличающийся тем, что седло клапана оборудовано на мембране.

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8

www.findpatent.ru

Пневматический пластинчатый двигатель

Изобретение относится к машиностроению, преимущественно к пневматическим вращательным приводам. Пневматический пластинчатый двигатель содержит ротор 2 с лопатками 3, выполненными наклонными по отношению к его радиусу, статор 1 и торцовые крышки 4 с отверстиями 6. Количество лопаток 3 равно трем. Отверстия 6 выполнены выпускными и смещены к оси вращения ротора 2 от внутренней поверхности статора 1 с образованием в собранном двигателе уступов 8, обеспечивающих циркулирующий слой смазки по внутренней поверхности статора 1 и препятствующих ее выбросу в выпускные отверстия 6. Изобретение направлено на повышение экономичности, скоростных и удельных мощностных показателей. 2 ил.

 

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для привода различных машин, преимущественно для ручных шлифовальных машин со скоростными абразивными кругами.

Известны и широко распространены пневматические пластинчатые двигатели, содержащие статор с каналами подвода и отвода воздуха, в расточке которого помещен ротор с лопатками (см. книгу «Пневматические ручные машины, справочник». Г.И.Кусницын, С.Б.Зеленецкий и др., Ленинград: Машиностроение, 1968 г., стр.14, рис.1е), а также из уровня техники известен пневматический пластинчатый реверсивный двигатель FR 2614070 А, 21.10.1988, F01C 21/04.

Такие двигатели компактны, просты в изготовлении и удобны в эксплуатации. Однако при мощностях более 1 кВт частота их вращения недостаточна, особенно для привода ручных шлифовальных машин со скоростными абразивными кругами. Максимум их мощности находится на частоте вращения 4000-6000 об/мин. При дальнейшем повышении частоты вращения мощность и КПД таких двигателей быстро падают, снижая эффективность работы инструмента. Причиной этого является работа трения концов лопаток о внутреннюю поверхность статора.

В качестве прототипа принят пневматический пластинчатый реверсивный двигатель FR 2614070 А, 21.10.1988, F01C 21/04. Известный двигатель имеет ротор, статор, лопатки и крышки, прикрывающие торцы статора с обеих сторон. Для снижения работы трения концов лопаток о статор в таких двигателях вместе с рабочим воздухом периодически подается смазочное масло. Однако поступившее масло быстро выбрасывается через выпускные отверстия, расположенные на статоре, и двигатель работает с недостаточной смазкой. При этом увеличивается износ лопаток и расход воздуха, снижаются частота вращения и мощность двигателя. Кроме того, двигатель по прототипу имеет пять лопаток. Их суммарная масса также увеличивает потери на трение. В технической литературе по конструкции пневматических пластинчатых двигателей количество лопаток менее четырех не рекомендуется.

Задача, решаемая изобретением, - повышение экономичности, скоростных и удельных мощностных показателей пневматических пластинчатых двигателей.

Сущность изобретения заключается в том, что в пневматическом пластинчатом двигателе, содержащем ротор с лопатками, выполненными наклонными по отношению к его радиусу, статор и торцовые крышки с отверстиями, согласно изобретению количество лопаток равно трем, а отверстия выполнены выпускными и смещены к оси вращения ротора от внутренней поверхности статора с образованием в собранном двигателе уступов, обеспечивающих циркулирующий слой смазки по внутренней поверхности статора и препятствующих ее выбросу в выпускные отверстия. Это обеспечивает смазку и уплотнение в зоне контакта концов лопаток со статором и уплотнение в щели между ротором и статором, что снижает работу трения и расход сжатого воздуха.

Количество лопаток, равное трем, снижает суммарную массу лопаток и работу трения по сравнению с прототипом на большую величину, чем потери работы, связанные с увеличением расхода воздуха из-за увеличения наполнения межлопаточных камер при высоких частотах вращения. Наклон лопаток по отношению к радиусу ротора снижает составляющую центробежной силы от массы лопатки, действующую на статор, и также снижает работу трения лопаток о статор.

На фиг.1 изображен поперечный разрез двигателя; на фиг.2 - сечение по А-А.

Пневматический роторно-лопастной двигатель содержит статор 1 с впускным каналом 5 для подвода воздуха, ротор 2 с наклонными пазами под лопатки, лопатки 3 и торцовые крышки 4 с выпускными отверстиями 6. Впускной канал может быть образован одним или несколькими отверстиями или пазами в статоре, или в одной из крышек, а выпускное отверстие может быть выполнено только в одной из крышек.

Двигатель работает следующим образом.

При подаче сжатого воздуха через впускной канал 5 в статоре 1 ротор 2 получает вращение под действием давления воздуха на лопатки 3. Лопатки 3 при этом перемещаются возвратно-поступательно относительно пазов ротора 2 под действием центробежных сил и сил реакции, возникающих в контакте концов лопаток с внутренней поверхностью статора 1. Смазка двигателя при его использовании в ручных машинах осуществляется периодически путем заливки во впускной канал 5 небольшого количества масла. В двигателе по изобретению масло, поступившее с воздухом, осаждается на внутреннюю поверхность статора. При этом на внутренней поверхности статора 1 появляется тонкий циркулирующий слой смазки 7, длительно удерживаемый уступами 8 у выпускных отверстий в торцовых крышках 4. Это обеспечивает смазку и уплотнение в месте контакта концов лопаток 3 со статором 1, а также уплотнение в щели между ротором 2 и статором 1, что позволяет увеличить частоту вращения двигателя, его удельную мощность и экономичность.

Пневматический пластинчатый двигатель, содержащий ротор с лопатками, выполненными наклонными по отношению к его радиусу, статор и торцовые крышки с отверстиями, отличающийся тем, что количество лопаток равно трем, а отверстия выполнены выпускными и смещены к оси вращения ротора от внутренней поверхности статора с образованием в собранном двигателе уступов, обеспечивающих циркулирующий слой смазки по внутренней поверхности статора и препятствующих ее выбросу в выпускные отверстия.

www.findpatent.ru

роторно-пластинчатый двигатель внутреннего сгорания - патент РФ 2196905

Изобретение относится к машиностроению, а именно к роторным двигателям внутреннего сгорания. Техническим результатом является повышение эффективности работы двигателя при упрощении его конструкции. Сущность изобретения заключается в том, что двигатель содержит статор, оборудованный с подвижной пластиной, торцовые крышки, установленный в статоре ротор с кулачком и камеру сгорания с механизмом газораспределения, работающую в пульсирующем режиме. При этом компрессионный и двигательный контуры расположены в одном статоре. Согласно изобретению камера сгорания изменяет внутренний объем посредством поршня, а привод поршня осуществляется рычагом с изменяемой точкой опоры. 6 з.п. ф-лы, 8 ил. Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в роторно-поршневых двигателях внутреннего сгорания. Применяемые в автостроении двигатели внутреннего сгорания с возвратно-поступательным ходом поршня имеют недостаток, заключающийся в том, что в ходе работы двигателя происходит постоянное изменение по направлению и величине сил движущихся масс, что ведет к увеличению массы двигателя за счет упрочнения корпуса, снижает механический КПД и т.д. Роторные двигатели в большинстве своем из-за сложности конструкции не могут пока конкурировать с возвратно-поступательными. Исключением является роторно-поршневой двигатель Ванкеля. Но наряду с достоинствами и он не лишен недостатков, главными из которых являются пониженный ресурс по причине высокого трения ротора о статор, трудность отвода тепла от трехкулачкового ротора, высокая точность обработки геометрически сложной внутренней поверхности статора, отсутствие возможности изменения неоптимальной формы камеры сгорания, наличие уравновешивающих противовесов, большой расход топлива, несоответствие экологическим нормам. Известен роторно-пластинчатый двигатель, выбранный в качестве прототипа, который содержит, по меньшей мере, одну секцию, включающую в себя корпус, статор, оборудованный, по меньшей мере, одной подвижной пластиной, торцовые крышки, ротор, оборудованный, по меньшей мере, одним кулачком, и камеру сгорания с механизмом газораспределения, работающую в пульсирующем режиме, при этом компрессионный и двигательный контуры расположены в одном статоре (GB 2348672, опуб. 11.10.2000). Недостатками указанного двигателя являются малая эффективность его работы. Технической задачей является упрощение конструкции двигателя, уменьшение неуравновешенности и увеличение механического КПД. Поставленная задача заключается в том, что роторно-пластинчатый двигатель внутреннего сгорания содержит, по меньшей мере, одну секцию, включающую в себя корпус, статор, торцовые крышки, ротор, камеру сгорания с механизмом газораспределения, работающую в пульсирующем режиме. Статор оборудован, по меньшей мере, одной подвижной пластиной, ротор оборудован, по меньшей мере, одним кулачком, компрессионный и двигательный контуры расположены в одном статоре. Пластины расположены в статоре радиально или под углом к радиусу. Статор имеет круглую форму профиля. Камера сгорания изменяет внутренний объем посредством поршня. Привод поршня камеры сгорания осуществляется рычагом с изменяемой точкой опоры. Компрессионный и двигательный контуры соединены регулируемым перепускным клапаном. Торцевые крышки, рубашка охлаждения торцевых крышек и полый ротор могут быть выполнены как единое целое. Камера сгорания оборудована в статоре между двух подвижных пластин. Седло клапана оборудовано на мембране. На фиг. 1 изображена секция роторно-пластинчатого двигателя внутреннего сгорания. На фиг.2 изображен разрез по А-А фиг.1. На фиг.3 изображена секция упрощенного двигателя однократного действия. На фиг.4 изображена секция двигателя двухкратного действия. На фиг.5 изображена камера сгорания, оборудованная между пластинами. На фиг.6 изображена камера сгорания с механизмами управления. На фиг.7 изображен клапан. На фиг.8 изображен разрез по В-В фиг.4. Роторно-пластинчатый двигатель внутреннего сгорания, одна секция которого содержит ротор 9 с кулачками 1, 13, заключенный между торцевыми крышками 27, и статор 10, оборудованный всасывающим 16 и выхлопным 14 коллекторами и подвижными пластинами 3, 15, камеры сгорания 7, 18 с воздушными 2 и выпускными 6 окнами, корпус 12. Принцип работы роторно-пластинчатого двигателя внутреннего сгорания однократного (количество рабочих циклов за один оборот ротора) действия состоит в том, что после раскрутки ротора 9 (фиг.1) по направлению стрелки "а" посредством стартера (не показан) подвижные пластины 3, 15, которые поджимаются к ротору 9 пружинами 4 (или давлением какой-либо среды), разделяют внутреннее пространство статора на два контура - компрессионный (левая часть) и двигательный (правая часть). Внутренний объем статора, заключенный между подвижной пластиной 3 и кулачком 1, - компрессионный контур, в котором находится сжимаемый воздух, поступающий из всасывающего коллектора 16 и вынужденный под действием кулачка 1 перетекать через воздушное окно 2 в камеру сгорания 7, в которой закрыт выпускной клапан 40. При подходе кулачка 1 к верхней подвижной пластине 3 в камере сгорания 7 происходят закрытие впускного клапана 42 (фиг.6), дожатие воздуха до необходимой степени сжатия, впрыск топлива и воспламенение рабочей смеси либо от свечи зажигания, либо от температуры сжатия. (Возможен впрыск топлива во всасывающий коллектор 16, в этом случае перепуск избыточного давления из компрессионного в двигательный контур исключается). После воспламенения выхлопные газы в объеме между подвижной пластиной 3 и кулачком 13 получают возможность выйти из камеры сгорания 7 в двигательный контур через открывшийся клапан 40 и выпускное окно 6. Ротор 9, переместившись по инерции по часовой стрелке за выпускное окно 6 камеры сгорания 7, продолжает вращение уже под действием расширяющихся выхлопных газов, вырывающихся из камеры сгорания 7 через выпускное окно 6, и при своем продолжающемся вращении кулачок 13, находящийся уже в компрессионном контуре (т.е. в левой части статора), загоняет воздух, находящийся в объеме перед подвижной пластиной 3 (компрессионный контур), в камеру сгорания 18, установленную параллельно камере сгорания 7, в которой повторяется процесс, аналогичный процессу в камере сгорания 7, т.к. пока происходит выпуск отработанных газов из камеры сгорания 7, впускной клапан этой камеры закрыт и сжимаемый воздух может быть вытеснен только в камеру сгорания 18. В правой части в это время выхлопные газы свободно выходят в выхлопной коллектор 14. При перемещении кулачков 1, 13 в другие (противоположные) области внутреннего объема статора 10 процесс повторяется. Таким образом обеспечивается постоянное принудительное вращение ротора 9, который в свою очередь вращает силовой вал 8. При прохождении верхней и нижней точек кулачками 1, 13 подвижные пластины 3, 15 вдавливаются в статор 10, а после преодоления этих точек кулачками прижимаются к поверхности ротора 9, тем самым отсекаются газы от проникновения в другие области статора. При превышении установленного давления в компрессионном контуре излишний воздух перепускается по каналу 5 в двигательный контур посредством управляемого перепускного клапана (не показан), отрегулированного на необходимое давление, что позволит независимо от частоты вращения ротора 9 и изменения объема камер сгорания 7, 18 иметь постоянную установленную степень сжатия в камерах сгорания. Если невозможно достичь установленного давления непосредственно в камерах сгорания, то воздух можно в них дожимать посредством поршня 37, приводимого в действие штоком регулируемой длины от кулачка 31 на силовом валу 8. Воздействие расширяющихся газов от поршня через кулачок 31 на силовой вал 8 дополнительно придаст последнему импульс движения. Упрощенная схема двигателя однократного действия (фиг.3) содержит одну камеру сгорания 7 и ротор 9 с одним кулачком 1 и двумя подвижными пластинами 3, 15 (или одной 3). Работать такой упрощенный двигатель будет аналогично вышеописанному, за исключением того, что при своем движении по часовой стрелке ротор 9 с кулачком 1 будет засасывать воздух из всасывающего коллектора 16, а вытесняться отработанные газы будут в выхлопной коллектор 14, при этом сжатие воздуха в компрессионном контуре будет происходить за счет инерции маховика. Для получения двукратного действия (фиг.4) камеры сгорания 7, 18 располагаются диаметрально в районе подвижных пластин 3, 15, а левая и правая области статора оборудуются впускными 21, 16 и выпускными 14, 20 коллекторами, с перепускными клапанами 19, 22, 23, 26. В этом случае по ходу вращения ротора 9 перед кулачком 1 и подвижными пластинами 3, 15, к которым стремится кулачок, будет компрессионный контур, а за кулачком - двигательный контур, всего их будет два - по количеству подвижных пластин. Но количество подвижных пластин в статоре и, соответственно, камер сгорания можно увеличить, что позволит осуществить многократное действие (по количеству подвижных пластин). Для принудительной продувки нерабочих областей от возможного застаивания в них выхлопных газов возможно дооборудование ротора 9 дополнительным кулачком 13 (фиг.4), который будет только принудительно прогонять воздух от всасывающих коллекторов к выпускным в нерабочих контурах, охлаждать нагревшиеся элементы конструкции и при необходимости замедлять скорость вращения ротора, при этом механизм газораспределения не связан с этим кулачком. Продувку областей статора можно осуществлять также от компрессора либо путем инерции истекающих газов при открывании в конце выпуска газов впускного коллектора. Применение в роторе 9 двух (или более) симметрично расположенных кулачков значительно уменьшает неуравновешенность ротора, что создаст условия для увеличения частоты вращения и позволит снять большую мощность. Подвижные пластины 3, 15 можно изготовить более крупными, как и кулачки 1, 13, и установить в их торцах, контактирующих с ротором 9 или статором 10 антифрикционные и компрессионные устройства (ролики, пакеты пластин и т.п.). Подвижные пластины в статоре можно устанавливать под углом к радиусу или "хордообразно", это позволит увеличить площадь подвижных пластин и в некоторых случаях увеличить площадь контакта их с ротором, что уменьшит их износ. Статор 10 (фиг. 2) может выполняться заодно с торцевыми крышками 27, а вращаться будет ротор 9 между ними, но для уменьшения сил трения и увеличения компрессии в паре ротор - торцевая крышка ротор 9 может быть выполнен заодно с торцевыми крышками 27 и кожухом рубашки охлаждения 28 (фиг.8), заполненная охлаждающей жидкостью 11 эта конструкция будет иметь достаточную массу и будет выполнять роль маховика. Охлаждающая жидкость 11 попадает в рубашку охлаждения торцевых крышек 27 и отводится из нее по сверлениям в силовом вале 8 и далее по трубкам 29, 30. Статор охлаждается также охлаждающей жидкостью 11. Для увеличения мощности у роторно-пластинчатых двигателей внутреннего сгорания можно разделить компрессионный и двигательный контуры по разным корпусам, но механически связанных одним силовым валом, т.е. устанавливается отдельно компрессор в виде вышеописанной конструкции (или любой другой) и отдельно пневмомотор, которым может быть турбина, роторно-пластинчатый пневмомотор или любой подходящий для этой цели, а соединяются контуры этих агрегатов посредством камер сгорания, таким образом, компрессор наддувает воздух в камеры сгорания, из которых расширяющиеся газы истекают на ротор (крыльчатку) какого-либо пневмомотора, при этом камеры сгорания могут быть постоянного горения. В этом случае для обеспечения постоянного воздействия на ротор расширяющимися газами можно установить параллельно несколько камер сгорания, работающих либо по очереди импульсно, либо одновременно с постоянным горением. Камеры сгорания своим соплом могут быть установлены по окружности ротора (турбины) по касательной к нему, либо параллельно силовому валу, ротор может оборудоваться подвижными вращающимися или неподвижными пластинами (кулачками, лопатками), установленными радиально или под углом к радиусу, при этом пластины (лопатки) ротора могут иметь угол атаки. Камеры сгорания можно устанавливать между двумя подвижными пластинами (фиг. 5). Двигатель с такими камерами сгорания работает следующим образом. При вращении ротора 9 с кулачком 1 по стрелке "а" кулачок 1 гонит перед собой воздух, поступивший в компрессионные контуры через коллекторы 16 или 21, и при открывшихся пластинах 68 или 70 (при этом пластины 67 или 69 опущены) этот воздух попадает в цилиндры 59 или 65 и там сжимается. При подходе кулачка 1 под камеру сгорания (при перекрывании цилиндров кулачком) происходит дожатие воздуха поршнем 37 или 66 и впрыск топлива и воспламенение рабочей смеси. Ротор 9 по инерции проворачивается, приподнимает подвижную пластину 69 или 67, а подвижная пластина 68 или 70 опускается, тем самым воспламененным расширяющимся газам чтобы выйти в выхлопной коллектор 14 или 20 приходится воздействовать на кулачок 1 и проворачивать его. После прохождения подвижных пластин 15 или 3 (которые разделяют компрессионный и двигательный контуры) ротором 9 происходит выпуск газов в выхлопной коллектор 14 или 20 и сжатие воздуха. Таким образом, процесс повторяется. Привод подвижных пластин осуществляется от кулачков на силовом валу 8. Свеча зажигания и/или форсунка могут быть установлены в поршнях 37, 66. Подвижные пластины 67, 68, 69, 70 могут быть установлены радиально, как 67, 70, так и "хордообразно", как 68, 69. Возможно дооборудование ротора дополнительным кулачком 13, что обеспечит четырехкратное действие. Камера сгорания 7 (фиг.6) состоит из цилиндра 59 с поршнем 37. Цилиндр 59 оборудован свечой зажигания и/или форсункой (не показано) и посредством окон 2, 6 соединяется с двигательным и компрессионным контуром. Поршень 37 оборудован штоком 44 с ходовым винтом 54 со шлицами 44, муфтой 55 с рычагом 60 и соединен с кулачком 31 посредством рычагов 49, 52 и толкателя 50. По сути это одноцилиндровый двигатель внутреннего сгорания, только вместо шатуна установлен шток и отсутствует преобразователь механической энергии. Камера сгорания работает следующим образом. При вращении ротора 9 сжатый воздух поступает в окно 2 и через открытый впускной клапан 42 поступает непосредственно в область, ограниченную внутренней поверхностью цилиндра 59, головкой цилиндра (не обозначено) и поршнем 37. Выпускной клапан 41 при этом закрыт. При подходе кулачка 1 ротора 9 за впускное окно 2 к пластине 3 клапан 42 закрывает камеру сгорания и в ней происходит дожатие воздуха посредством поршня 37 (если в этом есть необходимость), приводимого штоком 44 от распределительного кулачка 31 на силовом валу 8, затем форсунка впрыскивает топливо, а свеча зажигания воспламеняет рабочую смесь. Кулачок 1 ротора 9 за это время перемещается за выпускное окно 6, после чего открывается выпускной клапан 41 и расширяющиеся газы воздействуют на кулачок 1 ротора 9, тем самым совершится работа. Впускной и выпускной клапаны 41, 42 также приводятся от распределительных кулачков 32 на силовом валу 8 посредством рычагов 34, 35 с шарнирами 57. При вращении шестерни 58 происходит изменение длины винтового штока 44 поршня 37 относительно муфты 55, что позволит изменять объем области сжатия в цилиндре 59, а при дожатии и степень сжатия в цилиндре 59. Электромотор 48 вращает винтовой шток 45 с перемещающейся подвижной осью 47, которая при своем перемещении меняет плечи рычага 49 и позволяет при одинаковом ходе толкателя 50 получить значительное изменение хода поршня 37. При перемещении подвижной оси 47 на рычаг 60 муфты 55 происходит остановка движения поршня даже при продолжающемся возвратно-поступательном движении толкателя 50, внутренний же объем цилиндра 59 регулируется посредством электромотора 56. При дальнейшем продвижении подвижной оси по направлению к электромотору 48 амплитуда хода поршня 37 увеличивается, ее дополнительная коррекция также осуществляется электромотором 56. Пружина 51 предназначена для опускания поршня 37. Толкатель 50 шарнирно связан с рычагом 52, опирающимся на шарнир 53, другое плечо рычага 52 приводится в движение посредством кулачка 31, насаженного на силовой вал 8. В случае установки камеры сгорания между подвижными пластинами (фиг.5) роль клапанов исполняют подвижные пластины, которые посредством толкателей соединены с кулачками на силовом валу (не показано, т.к. кинематическая схема аналогична вышеописанной). Аналогичным образом осуществляется дожим воздуха (рабочей смеси) в цилиндре. Клапаны вышеописанных двигателей целесообразно делать такими, чтобы головка клапана закрывала отверстие путем придавливания, т.к. в этом случае головка клапана 41 (фиг. 7) не будет утапливаться в рабочие зоны и мешать движению механизмов, а герметичность достигается тем, что седло клапана 41 закреплено на мембранной вставке 63, которая остановлена в каком-либо коллекторе 43 и воспринимает давление газов, тем самым плотнее прижимает седло клапана 61 к неподвижной головке клапана 41, при этом стержень клапана оборудован наклонными нарезками 40 и удерживается в закрытом состоянии посредством ползуна 38 с наклонной нарезкой зубьев 64 такого же шага и уклона и входящих в пазы нарезок стержня клапана и двигающегося по направляющей, причем чем больше длина ребра нарезки 64, тем меньше усилий для удержания клапана в закрытом состоянии. Изложенные выше конструкции роторно-пластинчатого двигателя внутреннего сгорания не исчерпывают всех вариантов, а являются лишь его иллюстрацией. На практике могут быть использованы и другие варианты без нарушения основной идеи технического решения. Технический результат, достигаемый при реализации изобретения, заключается в уменьшении массы и размеров двигателя, упрощении конструкции, отсутствии сложных движений ротора, хорошей уравновешенности, простоте конструкции, возможности устойчивой работы на низких и высоких оборотах, с разными степенями сжатия и на различных видах топлива, хорошей управляемости оборотами двигателя, снижении механических потерь, автоматическом поддержании коэффициента избытка воздуха.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. Роторно-пластинчатый двигатель внутреннего сгорания, содержащий, по меньшей мере, одну секцию, включающую в себя корпус, статор, оборудованный, по меньшей мере, одной подвижной пластиной, торцовые крышки, ротор, оборудованный, по меньшей мере, одним кулачком, и камеру сгорания с механизмом газораспределения, работающую в пульсирующем режиме, при этом компрессионный и двигательный контуры расположены в одном статоре, отличающийся тем, что камера сгорания изменяет внутренний объем посредством поршня, а привод поршня осуществляется рычагом с изменяемой точкой опоры. 2. Двигатель по п. 1, отличающийся тем, что пластины установлены в статоре радиально или под углом к радиусу. 3. Двигатель по п. 1, отличающийся тем, что статор имеет круглую форму профиля. 4. Двигатель по п. 1, отличающийся тем, что компрессионный и двигательный контуры соединены регулируемым перепускным клапаном. 5. Двигатель по п. 1, отличающийся тем, что торцевые крышки, рубашка охлаждения торцевых крышек и полый ротор выполнены как единое целое. 6. Двигатель по п. 1, отличающийся тем, что камера сгорания оборудована в статоре между двумя подвижными пластинами. 7. Двигатель по п. 1, отличающийся тем, что седло клапана оборудовано на мембране.

www.freepatent.ru

пневматический пластинчатый двигатель - патент РФ 2375585

Изобретение относится к машиностроению, преимущественно к пневматическим вращательным приводам. Пневматический пластинчатый двигатель содержит ротор 2 с лопатками 3, выполненными наклонными по отношению к его радиусу, статор 1 и торцовые крышки 4 с отверстиями 6. Количество лопаток 3 равно трем. Отверстия 6 выполнены выпускными и смещены к оси вращения ротора 2 от внутренней поверхности статора 1 с образованием в собранном двигателе уступов 8, обеспечивающих циркулирующий слой смазки по внутренней поверхности статора 1 и препятствующих ее выбросу в выпускные отверстия 6. Изобретение направлено на повышение экономичности, скоростных и удельных мощностных показателей. 2 ил.

Рисунки к патенту РФ 2375585

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для привода различных машин, преимущественно для ручных шлифовальных машин со скоростными абразивными кругами.

Известны и широко распространены пневматические пластинчатые двигатели, содержащие статор с каналами подвода и отвода воздуха, в расточке которого помещен ротор с лопатками (см. книгу «Пневматические ручные машины, справочник». Г.И.Кусницын, С.Б.Зеленецкий и др., Ленинград: Машиностроение, 1968 г., стр.14, рис.1е), а также из уровня техники известен пневматический пластинчатый реверсивный двигатель FR 2614070 А, 21.10.1988, F01C 21/04.

Такие двигатели компактны, просты в изготовлении и удобны в эксплуатации. Однако при мощностях более 1 кВт частота их вращения недостаточна, особенно для привода ручных шлифовальных машин со скоростными абразивными кругами. Максимум их мощности находится на частоте вращения 4000-6000 об/мин. При дальнейшем повышении частоты вращения мощность и КПД таких двигателей быстро падают, снижая эффективность работы инструмента. Причиной этого является работа трения концов лопаток о внутреннюю поверхность статора.

В качестве прототипа принят пневматический пластинчатый реверсивный двигатель FR 2614070 А, 21.10.1988, F01C 21/04. Известный двигатель имеет ротор, статор, лопатки и крышки, прикрывающие торцы статора с обеих сторон. Для снижения работы трения концов лопаток о статор в таких двигателях вместе с рабочим воздухом периодически подается смазочное масло. Однако поступившее масло быстро выбрасывается через выпускные отверстия, расположенные на статоре, и двигатель работает с недостаточной смазкой. При этом увеличивается износ лопаток и расход воздуха, снижаются частота вращения и мощность двигателя. Кроме того, двигатель по прототипу имеет пять лопаток. Их суммарная масса также увеличивает потери на трение. В технической литературе по конструкции пневматических пластинчатых двигателей количество лопаток менее четырех не рекомендуется.

Задача, решаемая изобретением, - повышение экономичности, скоростных и удельных мощностных показателей пневматических пластинчатых двигателей.

Сущность изобретения заключается в том, что в пневматическом пластинчатом двигателе, содержащем ротор с лопатками, выполненными наклонными по отношению к его радиусу, статор и торцовые крышки с отверстиями, согласно изобретению количество лопаток равно трем, а отверстия выполнены выпускными и смещены к оси вращения ротора от внутренней поверхности статора с образованием в собранном двигателе уступов, обеспечивающих циркулирующий слой смазки по внутренней поверхности статора и препятствующих ее выбросу в выпускные отверстия. Это обеспечивает смазку и уплотнение в зоне контакта концов лопаток со статором и уплотнение в щели между ротором и статором, что снижает работу трения и расход сжатого воздуха.

Количество лопаток, равное трем, снижает суммарную массу лопаток и работу трения по сравнению с прототипом на большую величину, чем потери работы, связанные с увеличением расхода воздуха из-за увеличения наполнения межлопаточных камер при высоких частотах вращения. Наклон лопаток по отношению к радиусу ротора снижает составляющую центробежной силы от массы лопатки, действующую на статор, и также снижает работу трения лопаток о статор.

На фиг.1 изображен поперечный разрез двигателя; на фиг.2 - сечение по А-А.

Пневматический роторно-лопастной двигатель содержит статор 1 с впускным каналом 5 для подвода воздуха, ротор 2 с наклонными пазами под лопатки, лопатки 3 и торцовые крышки 4 с выпускными отверстиями 6. Впускной канал может быть образован одним или несколькими отверстиями или пазами в статоре, или в одной из крышек, а выпускное отверстие может быть выполнено только в одной из крышек.

Двигатель работает следующим образом.

При подаче сжатого воздуха через впускной канал 5 в статоре 1 ротор 2 получает вращение под действием давления воздуха на лопатки 3. Лопатки 3 при этом перемещаются возвратно-поступательно относительно пазов ротора 2 под действием центробежных сил и сил реакции, возникающих в контакте концов лопаток с внутренней поверхностью статора 1. Смазка двигателя при его использовании в ручных машинах осуществляется периодически путем заливки во впускной канал 5 небольшого количества масла. В двигателе по изобретению масло, поступившее с воздухом, осаждается на внутреннюю поверхность статора. При этом на внутренней поверхности статора 1 появляется тонкий циркулирующий слой смазки 7, длительно удерживаемый уступами 8 у выпускных отверстий в торцовых крышках 4. Это обеспечивает смазку и уплотнение в месте контакта концов лопаток 3 со статором 1, а также уплотнение в щели между ротором 2 и статором 1, что позволяет увеличить частоту вращения двигателя, его удельную мощность и экономичность.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

Пневматический пластинчатый двигатель, содержащий ротор с лопатками, выполненными наклонными по отношению к его радиусу, статор и торцовые крышки с отверстиями, отличающийся тем, что количество лопаток равно трем, а отверстия выполнены выпускными и смещены к оси вращения ротора от внутренней поверхности статора с образованием в собранном двигателе уступов, обеспечивающих циркулирующий слой смазки по внутренней поверхности статора и препятствующих ее выбросу в выпускные отверстия.

www.freepatent.ru

роторно-пластинчатый двигатель - патент РФ 2171896

Изобретение относится к машиностроению, в частности к роторно-пластинчатым машинам, в том числе ДВС. Роторно-пластинчатый двигатель содержит корпус, крышку, расположенный в корпусе ротор с радиальными пазами, в которых установлены пластины. Внутреннее пространство двигателя образовано поверхностями двух полусфер, входящих одна в другую, имеющих общий центр, но разные радиусы, и диаметральной плоскостью, проходящей через центр полусфер. Большая полусфера, с внутренней рабочей поверхностью, выполнена в корпусе двигателя, а меньшая, с внешней рабочей поверхностью, совместно с диаметральной плоскостью выполнены в крышке. Ротор выполнен в виде усеченного шарового сектора с радиальными пазами, проходящими через ось шарового сектора, являющуюся осью вращения ротора. Вершина шарового сектора ротора совпадает с центром полусфер, поверхность большого, внешнего, основания шарового сектора ротора соответствует поверхности большой полусферы, а поверхность меньшего, внутреннего, основания шарового сектора ротора соответствует поверхности меньшей полусферы. Ось вращения ротора составляет с диаметральной плоскостью полусфер угол, равный или превышающий половину угла при вершине шарового сектора ротора. Пластины выполнены в виде сферических полуколец со средней частью, выполненной в виде пластинчатых дуг. Центр сферических полуколец пластин совпадает с центром полусфер и вершиной шарового сектора ротора, внешняя поверхность сферических полуколец пластин соответствует поверхности большой полусферы, а внутренняя поверхность сферических полуколец пластин соответствует поверхности меньшей полусферы, каждая пластина имеет свои размеры пластинчатых дуг, не равные размерам дуг остальных пластин. Количество пластин любое. Повышается надежность двигателя. 2 з.п. ф-лы, 3 ил. Изобретение относится к области машиностроения, в частности к роторно-пластинчатым машинам, в том числе ДВС. Известны роторно-пластинчатые двигатели, содержащие корпус с внутренней цилиндрической поверхностью, закрытый торцовыми крышками, и экцентрично установленный в нем ротор с пазами, в которых установлены пластины, контактирующие своими концами с внутренней поверхностью корпуса (см. Судовые роторные двигатели /Е.И. Акатов, В.С. Бологов, В.К. Горбатый, Г.Л. Ячевский - Ленинград, Судостроение 1967 г. - 360 с., патент RU 2059077, F 01 C 1/344, F 02 B 53/00, 27.11.91 г.). К причинам, препятствующим достижению, указанного ниже, технического результата, при использовании известных двигателей, относится необходимость применения дополнительного элемента или механизма для замыкания объемов в месте контакта пластин с корпусом, что усложняет конструкцию двигателей и снижает их надежность. Наиболее близким аналогом заявляемому изобретению является роторно-пластинчатый двигатель, содержащий статор, расположенный в нем ротор с радиальными пазами, в которых установлены пластины, контактирующими своими концами с внутренней поверхностью статора. Радиальные пазы выполнены сквозными, проходящими через центр вращения ротора, в пазах установлено n пластин, где n = 1, 2, 3.... Пластины выполнены П-образной формы, своими П-образными пазами входят одна в другую с возможностью перемещения друг относительно друга. Внутренняя поверхность статора в сечении, перпендикулярном оси вращения ротора, выполнена элипсоподобной, обеспечивающей образование между ней, поверхностью ротора и пластинами, камер неодинакового объема. При этом длины пластин, проходящих через ось вращения ротора, равны между собой (см. патент RU 2139992, F 01 C 1/344, 06.05.98 г.). Принято за прототип. К причинам, препятствующим достижению, указанного ниже, технического результата при использовании известного двигателя, принятого за прототип, относится сложность изготовления внутренней поверхности статора, требующей высокой точности из-за опасности нарушения контакта между корпусом и концами пластин, а также низкая надежность линейного контакта между корпусом и концами пластин, что вызывает и низкую надежность всего двигателя. Техническая задача, на решение которой направлено заявляемое изобретение, - повышение надежности роторно-пластинчатых двигателей. Технический результат - улучшение контактов между взаимодействующими элементами двигателя и повышение надежности. Указанный технический результат, при осуществлении изобретения, достигается тем, что в известном роторно-пластинчатом двигателе, содержащем корпус, закрытый крышкой, расположенный в нем ротор с радиальными пазами, в которых установлены пластины, контактирующие своими поверхностями с внутренними поверхностями корпуса и крышки, внутреннее пространство двигателя образовано поверхностями двух полусфер, входящих одна в другую, имеющих общий центр, но разные радиусы, и диаметральной плоскостью, проходящей через центр полусфер, при этом большая полусфера, с внутренней рабочей поверхностью выполнена в корпусе двигателя, а меньшая полусфера с внешней рабочей поверхностью, совместно с диаметральной плоскостью выполнены в крышке двигателя. Ротор, расположенный в корпусе двигателя и входящий во внутреннее пространство двигателя, выполнен в виде усеченного шарового сектора с радиальными пазами, проходящими через ось шарового сектора, являющейся осью вращения ротора, при этом вершина шарового сектора ротора совпадает с центром полусфер, поверхностью большого, внешнего основания шарового сектора ротора соответствует поверхности большей полусферы, а поверхность меньшего, внутреннего основания шарового сектора ротора соответствует поверхности меньшей полусферы, ось вращения ротора составляет с диаметральной плоскостью полусфер угол, равный или превышающий половину угла при вершине шарового сектора ротора. Пластины, установленные в пазах ротора и имеющие возможность перемещаться относительно ротора и друг друга, выполнены в виде сферических полуколец со средней частью, выполненной в виде пластинчатых дуг, при этом центр сферических полуколец пластин совпадает с центром полусфер и вершиной шарового сектора ротора, внешняя поверхность сферических полуколец пластин соответствует поверхности большей полусферы, а внутренняя поверхность сферических полуколец пластин соответствует поверхности меньшей полусферы, ширина пластин равна разнице радиусов полусфер, каждая пластина имеет свои размеры пластинчатых дуг, не равные размерам дуг остальных пластин. Количество пластин любое. На концах пластин установлены скользящие сухари, контактирующие с диаметральной плоскостью полусфер, выполненные в виде полуцилиндров, для установки которых, на концах пластин выполнены цилиндрические пазы с поверхностью, соответствующей наружной цилиндрической поверхности сухарей. В крышке двигателя выполнены предкамера, с местом для установки форсунки или свечи зажигания, и впускные окна, а выпускные окна выполнены в корпусе двигателя. При исследовании отличительных признаков, описываемого роторно-пластинчатого двигателя, не выявлено каких-либо аналогичных решений, касающихся сочетания геометрических форм взаимодействующих элементов роторно-пластинчатых двигателей. На фиг. 1 изображена изометрическая проекция двигателя с продольным разрезом корпуса и крышки; на фиг. 2 - продольный разрез двигателя и сечение А-А крышки, сухаря и пластины; на фиг. 3 - сечение Б-Б плоскостью, перпендикулярной оси вращения ротора и проходящей через центр полусфер, с указанием камер, при этом крышка условно не показана, ротор условно провернут. Двигатель содержит корпус 1, закрытый крышкой 2, расположенный в нем ротор 3, с радиальными пазами, в которых установлены пластины 4, контактирующие своими поверхностями с поверхностями корпуса 1 и крышки 2, внутреннее пространство которого образовано поверхностями двух полусфер, входящих одна в другую, имеющих общий центр, но разные радиусы, и диаметральной плоскостью, проходящей через центр полусфер, при этом большая полусфера с радиусом R, с внутренней рабочей поверхностью, выполнена в корпусе 1 двигателя, а меньшая полусфера с радиусом r, с внешней рабочей поверхностью, совместно с диаметральной плоскостью выполнены в крышке 2, внутренняя поверхность которой выполнена в виде плоскости круга с внешней полусферой в центре. Ротор 3, расположенный в корпусе двигателя и входящий во внутреннее пространство двигателя, выполнен в виде усеченного шарового сектора с радиальными пазами, проходящими через ось шарового сектора, являющейся осью вращения ротора 3, при этом вершина шарового сектора ротора 3 совпадает с центром полусфер корпуса 1 и крышки 2, поверхность большого, внешнего основания шарового сектора ротора 3 выполнена радиусом R и соответствует поверхности большей полусферы, выполненной в корпусе 1, а поверхность меньшего, внутреннего основания шарового сектора ротора 3 выполнена радиусом r и соответствует поверхности меньшей полусферы, выполненной в крышке 2, ось вращения ротора 3 составляет с диаметральной плоскостью полусфер корпуса 1 и крышки 2, выполненной в виде плоскости круга в крышке 2, угол , равный или превышающий половину угла 2 при вершине шарового сектора ротора 3. Пластины 4, установленные в пазах ротора 3, выполнены в виде сферических полуколец со средней частью в виде пластинчатых дуг, что позволяет им перемещаться относительно ротора и друг друга, при этом центр сферических полуколец пластин 4 совпадает с центром полусфер корпуса 1 и крышки 2, и с вершиной шарового сектора ротора 3, внешняя поверхность сферических полуколец пластин 4 выполнена радиусом R и соответствует поверхности большей полусферы, выполненной в корпусе 1, а внутренняя поверхность полуколец пластин 4 выполнена радиусом r и соответствует поверхности меньшей полусферы, выполненной в крышке 2, ширина колец равна разнице (R-r) радиусом полусфер корпуса 1 и крышки 2, каждая пластина, для обеспечения возможности перемещения, имеет свои размеры пластинчатых дуг в средней части полуколец пластин 4, не равные размерам дуг остальных пластин 4. Количество пластин любое. На концах пластин 4 установлены скользящие сухари 5, контактирующие с диаметральной плоскостью полусфер корпуса 1 и крышки 2, выполненной в крышке 2, для установки сухарей 5 на концах пластин 4 выполнены цилиндрические пазы с поверхностью, соответствующей наружной поверхности сухарей 5. В крышке 2 двигателя выполнены предкамера 6, с местом для установки форсунки или свечи зажигания 7, и впускные окна 8, а выпускные окна 9 выполнены в корпусе 1 двигателя. При вращении ротора 3 объем, заключенный между двумя соседними пластинами 4, ротором 3, корпусом 1 и крышкой 2, периодически изменяется от Vmin в камере I до Vmax в камере IV и от Vmax в камере IV до Vmin в камере 1. При работе двигателя, вращение ротора 3 происходит за счет разницы сил давления, действующих на пластины 4 в зоне расширения образовавшихся в процессе горения газов в камерах I и II и сил давления сжимаемых, поступивших в процессе впуска воздуха или рабочей смеси, в камерах V и VI. Двигатель работает следующим образом: - в камере IV, с объемом Vmax, происходит процесс впуска воздуха или рабочей смеси, через впускные окна 8, - в камерах V и VI происходит процесс сжатия, поступившего воздуха или рабочей смеси, - в камере I, с объемом Vmin, предкамерой 6 и форсункой или свечой зажигания 7, происходит впрыск топлива и воспламенение рабочей смеси с последующим горением и расширением, - в камере II происходит расширение образовавшихся в процессе горения газов, - в камере III происходит выпуск отработавших газов через выпускные окна 8. При дальнейшем вращении ротора процесс повторяется. Двигатель имеет геометрические замкнутые объемы, минимальное число основных элементов, поверхностные контакты, между взаимодействующими элементами двигателя, что определяет его надежность. Наличие в крышке 2 предкамеры 6 и небольшое расстояние между камерами, равное толщине пластин 4, позволяет осуществить процесс непрерывного горения, что исключает возможность детонации топлива. Выполнение впускных окон 8 в крышке 2, а выпускных окон 9 в корпусе 1 позволяет осуществить наиболее благоприятные условия для очистки камер от отработавших газов, ее продувки и наполнения свежим зарядом воздуха или рабочей смеси.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. Роторно-пластинчатый двигатель, содержащий корпус, закрытый крышкой, расположенный в нем ротор с радиальными пазами, в которых установлены пластины, контактирующие своими поверхностями с внутренними поверхностями корпуса и крышки, отличающийся тем, что внутреннее пространство двигателя образовано поверхностями двух полусфер, входящих одна в другую, имеющих общий центр, но разные радиусы, и диаметральной плоскостью, проходящей через центр полусфер, при этом большая полусфера, с внутренней рабочей поверхностью, выполнена в корпусе двигателя, а меньшая полусфера, с внешней рабочей поверхностью, совместно с диаметральной плоскостью выполнены в крышке двигателя, при этом расположенный во внутреннем пространстве двигателя ротор выполнен в виде усеченного шарового сектора с радиальными пазами, проходящими через ось шарового сектора, являющейся осью вращения ротора, при этом вершина шарового сектора ротора совпадает с центром полусфер корпуса и крышки двигателя, поверхность большого, внешнего, основания шарового сектора ротора соответствует поверхности большей полусферы, а поверхность меньшего, внутреннего, основания шарового сектора ротора соответствует поверхности меньшей полусферы, ось вращения ротора составляет с диаметральной плоскостью полусфер угол, равный или превышающий половину угла при вершине шарового сектора ротора, при этом пластины, установленные в пазах ротора и имеющие возможность перемещаться относительно ротора и друг друга, выполнены в виде сферических полуколец со средней частью, выполненной в виде пластинчатых дуг, при этом центр сферических полуколец пластин совпадает с центром полусфер корпуса и крышки двигателя и вершиной шарового сектора ротора, внешняя поверхность сферических полуколец пластин соответствует поверхности большой полусферы, а внутренняя поверхность сферических полуколец пластин соответствует поверхности меньшей полусферы, ширина пластин равна разности радиусов полусфер, каждая пластина имеет свои размеры пластинчатых дуг, не равные размерам дуг остальных пластин, при этом количество пластин любое. 2. Двигатель по п.1, отличающийся тем, что на концах пластин установлены скользящие сухари, контактирующие с диаметральной плоскостью полусфер, выполненные в виде полуцилиндров, для установки которых на концах пластин выполнены цилиндрические пазы с поверхностью, соответствующей наружной цилиндрической поверхности сухарей. 3. Двигатель по п.1, отличающийся тем, что в крышке двигателя выполнены предкамера с местом для установки форсунки или свечи зажигания и впускные окна, а выпускные окна выполнены в корпусе двигателя.

www.freepatent.ru

Роторно-пластинчатый двигатель внутреннего сгорания

 

Использование: в машиностроении, в частности в устройствах роторно-пластинчатого двигателя внутреннего сгорания. Сущность изобретения: двигатель содержит ротор с пластиной-поршнем и профилированную рабочую камеру. В роторе выполнены двигательные секции и одна компрессорная камера с ресивером, выходной канал которого оканчивается в цилиндрической части внутренней расточки корпуса, сопрягающейся с ротором. Пластины-поршни двигательных секций развернуты одна относительно другой на 180. В каждой двигательной секции выполнены предкамеры сгорания удлиненной формы с форсункой для впрыска топлива, с основной и дополнительной свечами зажигания. Посредством проточек, выполненных на роторе, канал впуска предкамеры периодически соединяется с соответствующим выходным каналом ресивера. В торцовых частях пластин-поршней выполнены сквозные продольные проточки в форме соединенных между собой параллелепипеда и цилиндра, в которых размещены пакеты уплотнительных элементов и серповидные пружины с возможностью поворота и контакта выпуклой стороной с пакетами уплотнительных элементов. 1 з. п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к двигателестроению, в частности к роторным двигателям с профилированной рабочей камерой, и может найти применение в различных отраслях народного хозяйства.

Известен роторно-поршневой двигатель внутреннего сгорания, содержащий корпус с трохоидальной рабочей камерой, размещенный в нем вал с эксцентриком и установленный в эксцентрике трехгранный ротор-поршень.

Однако конструкции известных роторно-поршневых двигателей, использующие вал с эксцентриком и установленный на эксцентрике вала трехгранный ротор-поршень, недостаточно износостойки из-за вибрационных нагрузок на уплотнительные лопатки и не реализуют достаточно высокий КПД.

Наиболее близким по технической сущности к предложенному является роторно-пластинчатый двигатель внутреннего сгорания, содержащий полый корпус с камерой сгорания и внутренней расточкой, профиль которой образован кривой, состоящей из левосторонней части улитки Паскаля, средняя, симметричная оси ординат, часть которой заменена окружностью, сопряженной в двух точках с конхоидой, ротор, выполненный с диаметральным пазом и с установленной в нем разделительной пластиной.

Недостаток двигателя с однокамерной конструкцией - существенная пульсация крутящего момента, снижающая износостойкость. К тому же в двигателях подобного типа расширение объема камеры сгорания происходит не пропорционально ходу поршня с большим темпом, чем у цилиндрических двигателей, что снижает надежность воспламенения топливно-воздушной смеси.

Цель изобретения - повышение износостойкости и надежности двигателя.

Указанная цель достигается тем, что в роторно-пластинчатом двигателе внутреннего сгорания, содержащем полый корпус с камерой сгорания и внутренней расточкой, профиль которого образован кривой, состоящей из левосторонней части улитки Паскаля, средняя симметрична оси ординат, часть которой заменена окружностью, сопряженной в двух точках с улиткой Паскаля (конхоидой), образованной кривой с полюсом в центре сопряженной окружности. Длина образующего конхоиду отрезка равна длине отрезка, отсекаемого ветвями улитки Паскаля на прямой, проведенной через центр окружности перпендикулярно оси. Часть кругового профиля цилиндрического ротора с центром в полюсе конхоиды сопряжена с круговой частью профиля внутренней расточки корпуса, полость которого разделена поперечной стенкой с отверстием под ротор на двигательную и компрессионную камеры, на поверхностях которых имеются окна системы газораспределения, а в теле корпуса каналы, ротор, выполненный с диаметральными пазами и установленными в них разделительными пластинами-поршнями с уплотнительными элементами, выполненные на поверхности ротора проточки, число которых вдвое больше числа поршней, канал подвода смазки. Полость двигательной камеры разделена поперечными стенками на секции. В корпусе на цилиндрической поверхности двигательной камеры, сопряженной с ротором, выполнены предкамеры удлиненной формы с форсункой для впрыска топлива, с основной и дополнительной свечами, каналами впуска воздушного заряда и выброса пламени, выполнен ресивер с подводящим и отводящим каналами по числу двигательных камер. Каждая проточка ротора выполнена с возможностью периодического сообщения с соответствующим выходным каналом ресивера и каналом впуска соответствующей предкамеры. Канал выброса пламени соединен с камерой сгорания. Канал подвода смазки сообщен с зазором между сопряженными цилиндрическими поверхностями корпуса и ротора, размещенные в сквозных диаметральных пазах ротора разделительные пластины-поршни и проточки в двигательных секциях развернуты относительно соседних на угол, равный 180о/n, где n - число секций.

Поставленная цель достигается также тем, что уплотнительные элементы размещены в торцевой части разделительных пластин-поршней в их сквозных продольных проточках, выполненных в форме соединенных между собой параллелепипеда и цилиндра. В цилиндрической части проточки установлены серповидные пружины с возможностью поворота и контакта ее выпуклой стороны с пакетом уплотнительных элементов, установленных с возможностью контакта с поверхностью расточки корпуса.

Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявленное устройство отличается наличием новых конструкций: выполненных на одном роторе двигательных камер и одной компрессионной с ресивером, предкамеры удлиненной формы с форсункой для впрыска топлива, с основной и дополнительной свечами, каналов впуска и выброса пламени, уплотнительных элементов, размещенных в торцовых частях разделительных пластин в их продольных проточках, и серповидной пружины. Это позволяет сделать вывод о соответствии заявленного технического решения критерию "новизна". При изучении других известных технических решений в данной области техники признаки, отличающие заявленное изобретение от прототипа, не были выявлены, и поэтому они обеспечивают заявленному техническому решению соответствие критерию "существенные отличия".

На фиг. 1 изображен роторно-поршневой двигатель внутреннего сгорания, продольный разрез; на фиг. 2 - компрессионная камера, поперечный разрез; на фиг. 3 - двигательная камера, поперечный разрез; на фиг. 4 - иллюстрация метода построения профиля внутренней расточки корпуса; на фиг. 5 - размещение пазов и проточек для двух двигательных камер.

Двигатель содержит корпус 1 с профилированной внутренней расточкой 2, ротор 3, в сквозных диаметральных пазах которого размещены разделительные пластины 4, ресивер 5, связанный с компрессионной камерой подводящим каналом 6 нагнетания с обратным клапаном 7, канал 8 забора воздуха, отводящий канал 9 ресивера 5, канал впуска 10 предкамеры сгорания 11, соединенной каналом 12 выброса пламени с основной камерой сгорания 13, канал 14 отвода отработанных газов, форсунку 15 для впрыска топлива, основную свечу 16 зажигания и дополнительную свечу 17, пакеты 18 уплотнительных элементов, диаметрально расположенные на поверхности ротора 3 проточки 19, цилиндрическую расточку корпуса 20 между точками а и а', канал отвода смазки 21, продольные проточки 22 в торцовой части разделительных пластин 4, выполненные в форме соединенных между собой параллелепипеда 23 и цилиндра 24 с установленной в нем серповидной пружиной 25.

Для удовлетворения требованию сопряжения цилиндрической части внутренней расточки 2 корпуса 1 (на фиг. 4 ей соответствует часть профиля А-А', являющаяся дугой окружности) с той частью расточки 2, профиль которой описывается конхоидой, необходимо осуществить соприкосновение второго порядка двух кривых с полюсом в точке 0.

Как известно, такое соприкосновение вполне определено радиусом кривизны R и центром кривизны.

Для кривой, заданной в полярной системе координат, т. е. для кривой r = f(), радиус кривизны: R = . (1) При этом центр кривизны 0, т. е. центр соприкасающейся окружности и совмещенный с ним центр профиля ротора 3, должен лежать на оси симметрии, т. е. на оси ОХ.

Ниже приводится вывод соотношения для определения величины радиуса кривизны R в точке соприкосновения r = r (o) с улиткой Паскаля r = 2acos + b(b > 0), удовлетворяющего указанному выше требованию. Здесь а - радиус образующей окружности; b - длина образующего улитку отрезка.

tg = ; tg = tg(+) = = ; = o-90o; tg= -ctgo.

Из треугольника АОО имеем: = , = -, sin = sin.

Тогда R = , (2) iПосле подстановки полученного выражения в (2) и соответствующих преобразований получим:(3)С другой стороны, радиус кривизны R должен удовлетворять соотношению (1). Приравняв (1) и (3), окончательно получим:(a sin 2 o + b sin o)2 (8a2 + b2 ++ 6 a b cos o)2 [a2 + b2 + 2a b cos o ++ a sin 2 o (3a sin o + 2 b sin o)] == (4a2 + b2 + 4 a b cos o) (2a sin 2o ++ b sin o)2.

Задавшись углом o и полагая b = а, где К > 0, получим после преобразований уравнение седьмой степени относительно К. При этом параметр а в результате преобразований сокращается, т. е. радиус а образующей улитку Паскаля окружности инвариантен относительно преобразований для определения радиуса кривизны R, удовлетворяющего указанным выше требованиям.

Уравнение имеет вид: АоК7 + а1К6 + А2К5 + А3К4 + А4К3 + A5K2 + А6К+А 0, где АО = 2С - 4С3,А1 = 5 + 36C2 - 76C4,А2 = 80С + 208С3 - 544 С5,А3 = 32 + 356C2 + 416 С4 - 182C6,А4 = 416С + 1864 С3 - 1664С5 + 2976С7,А5 = 64 + 1472С2 + 2896С4 - 5952С6 - -1728 С8,А6 = 256С + 1792 С3 - 5632С7,А7 = 256С2 + 3072С4 - 4096С6, здесь С = cos o = -sin o.

После нахождения положительных действительных значений К определяется длина образующего отрезка при выбранном значении а (параметр а выбирается из требований, предъявляемых к мощности двигателя).

Затем строится улитка Паскаля r = 2acos + b с полюсом в точке 0, лежащим на пересечении образующей окружности (с радиусом а) с осью ОХ.

С использованием соотношения (1) определяется радиус кривизны Р, который откладывается на нормали, проведенной к улитке Паскаля в точке r(o) (точка А на фиг. 4). В результате получен новый полюс 0, выбираемый за центр профиля ротора. Часть улитки Паскаля, расположенная между точками А и А', заменяется дугой окружности радиуса R. Строится конхоида полученной таким образом кривой с полюсом О' и образующим конхоиду отрезком, равным d = nn' (фиг. 4).

При построении конхоиды берется только часть образующей кривой, отсеченная от улитки Паскаля прямой nn', проведенной через полюс О', перпендикулярно оси ОХ.

При расчете профиля определяется оптимальное значение o, при котором относительная площадьFотн , где Fк - площадь, охваченная профилем;Fр - площадь сечения ротора была по возможности наибольшей , а развиваемый двигателем момент близок к постоянному значению.

Двигатель работает следующим образом.

На увлекаемую вращающимся ротором 3 разделительную пластину-поршень 4 действует возникающая в месте ее контакта с профилированной внутренней расточкой 2 радиальная составляющая контактного усилия, которая перемещает пластину 4 в сквозном радиальном пазу ротора 3.

Таким образом, пластина 4 совершает в сквозном пазу ротора 3 возвратно-поступательное движение, постоянно контактируя с внутренней расточкой 2 своими уплотнительными элементами 18, т. е. отслеживает ее профиль, поскольку, как следует из вышеизложенного, на всех лучах, пересекающих профиль и проходящих через его полюс О (центр профиля ротора 3), отсекаются отрезки равной длины.

В результате: в рабочем объеме компрессионной камеры при таком движении пластины 4 образуется зона всасывания за убегающей ее частью, начинающаяся от крайней линии соприкосновения цилиндрического ротора 3 с цилиндрической расточкой 2, и зона сжатия перед набегающей частью пластины 4, оканчивающаяся в окрестности подводящего канала 6 нагнетания (фиг. 2). В рабочем объеме двигательной секции образуется зона сгорания 13 (основная камера сгорания) и зона отработанных газов, которые через такт выталкиваются пластиной 4 через канал 14 отвода.

При этом за один оборот ротора 3 в одной двигательной секции совершается два рабочих цикла, так как каждый цикл повторяется при повороте разделительной пластины 4 на 180о от исходного положения. Сам двигатель, состоящий из двигательных секций, размещенных в виде модульных конструкций на одном роторе, с развернутыми по секциям разделительными пластинами 4 одна относительно другой (соседней) на угол 180о/n, совершает 2n рабочих циклов за один оборот ротора.

В результате сравнительно простыми средствами (набором модульных конструкций секций) достигается требуемая мощность двигателя и одновременно снижается пульсация крутящего момента.

При положении ротора 3, соответствующему началу такта, проточка 19 занимает позицию, при которой отводящий канал 9 ресивера 5 и канал впуска 10 предкамеры сгорания 11 соединяются и в предкамеру 11 поступает воздушный заряд. Зажигание осуществляется в зоне основной свечи 16.

При таком расположении канала впуска 10 (фиг. 3) в зоне свечи 16 организуются встречные потоки воздушного заряда и впрыскиваемого форсункой 15 топлива, турбулизирующие топливно-воздушную смесь, чем достигается ее однородность. Высокотемпературные газы из предкамеры 11 по каналу 12 выброса пламени перетекают в основную камеру сгорания 13, где и происходит их интенсивное сгорание.

Однако при увеличении нагрузки, когда зона свечи 16 при быстротечных процессах оказывается недостаточной для смещения топлива и воздушного заряда, надежность воспламенения топливно-воздушной смеси от основной свечи 16 снижается. В этом случае воспламенение осуществляется дополнительной свечой 17, установленной на выходе предкамеры сгорания 11 удлиненной формы, где топливно-воздушная смесь уже достаточно однородна.

Радиальное уплотнение, осуществленное в двигателе, работает следующим образом.

Под действием радиальных составляющих сил, возникающих между пакетом 18 уплотнительных элементов и поверхностью внутренней расточки 2, уплотнительные элементы перемещаются в проточке 23 и, воздействуя на серповидную пружину 25, поворачивают ее в цилиндрической проточке 24. Благодаря этому при вращении ротора 3 обеспечивается постоянный контакт всех уплотнительных элементов с поверхностью расточки 2. В результате снижаются потери рабочей среды и повышается износостойкость конструкции двигателя.

Ширина компрессионной камеры (соответственно величина ее рабочего объема) при заданных размерах ресивера определяется, исходя из расхода воздушного заряда определенного давления, необходимого для работы n двигательных секций.

Применение одной компрессионной камеры с ресивером позволяет осуществить работу двигательных секций при одинаковом давлении топливно-воздушной смеси, т. е. с одинаковой мощностью.

Применение ресивера позволяет также, в случае установки двигателя на автомобиле, осуществлять рекуперацию давления во время работы на спуске при отключенных двигательных секциях. Поэтому ресивер может быть использован в качестве дополнительного стартера к основному, выполненному менее мощным, чем применяемые. К тому же можно достичь экономии топлива как осуществлением обогащенности смеси посредством регулирования подачи топлива через форсунку 15, так и отключением определенного количества двигательных секций при облегченных режимах работы двигателя.

1. РОТОРНО-ПЛАСТИНЧАТЫЙ ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ, содержащий полый корпус с камерой сгорания и внутренней расточкой, профиль которой образован кривой, состоящей из левосторонней части улитки Паскаля(конхоиды), средняя симметричная относительно оси ординат часть которой заменена окружностью, сопряженной в двух точках с улиткой Паскаля(конхоидой), образованной кривой с полюсом в центре сопряженной окружности, причем длина образующего конхоиду отрезка равна длине отрезка, отсекаемого ветвями улитки Паскаля на прямой, проведенной через центр окружности перпендикулярно упомянутой оси, при этом часть кругового профиля цилиндрического ротора с центром в полюсе конхоиды сопряжена с круговой частью профиля внутренней расточки корпуса, полость которого разделена поперечной стенкой с отверстием под ротор на двигательную и компрессионную камеры, на поверхностях которых имеются окна системы газораспределения, в теле их корпуса - каналы, а ротор выполнен с диаметральными пазами и установленными в них разделительными пластинами-поршнями с уплотнительными элементами и проточками, число которых в роторе соответствует числу поршней, и канал подвода смазки, отличающийся тем, что полость двигательной камеры разделена поперечными стенками на секции, в корпусе на цилиндрической поверхности каждой двигательной секции, сопряженной с ротором, выполнены предкамеры удлиненной формы с форсункой для впрыска топлива, основной и дополнительной свечами, каналами впуска и выброса пламени, ресивер с подводящим и отводящими каналами по числу двигательных камер, причем каждая проточка ротора выполнена с возможностью периодического сообщения с соответствующим выходным каналом ресивера и каналом впуска соответствующей предкамеры, канал выброса пламени - с камерой сгорания, при этом канал подвода смазки сообщен с зазором между сопряженными цилиндрическими поверхностями корпуса и ротора, а размещенные в сквозных диаметральных пазах ротора разделительные пластины-поршни и проточки в двигательных секциях развернуты относительно поршня компрессионной камеры на угол 180o n, где n - число секций.

2. Двигатель по п. 1, отличающийся тем, что уплотнительные элементы размещены в торцевой части разделительных пластин-поршней в их сквозных продольных проточках, выполненных в форме соединенных между собой параллелепипеда и цилиндра, и выполнены в виде серповидной пружины, установленной в цилиндрической части проточки с возможностью поворота и контакта ее выпуклой стороны с пакетом уплотнительных элементов, установленных с возможностью контакта с поверхностью расточки корпуса.

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5

www.findpatent.ru

Роторно-пластинчатый двигатель внутреннего сгорания | Банк патентов

Использование: в машиностроении, в частности в устройствах роторно-пластинчатого двигателя внутреннего сгорания. Сущность изобретения: двигатель содержит ротор с пластиной-поршнем и профилированную рабочую камеру. В роторе выполнены двигательные секции и одна компрессорная камера с ресивером, выходной канал которого оканчивается в цилиндрической части внутренней расточки корпуса, сопрягающейся с ротором. Пластины-поршни двигательных секций развернуты одна относительно другой на 180. В каждой двигательной секции выполнены предкамеры сгорания удлиненной формы с форсункой для впрыска топлива, с основной и дополнительной свечами зажигания. Посредством проточек, выполненных на роторе, канал впуска предкамеры периодически соединяется с соответствующим выходным каналом ресивера. В торцовых частях пластин-поршней выполнены сквозные продольные проточки в форме соединенных между собой параллелепипеда и цилиндра, в которых размещены пакеты уплотнительных элементов и серповидные пружины с возможностью поворота и контакта выпуклой стороной с пакетами уплотнительных элементов. 1 з. п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к двигателестроению, в частности к роторным двигателям с профилированной рабочей камерой, и может найти применение в различных отраслях народного хозяйства. Известен роторно-поршневой двигатель внутреннего сгорания, содержащий корпус с трохоидальной рабочей камерой, размещенный в нем вал с эксцентриком и установленный в эксцентрике трехгранный ротор-поршень. Однако конструкции известных роторно-поршневых двигателей, использующие вал с эксцентриком и установленный на эксцентрике вала трехгранный ротор-поршень, недостаточно износостойки из-за вибрационных нагрузок на уплотнительные лопатки и не реализуют достаточно высокий КПД. Наиболее близким по технической сущности к предложенному является роторно-пластинчатый двигатель внутреннего сгорания, содержащий полый корпус с камерой сгорания и внутренней расточкой, профиль которой образован кривой, состоящей из левосторонней части улитки Паскаля, средняя, симметричная оси ординат, часть которой заменена окружностью, сопряженной в двух точках с конхоидой, ротор, выполненный с диаметральным пазом и с установленной в нем разделительной пластиной. Недостаток двигателя с однокамерной конструкцией - существенная пульсация крутящего момента, снижающая износостойкость. К тому же в двигателях подобного типа расширение объема камеры сгорания происходит не пропорционально ходу поршня с большим темпом, чем у цилиндрических двигателей, что снижает надежность воспламенения топливно-воздушной смеси. Цель изобретения - повышение износостойкости и надежности двигателя. Указанная цель достигается тем, что в роторно-пластинчатом двигателе внутреннего сгорания, содержащем полый корпус с камерой сгорания и внутренней расточкой, профиль которого образован кривой, состоящей из левосторонней части улитки Паскаля, средняя симметрична оси ординат, часть которой заменена окружностью, сопряженной в двух точках с улиткой Паскаля (конхоидой), образованной кривой с полюсом в центре сопряженной окружности. Длина образующего конхоиду отрезка равна длине отрезка, отсекаемого ветвями улитки Паскаля на прямой, проведенной через центр окружности перпендикулярно оси. Часть кругового профиля цилиндрического ротора с центром в полюсе конхоиды сопряжена с круговой частью профиля внутренней расточки корпуса, полость которого разделена поперечной стенкой с отверстием под ротор на двигательную и компрессионную камеры, на поверхностях которых имеются окна системы газораспределения, а в теле корпуса каналы, ротор, выполненный с диаметральными пазами и установленными в них разделительными пластинами-поршнями с уплотнительными элементами, выполненные на поверхности ротора проточки, число которых вдвое больше числа поршней, канал подвода смазки. Полость двигательной камеры разделена поперечными стенками на секции. В корпусе на цилиндрической поверхности двигательной камеры, сопряженной с ротором, выполнены предкамеры удлиненной формы с форсункой для впрыска топлива, с основной и дополнительной свечами, каналами впуска воздушного заряда и выброса пламени, выполнен ресивер с подводящим и отводящим каналами по числу двигательных камер. Каждая проточка ротора выполнена с возможностью периодического сообщения с соответствующим выходным каналом ресивера и каналом впуска соответствующей предкамеры. Канал выброса пламени соединен с камерой сгорания. Канал подвода смазки сообщен с зазором между сопряженными цилиндрическими поверхностями корпуса и ротора, размещенные в сквозных диаметральных пазах ротора разделительные пластины-поршни и проточки в двигательных секциях развернуты относительно соседних на угол, равный 180о/n, где n - число секций. Поставленная цель достигается также тем, что уплотнительные элементы размещены в торцевой части разделительных пластин-поршней в их сквозных продольных проточках, выполненных в форме соединенных между собой параллелепипеда и цилиндра. В цилиндрической части проточки установлены серповидные пружины с возможностью поворота и контакта ее выпуклой стороны с пакетом уплотнительных элементов, установленных с возможностью контакта с поверхностью расточки корпуса. Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявленное устройство отличается наличием новых конструкций: выполненных на одном роторе двигательных камер и одной компрессионной с ресивером, предкамеры удлиненной формы с форсункой для впрыска топлива, с основной и дополнительной свечами, каналов впуска и выброса пламени, уплотнительных элементов, размещенных в торцовых частях разделительных пластин в их продольных проточках, и серповидной пружины. Это позволяет сделать вывод о соответствии заявленного технического решения критерию "новизна". При изучении других известных технических решений в данной области техники признаки, отличающие заявленное изобретение от прототипа, не были выявлены, и поэтому они обеспечивают заявленному техническому решению соответствие критерию "существенные отличия". На фиг. 1 изображен роторно-поршневой двигатель внутреннего сгорания, продольный разрез; на фиг. 2 - компрессионная камера, поперечный разрез; на фиг. 3 - двигательная камера, поперечный разрез; на фиг. 4 - иллюстрация метода построения профиля внутренней расточки корпуса; на фиг. 5 - размещение пазов и проточек для двух двигательных камер. Двигатель содержит корпус 1 с профилированной внутренней расточкой 2, ротор 3, в сквозных диаметральных пазах которого размещены разделительные пластины 4, ресивер 5, связанный с компрессионной камерой подводящим каналом 6 нагнетания с обратным клапаном 7, канал 8 забора воздуха, отводящий канал 9 ресивера 5, канал впуска 10 предкамеры сгорания 11, соединенной каналом 12 выброса пламени с основной камерой сгорания 13, канал 14 отвода отработанных газов, форсунку 15 для впрыска топлива, основную свечу 16 зажигания и дополнительную свечу 17, пакеты 18 уплотнительных элементов, диаметрально расположенные на поверхности ротора 3 проточки 19, цилиндрическую расточку корпуса 20 между точками а и а', канал отвода смазки 21, продольные проточки 22 в торцовой части разделительных пластин 4, выполненные в форме соединенных между собой параллелепипеда 23 и цилиндра 24 с установленной в нем серповидной пружиной 25. Для удовлетворения требованию сопряжения цилиндрической части внутренней расточки 2 корпуса 1 (на фиг. 4 ей соответствует часть профиля А-А', являющаяся дугой окружности) с той частью расточки 2, профиль которой описывается конхоидой, необходимо осуществить соприкосновение второго порядка двух кривых с полюсом в точке 0. Как известно, такое соприкосновение вполне определено радиусом кривизны R и центром кривизны. Для кривой, заданной в полярной системе координат, т. е. для кривой r = f(ϕ), радиус кривизны:R =

. (1)При этом центр кривизны 0, т. е. центр соприкасающейся окружности и совмещенный с ним центр профиля ротора 3, должен лежать на оси симметрии, т. е. на оси ОХ.

Ниже приводится вывод соотношения для определения величины радиуса кривизны R в точке соприкосновенияr = r (ϕo) с улиткой Паскаляr = 2acos ϕ + b(b > 0), удовлетворяющего указанному выше требованию. Здесь а - радиус образующей окружности; b - длина образующего улитку отрезка. tgμ =

;tgα = tg(Ψ+μ) =

=

;Ψ= ϕo-90o; tgΨ= -ctgϕo.

Из треугольника АОО имеем:

=

, γ = π-α, sinγ = sinα.

Тогда R =

, (2)

i

После подстановки полученного выражения в (2) и соответствующих преобразований получим:

(3)С другой стороны, радиус кривизны R должен удовлетворять соотношению (1). Приравняв (1) и (3), окончательно получим:(a sin 2 ϕo + b sin ϕo)2 (8a2 + b2 ++ 6 a b cos ϕo)2 [a2 + b2 + 2a b cos ϕo ++ a sin 2 ϕo (3a sin ϕo + 2 b sin ϕo)] == (4a2 + b2 + 4 a b cos ϕo) (2a sin 2 ϕo ++ b sin ϕo)2.

Задавшись углом ϕo и полагая b = а, где К > 0, получим после преобразований уравнение седьмой степени относительно К. При этом параметр а в результате преобразований сокращается, т. е. радиус а образующей улитку Паскаля окружности инвариантен относительно преобразований для определения радиуса кривизны R, удовлетворяющего указанным выше требованиям. Уравнение имеет вид: АоК7 + а1К6 + А2К5 + А3К4 + А4К3 + A5K2 + А6К+А ≠ 0, где АО = 2С - 4С3, А1 = 5 + 36C2 - 76C4, А2 = 80С + 208С3 - 544 С5, А3 = 32 + 356C2 + 416 С4 - 182C6, А4 = 416С + 1864 С3 - 1664С5 + 2976С7, А5 = 64 + 1472С2 + 2896С4 - 5952С6 - -1728 С8, А6 = 256С + 1792 С3 - 5632С7, А7 = 256С2 + 3072С4 - 4096С6, здесь С = cos ϕo = -sin ϕo. После нахождения положительных действительных значений К определяется длина образующего отрезка при выбранном значении а (параметр а выбирается из требований, предъявляемых к мощности двигателя). Затем строится улитка Паскаля r = 2acos ϕ + b с полюсом в точке 0, лежащим на пересечении образующей окружности (с радиусом а) с осью ОХ. С использованием соотношения (1) определяется радиус кривизны Р, который откладывается на нормали, проведенной к улитке Паскаля в точке r(ϕo) (точка А на фиг. 4). В результате получен новый полюс 0, выбираемый за центр профиля ротора. Часть улитки Паскаля, расположенная между точками А и А', заменяется дугой окружности радиуса R. Строится конхоида полученной таким образом кривой с полюсом О' и образующим конхоиду отрезком, равным d = nn' (фиг. 4). При построении конхоиды берется только часть образующей кривой, отсеченная от улитки Паскаля прямой nn', проведенной через полюс О', перпендикулярно оси ОХ. При расчете профиля определяется оптимальное значение ϕo, при котором относительная площадь Fотн ≠

, где Fк - площадь, охваченная профилем;Fр - площадь сечения ротора была по возможности наибольшей , а развиваемый двигателем момент близок к постоянному значению.

Двигатель работает следующим образом. На увлекаемую вращающимся ротором 3 разделительную пластину-поршень 4 действует возникающая в месте ее контакта с профилированной внутренней расточкой 2 радиальная составляющая контактного усилия, которая перемещает пластину 4 в сквозном радиальном пазу ротора 3. Таким образом, пластина 4 совершает в сквозном пазу ротора 3 возвратно-поступательное движение, постоянно контактируя с внутренней расточкой 2 своими уплотнительными элементами 18, т. е. отслеживает ее профиль, поскольку, как следует из вышеизложенного, на всех лучах, пересекающих профиль и проходящих через его полюс О (центр профиля ротора 3), отсекаются отрезки равной длины. В результате: в рабочем объеме компрессионной камеры при таком движении пластины 4 образуется зона всасывания за убегающей ее частью, начинающаяся от крайней линии соприкосновения цилиндрического ротора 3 с цилиндрической расточкой 2, и зона сжатия перед набегающей частью пластины 4, оканчивающаяся в окрестности подводящего канала 6 нагнетания (фиг. 2). В рабочем объеме двигательной секции образуется зона сгорания 13 (основная камера сгорания) и зона отработанных газов, которые через такт выталкиваются пластиной 4 через канал 14 отвода. При этом за один оборот ротора 3 в одной двигательной секции совершается два рабочих цикла, так как каждый цикл повторяется при повороте разделительной пластины 4 на 180о от исходного положения. Сам двигатель, состоящий из двигательных секций, размещенных в виде модульных конструкций на одном роторе, с развернутыми по секциям разделительными пластинами 4 одна относительно другой (соседней) на угол 180о/n, совершает 2n рабочих циклов за один оборот ротора. В результате сравнительно простыми средствами (набором модульных конструкций секций) достигается требуемая мощность двигателя и одновременно снижается пульсация крутящего момента. При положении ротора 3, соответствующему началу такта, проточка 19 занимает позицию, при которой отводящий канал 9 ресивера 5 и канал впуска 10 предкамеры сгорания 11 соединяются и в предкамеру 11 поступает воздушный заряд. Зажигание осуществляется в зоне основной свечи 16. При таком расположении канала впуска 10 (фиг. 3) в зоне свечи 16 организуются встречные потоки воздушного заряда и впрыскиваемого форсункой 15 топлива, турбулизирующие топливно-воздушную смесь, чем достигается ее однородность. Высокотемпературные газы из предкамеры 11 по каналу 12 выброса пламени перетекают в основную камеру сгорания 13, где и происходит их интенсивное сгорание. Однако при увеличении нагрузки, когда зона свечи 16 при быстротечных процессах оказывается недостаточной для смещения топлива и воздушного заряда, надежность воспламенения топливно-воздушной смеси от основной свечи 16 снижается. В этом случае воспламенение осуществляется дополнительной свечой 17, установленной на выходе предкамеры сгорания 11 удлиненной формы, где топливно-воздушная смесь уже достаточно однородна. Радиальное уплотнение, осуществленное в двигателе, работает следующим образом. Под действием радиальных составляющих сил, возникающих между пакетом 18 уплотнительных элементов и поверхностью внутренней расточки 2, уплотнительные элементы перемещаются в проточке 23 и, воздействуя на серповидную пружину 25, поворачивают ее в цилиндрической проточке 24. Благодаря этому при вращении ротора 3 обеспечивается постоянный контакт всех уплотнительных элементов с поверхностью расточки 2. В результате снижаются потери рабочей среды и повышается износостойкость конструкции двигателя. Ширина компрессионной камеры (соответственно величина ее рабочего объема) при заданных размерах ресивера определяется, исходя из расхода воздушного заряда определенного давления, необходимого для работы n двигательных секций. Применение одной компрессионной камеры с ресивером позволяет осуществить работу двигательных секций при одинаковом давлении топливно-воздушной смеси, т. е. с одинаковой мощностью. Применение ресивера позволяет также, в случае установки двигателя на автомобиле, осуществлять рекуперацию давления во время работы на спуске при отключенных двигательных секциях. Поэтому ресивер может быть использован в качестве дополнительного стартера к основному, выполненному менее мощным, чем применяемые. К тому же можно достичь экономии топлива как осуществлением обогащенности смеси посредством регулирования подачи топлива через форсунку 15, так и отключением определенного количества двигательных секций при облегченных режимах работы двигателя.

Формула изобретения

1. РОТОРНО-ПЛАСТИНЧАТЫЙ ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ, содержащий полый корпус с камерой сгорания и внутренней расточкой, профиль которой образован кривой, состоящей из левосторонней части улитки Паскаля(конхоиды), средняя симметричная относительно оси ординат часть которой заменена окружностью, сопряженной в двух точках с улиткой Паскаля(конхоидой), образованной кривой с полюсом в центре сопряженной окружности, причем длина образующего конхоиду отрезка равна длине отрезка, отсекаемого ветвями улитки Паскаля на прямой, проведенной через центр окружности перпендикулярно упомянутой оси, при этом часть кругового профиля цилиндрического ротора с центром в полюсе конхоиды сопряжена с круговой частью профиля внутренней расточки корпуса, полость которого разделена поперечной стенкой с отверстием под ротор на двигательную и компрессионную камеры, на поверхностях которых имеются окна системы газораспределения, в теле их корпуса - каналы, а ротор выполнен с диаметральными пазами и установленными в них разделительными пластинами-поршнями с уплотнительными элементами и проточками, число которых в роторе соответствует числу поршней, и канал подвода смазки, отличающийся тем, что полость двигательной камеры разделена поперечными стенками на секции, в корпусе на цилиндрической поверхности каждой двигательной секции, сопряженной с ротором, выполнены предкамеры удлиненной формы с форсункой для впрыска топлива, основной и дополнительной свечами, каналами впуска и выброса пламени, ресивер с подводящим и отводящими каналами по числу двигательных камер, причем каждая проточка ротора выполнена с возможностью периодического сообщения с соответствующим выходным каналом ресивера и каналом впуска соответствующей предкамеры, канал выброса пламени - с камерой сгорания, при этом канал подвода смазки сообщен с зазором между сопряженными цилиндрическими поверхностями корпуса и ротора, а размещенные в сквозных диаметральных пазах ротора разделительные пластины-поршни и проточки в двигательных секциях развернуты относительно поршня компрессионной камеры на угол 180o n, где n - число секций. 2. Двигатель по п. 1, отличающийся тем, что уплотнительные элементы размещены в торцевой части разделительных пластин-поршней в их сквозных продольных проточках, выполненных в форме соединенных между собой параллелепипеда и цилиндра, и выполнены в виде серповидной пружины, установленной в цилиндрической части проточки с возможностью поворота и контакта ее выпуклой стороны с пакетом уплотнительных элементов, установленных с возможностью контакта с поверхностью расточки корпуса.

MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Номер и год публикации бюллетеня: 7-2002

Извещение опубликовано: 10.03.2002        

bankpatentov.ru


Смотрите также