Конструктивные элементы и отличительные особенности роторно-поршневых двигателей или двигателей с качающимися рабочими органами, обусловленные внутренним сгоранием: ..клапанное – F02B 53/06

Изобретение относится к двигателестроению. Роторный двигатель внутреннего сгорания содержит корпус с объемом цилиндрической формы, ограниченной с торцов боковыми крышками. В объеме корпуса установлен полый ротор, выполненный с радиальной лопастью и кольцевыми ребордами. Лопасть ориентирована вдоль оси вращения ротора, совпадающей с продольной осью корпуса. Кольцевые реборды делят внутренний объем корпуса на секцию горючей смеси и рабочую секцию. Секция горючей смеси разделена радиальной лопастью ротора и разделительной пластиной на объем всасывания и сжатия. Рабочая секция разделена радиальной лопастью и разделительной пластиной на объем расширения и объем выпуска. Двигатель содержит камеру сжатой горючей смеси, камеру сгорания, впускной и выпускной каналы. Камера сжатой горючей смеси и камера сгорания расположены вне объема корпуса и сообщаются посредством перепускного устройства. Перепускное устройство выполнено управляемым так, что перепускное устройство открывается, когда радиальная лопасть еще не вышла за пределы устья выходного канала, что обеспечивает продувку горючей смесью камеры сгорания. Закрытие перепускного устройства происходит, когда радиальная лопасть выходит за пределы устья выходного канала. Изобретение направлено на снижение удельного расхода топлива и упрощение конструкции двигателя. 4 ил.

Изобретение относится к двигателестроению. Роторный двигатель внутреннего сгорания содержит статор. Цилиндрический ротор установлен с эксцентриситетом по отношению к внутренней цилиндрической поверхности статора. В радиальных прорезях ротора размещены лопасти. На внешних концах лопастей выполнены шарнирные уплотнения, контактирующие с внутренней цилиндрической поверхностью свободно вращающейся вокруг оси статора обоймой. В роторе выполнены впускные и выпускные радиальные каналы. Впускные каналы соединяют камеры, образованные внутренней поверхностью свободно вращающейся обоймы, внешней поверхностью цилиндрического ротора и лопастями, с цилиндрической топливовоздушной полостью. Полый вал жестко связан с ротором. Выпускные радиальные каналы соединяют камеры с цилиндрической выпускной полостью. Топливовоздушная и выпускная полости расположены внутри полого вала. В радиальных каналах расположены клапаны. Положение клапанов определяется кулачками. Кулачки закреплены на выходном валу. В полом валу выполнены сквозные отверстия, соединяющие топливовоздушную полость с входным каналом и выпускную полость с выходным каналом. В камерах на цилиндрической поверхности ротора расположены одна или несколько свечей зажигания. Изобретение направлено на упрощение конструкции, повышение ресурса и эффективности двигателя. 3 ил.

Изобретение относится к двигателестроению. Бескривошипный роторно-поршневой двигатель внутреннего сгорания изменяемой мощности содержит корпус, в котором установлен ротор. Ротор имеет до шести поршней с уплотнениями. Ротор установлен так, что при скольжении поршней по внутренней поверхности корпуса в определенных секторах корпуса образуются камеры расширения и сжатия. В камерах расширения и сжатия установлены клапаны для уменьшения компрессии, а также переключающий элемент, отключающий подачу топлива в камеру сгорания. Клапаны и переключающий элемент взаимодействуют по заданной программе таким образом, что позволяют отключить до одиннадцати рабочих циклов за один оборот ротора двигателя. Изобретение направлено на повышение экономичности и экологичности двигателя. 3 ил.

Изобретение относится к двигателестроению. Роторно-компрессорный однотактный двигатель внутреннего сгорания содержит компрессор, двухроторный двигатель, систему газораспределения, питания, охлаждения, смазки и управления. Впуск, сжатие воздуха и выпуск отработанных газов осуществляются одновременно с рабочим ходом. Двигатель имеет одну рабочую секцию с двумя параллельно расположенными и синхронно вращающимися многозаходными винтовыми роторами. Рабочие поверхности роторов готовы к преобразованию сил давления расширяющихся газов в механическую работу с равномерным крутящим моментом за счет установленного в корпусе двигателя и расположенного перед входом в рабочую полость многокамерного газораспределительного устройства с отдельным приводом и несколькими камерами сгорания. Камеры сгорания образуются между сферическими поверхностями во вращающейся газораспределительной перегородке и стенками корпуса двигателя. Камеры сгорания, охлаждаясь и наполняясь сжатым воздухом, поступающим из ресивера винтового компрессора, обеспечивают двигатель вместе с топливной и гидравлической форсунками рабочей смесью. Скорость вращения газораспределительной перегородки изменяется относительно скорости вращения роторов. Воспламенение топлива от системы зажигания начинается на границе перехода рабочей смеси из камеры сгорания в рабочую полость двигателя. Рабочая полость соединена с атмосферой через обратный клапан для обеспечения свободного вращения роторов при отсутствии подачи рабочей смеси в двигатель. Изобретение направлено на повышение КПД двигателя. 1 ил.

Изобретение относится к двигателестроению. Двигатель внутреннего сгорания роторного типа имеет неподвижный полый корпус для размещения в нем ротора. Корпус ограничен двумя боковыми крышками. Ротор оснащен лопастями. По периметру корпуса устроены цилиндрические полые гнезда для размещения в них запорных барабанов с выточками для прохождения лопастей ротора. На поверхностях корпуса или боковых крышек имеются отверстия для выпуска отработавших газов, подачи топливной смеси и свечей зажигания. Воспламенение топливной смеси происходит в камерах сгорания, временно изолированных дисковым или приводимым в движение с его помощью клапанным механизмом газораспределения. Двигатель состоит из сегментов, разделенных между собой параллельными друг другу внутренними боковыми крышками, имеющими отверстия для валов ротора и запорных барабанов, а также отверстия для перепуска между сегментами сжатой топливной смеси и горящих рабочих газов. В первом виде сегментов происходят процессы впуска и сжатия топливной смеси, расширения и выпуска рабочих газов. Второй вид сегментов отвечает за перепуск сжатой топливной смеси из сегментов первого вида в сегменты третьего вида - сегменты камер сгорания и горящих рабочих газов из сегментов третьего вида в сегменты первого вида с помощью диска. Изобретение направлено на повышение КПД, простоты и технологичности конструкции, уменьшение габаритов и веса, обеспечение возможности создания модульных конструкций двигателя. 3 з.п. ф-лы, 9 ил.

Изобретение относится к роторным двигателям. В роторном двигателе ротор представляет собой цилиндрический вал с двумя жестко посаженными лопастями, которые проходят изнутри сквозь прорези цилиндрического барабана. Барабан и вал ротора эксцентричны. Корпус двигателя охватывает барабан, а своими эксцентрическими выступами - траекторию вращения лопастей ротора. Полость одного из выступов сообщается с каналом подвода топливной смеси, другой канал соединяет ее с камерой сгорания. Полость другого выступа сообщается двумя каналами с камерой сгорания и атмосферой. В камере сгорания имеется клапан с двумя головками, рабочая поверхность которых находится с внешней стороны клапана. Длина клапана несколько меньше расстояния между гнездами головок клапана. Вал ротора и барабан имеют подшипниковые опоры. Техническим результатом является создание роторного двигателя. 8 ил.

Изобретение относится к двигателестроению. Роторный двигатель внутреннего сгорания содержит двухсекционный цилиндрический неподвижный корпус, разделенный поперечной перегородкой на две секции с впускными и выпускными окнами. В каждой секции размещается ротор с радиальным пазом, жестко объединенный общим валом и размещенный в соответствующих секциях с поверхностным контактом в торцевых и линейным в цилиндрической частях корпуса. Элемент разделения рабочей камеры между корпусом и ротором - шибер трехслойный раздвижной для плотного постоянного прилегания к корпусу, с лабиринтным уплотнением, установлен в радиальном пазу каждого ротора с возможностью радиального перемещения для образования камер переменного объема. П-образный уплотнитель установлен в корпусе в зоне постоянного линейного контакта ротора с корпусом по цилиндрической образующей и продолжением по торцевым поверхностям с обеих сторон к валу ротора. Выполнены две камеры сжатия. В качестве газораспределителя двигатель имеет два золотника. Золотники выполнены в виде цилиндрических стержней с прорезями по размерам окон корпуса. Полный цикл процессов в обоих секциях происходит за два оборота вала. В одной секции - всасывание через не запирающееся впускное окно и сжатие. В другой секции - рабочий ход и выхлоп через не запирающееся выпускное окно. Техническим результатом является увеличение компактности и уменьшение габаритов и веса двигателя. 2 н. и 3 з.п. ф-лы, 12 ил.

Изобретение относится к двигателестроению. Форкамерный роторный двигатель внутреннего сгорания содержит неподвижный цилиндрический статор, ротор с рабочей зоной и торцевые крышки. Процесс создания и сгорания рабочей смеси происходит в форкамере. Двигатель имеет воздушный ресивер, воздушный компрессор, форсунку, встроенные в статор газораспределительный клапан, впускной воздушный канал и каналы выхода рабочих и отработавших газов. Сжатие воздуха производится воздушным компрессором. Воздушный компрессор выполнен с приводом от вала ротора через шестерни для создания необходимого давления воздуха в форкамере (для приготовления рабочей смеси). Форкамера (пространство приготовления и сгорания рабочей смеси) встроена в статор. Торцевые крышки выполнены с уплотнением. Двигатель имеет воздушный компрессор с электроприводом (для создания в воздушном ресивере необходимого давления воздуха перед запуском двигателя). Двигатель включает инжектор, обеспечивающий подачу через форсунку горючего в форкамеру, и шестерни привода вала газораспределительного клапана от вала ротора. Из воздушного ресивера воздух подается через газораспределительный клапан в форкамеру, уплотненную газораспределительным клапаном, выполненным с возможностью открытия канала выхода рабочих газов из форкамеры. Техническим результатом является повышение надежности, мощности, КПД и ресурса при снижении веса и габаритов, а также упрощение конструкции двигателя. 2 з.п.ф-лы, 13 ил.

Изобретение относится к двигателестроению. Двигатель внутреннего сгорания включает компрессор, камеру расширения и камеру сгорания с впускным и выпускным клапанами. Внутри компрессора и камеры расширения расположены роторы, установленные на вал с маховиком на конце. Выпускной клапан выполнен дроссельным. Роторы расположены на валу эксцентриситетно в одну сторону. Уплотнительные лопатки компрессора и камеры расширения расположены в направляющих и выполнены прижимающимися к роторам с помощью пружин. Клапаны открываются с помощью пружин и закрываются через воздействие на них кулачков. Выпускной дроссельный клапан выполнен с изменяющейся величиной хода, осуществляемой кулачком, выполненным переменной высоты по его длине. Техническим результатом является повышение экономичности и экологичности работы. 8 ил.

Изобретение относится к двигателям внутреннего сгорания. Двигатель внутреннего сгорания содержит картер цилиндрической формы, вал коленчатый с круглыми щеками, не менее чем одну пару шатунов, головку со свечой зажигания или форсункой у дизеля, впускной канал с впускным клапаном и выпускной канал с выпускным клапаном. Шатуны соединены непосредственно с шатунной шейкой вала коленчатого, или один из каждой пары шатунов, называемый прицепной, шарнирно соединен с другим главным шатуном, соединенным с шатунной шейкой. Количество головок, свечей зажигания или форсунок у дизеля равно количеству пар шатунов. Головки размещены внутри картера симметрично относительно его внутренней образующей между щек вала коленчатого. К каждому из каждой пары шатунов шарнирно присоединено по одному коромыслу, имеющему кинематическую связь с соответствующей головкой так, что свеча зажигания или форсунка у дизеля находятся между шарнирами. Ширина каждого шатуна, коромысла и длина головки равны расстоянию между щеками вала коленчатого. Впускной канал с впускным клапаном и выпускной канал с выпускным клапаном расположены в коренной шейке вала коленчатого и прилегающей к ней щеке так, что при положении шатунной шейки вертикально вниз относительно оси вращения вала коленчатого впускной канал с впускным клапаном расположен слева, а выпускной канал с выпускным клапаном расположен справа. Техническим результатом является упрощение конструкции газораспределительного механизма. 8 ил.

Изобретение относится к двигателестроению. Рабочая камера роторного двигателя внутреннего сгорания размещена в кольцевой области, образованной конструктивными деталями, которыми являются коаксиально расположенные трубчатые элементы и прилегающие к ним боковые диски. Одна из конструктивных деталей выполнена с пазами, в которых с возможностью возвратно-поступательного движения размещены лопасти. Между лопастями расположена камера сгорания. На другой конструктивной детали, расположенной напротив конструктивной детали с пазами, размещены профилированные выступы. Профилированные выступы отделяют указанную выше рабочую камеру от других таких же рабочих камер, размещенных в кольцевой области. В детали с пазами выполнены впускные и выпускные каналы со стороны, противоположной камере сгорания относительно каждого паза, а каждая лопасть с этой же стороны снабжена выступом с возможностью закрытия этим выступом соответствующего впускного или выпускного канала. Техническим результатом является упрощение конструкции впускных и выпускных трактов и повышение эффективности их работы. 1 ил.

Изобретение относится к двигателестроению. Турбороторный двигатель содержит роторный двигатель, выполненный из двух соосных лопастных роторов: один ротор - наружный с крышками, впускными и выхлопными окнами и лопастями, второй ротор - внутренний с лопастями и входными каналами газового двигателя, соединенными с камерой сгорания. Турбороторный двигатель также содержит лопаточный турбокомпрессор с лопатками вентилятора в канале вентиляторного кольца. Вал турбокомпрессора, выполненный с окнами, форсункой и свечой зажигания, через мультипликатор связан с выходным валом роторного двигателя. Наружный ротор включает промежуточные стенки, разделяющие ротор на компрессор, паровой и газовый двигатель. Внутренний ротор снабжен входным коллектором парового двигателя с полыми лопатками, соединенными трубой с полостью в задней крышке внутреннего ротора. Выпускной коллектор парового двигателя соединен каналами с полостью вентиляторного кольца. Труба подвода охлаждающей жидкости подведена к каналам валов роторов, переходящим в каналы крышек, цилиндров наружного и внутреннего роторов, промежуточных стенок и выходящим в полость в задней крышке внутреннего ротора. Внутри диска турбины первой ступени имеются на дополнительном диске лопатки центробежного компрессора и центростремительной турбины, выход которой сообщается с каналами вала турбокомпрессора и полостью в задней крышке внутреннего ротора. Техническим результатом является повышение удельной мощности двигателя, надежности, ресурса и экологичности. 5 ил.

Изобретение относится к машиностроению. Двигатель внутреннего сгорания содержит картер цилиндрической формы, вал коленчатый с круглыми щеками, не менее чем одну пару шатунов, головку с впускным и выпускным каналами, свечой зажигания или форсункой у дизеля. Шатуны соединены непосредственно с шатунной шейкой вала коленчатого, или один из каждой пары шатунов, называемый прицепной, шарнирно соединен с другим главным шатуном, соединенным с шатунной шейкой. Количество головок с каналами, свечей зажигания или форсунок у дизеля равно количеству пар шатунов. Головки размещены внутри картера симметрично относительно его внутренней образующей между щек. К каждому из каждой пары шатунов шарнирно присоединено по одному коромыслу, имеющему кинематическую связь с соответствующей головкой, так, что свеча зажигания или форсунка у дизеля находятся между шарнирами. Каждая головка справа имеет впускной канал, выходящий на шарнир правого коромысла в головке, а слева имеет выпускной канал, выходящий на шарнир левого коромысла в головке. Шарнир правого коромысла в головке имеет впускной канал для впуска горючей смеси или воздуха у дизеля из атмосферы в рабочую полость. Шарнир левого коромысла в головке имеет выпускной канал для выпуска отработавших газов из рабочей полости в атмосферу. Суммарная длина шатунов между осями их шарниров в каждой паре не превышает суммарной длины между осями шарниров присоединенных к ним коромысел и расстояния между осями шарниров коромысел в головке. Техническим результатом является упрощение конструкции и снижение шума и удельного расхода топлива. 8 ил.

Изобретение относится к двигателестроению. Роторно-поршневой двигатель внутреннего сгорания содержит корпус с торцевой крышкой, расположенный в корпусе ротор с цилиндрическим выступом, камеру сгорания, каналы для подачи воздуха и выпуска продуктов сгорания, подпружиненный упор-поршень и кулачковый механизм для привода упора-поршня. Камера сгорания представляет собой часть рабочего объема двигателя. Упор-поршень установлен в пазу, выполненном в корпусе. В стенке корпуса выполнена предкамера. Предкамера соединена с рабочим объемом двигателя и камерой сгорания с помощью снабженных управляющими золотниками входного и выходного каналов. Входной и выходной каналы расположены по разные стороны от упора-поршня. Упор-поршень выполнен со сквозным отверстием. Кулачковый механизм установлен в указанном отверстии и выполнен в виде кулачкового вала. Кулачковый вал расположен параллельно ротору и соединен с ним кинематической связью. В предкамере установлены топливная форсунка и свеча зажигания. На рабочих поверхностях цилиндрического выступа ротора и упора-поршня установлены пластины. Техническим результатом является упрощение конструкции, увеличение надежности и долговечности двигателя. 11 ил.

Изобретение относится к роторным двигателям и компрессорам и газотурбинным двигателям. Турбороторный двигатель содержит лопаточные компрессор и турбину, роторные компрессор и двигатель, выполненные из двух соосных лопастных роторов. Роторы компрессора и двигателя разделяет промежуточная стенка наружного ротора, имеющая каналы подвода и отвода охлаждающего компонента к лопаткам разной закрутки на диске внутри промежуточной стенки. На подшипниках вала внутреннего ротора двигателя расположена турбина первой ступени. Диск и вал турбины третьей ступени опираются на подшипники вала турбины второй ступени и подшипники неподвижной опоры. На диске, соединяющем лопатки турбин первой и третьей ступеней, расположены лопатки вентилятора в канале кольца. Турбороторный двигатель имеет жидкостное охлаждение с трубой, подведенной к каналам валов обоих роторов. Жаровая труба имеет полые лопатки, соединенные с полостью жаровой трубы с двойными стенками. Полые лопатки соединяют полость жаровой трубы с входным коллектором парового роторного двигателя. Выхлопные окна парового двигателя выходят в выпускной коллектор. Выпускной коллектор соединен каналами с полостью кольца вентилятора. Вторая труба расположена на коллекторе над выхлопными окнами двигателя. На обтекателе за турбинами первой, второй, третьей ступеней имеются труба, соединенная с полостью вала турбин второй ступени и четвертой ступени с лопатками вентилятора и полостью вала роторного двигателя, и труба отвода, соединенная с первой и второй трубой. Техническим результатом является повышение удельных показателей двигателя, надежности и ресурса. 5 ил.

Изобретение относится к роторным двигателям и компрессорам и авиационным газотурбинным двигателям. Турбороторный двигатель содержит компрессор и двигатель, впускные и выхлопные окна, турбины первой, второй и третьей ступеней. Компрессор и двигатель выполнены каждый из двух роторов. Один из роторов - внутренний, с лопастями, направленными наружу. Второй ротор - наружный, с лопастями, направленными, внутрь. Внутренние роторы компрессора и двигателя соединены между собой. Соединены между собой и наружные роторы. Каждый ротор двигателя имеет две роликовые муфты. Одна из муфт - с неподвижной наружной обоймой, вторая - с наружной обоймой, соединенной с выходным валом роторного двигателя. В лопастях наружных роторов имеются дифференциальные клапаны. В лопастях внутренних роторов - шариковые золотники. В осевой полости расположена камера сгорания с форсункой. Труба подвода топлива с каналами подвода горючего и окислителя к двухкомпонентной форсунке (с обратным клапаном) расположена внутри вала турбокомпрессора с окнами, соединенного через мультипликатор с выходным валом роторного двигателя. За выхлопными окнами роторного двигателя расположена на подшипниках вала внутреннего ротора турбина первой ступени. Диск и вал турбины третьей ступени опираются на подшипники вала турбокомпрессора и подшипники в неподвижной опоре. На диске, соединяющем лопатки турбин первой и третьей ступеней, расположены лопатки вентилятора в кольцевом канале. Техническим результатом является повышение удельных показателей двигателя. 3 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к двигателестроению, в частности к роторным двигателям внутреннего сгорания. Изобретение позволяет повысить надежность двигателя и повысить его КПД. Роторный двигатель внутреннего сгорания содержит цилиндрический корпус, разделенный поперечный перегородкой на две секции с впускными и выпускными окнами; двухсекционный ротор с радиальными пазами. Ротор жестко объединен общим валом и размещен в соответствующих секциях с поверхностным контактом в торцевых и линейным в цилиндрической частях корпуса. Элемент разделения рабочей камеры между корпусом и ротором - шибер установлен в радиальном пазу каждого ротора с возможностью радиального перемещения, для образования камер переменного объема соответственно для впуска, сжатия, расширения и выпуска газов. В первом варианте двигатель имеет две камеры сжатия, накрест расположенные одна над другой с двусторонним отсечением их от соответствующих камер переменного объема с помощью регулируемых на открытие-закрытие клапанов. Кулачковый распредвал имеет привод от вала отбора мощности через зубчатую передачу. Двигатель содержит два опорных валика с коромыслами; золотники в виде круглого стержня с вырезом для впуска и выпуска газов в каждой секции с зубчатыми секторами, рычагами и пружинами; трехслойные раздвижные шиберы с лабиринтным уплотнением; П-образные уплотнители в корпусе в зоне постоянного линейного касания ротора с корпусом по цилиндрической образующей и продолжением по торцевым поверхностям с обеих сторон к валу ротора. В каждой секции совершаются все рабочие процессы двигателя за два оборота вала. По второму варианту двигатель имеет две параллельные между собой камеры сжатия, размещенные в утолщенной части корпуса, с двусторонним отсечением их от соответствующих камер переменного объема с помощью регулируемых на открытие-закрытие клапанов. Кулачковый распредвал имеет привод от вала отбора мощности через зубчатую передачу. Двигатель содержит два опорных валика с коромыслами; трехслойные раздвижные шиберы с лабиринтным уплотнителем; П-образные уплотнители в корпусе в зоне постоянного линейного касания ротора с корпусом по цилиндрической образующей и продолжением по торцевым поверхностям с обеих сторон к валу ротора. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 20 ил.

Изобретение относится к регулируемому узлу привода с четырехтактным роторным двигателем внутреннего сгорания с дополнительной системой расширения и с предварительным регулированием получения рабочей смеси, состоящему из четырехтактного роторного двигателя внутреннего сгорания (1) с движущимися по окружности лопастями (3), который оборудован подводящим и отводящим каналами, выполненными в корпусе статора. Согласно изобретению устье подводящего канала питающего воздуха (8), который оборудован, по меньшей мере, одним компонентом (8.3) регулирования забора воздуха на входе в рабочей зоне двигателя (2), располагается позади верхней мертвой точки двигателя в направлении вращения лопастей (3), и позади нижней мертвой точки двигателя в направлении вращения лопастей (3) располагается устье первичного отводящего канала (5), оборудованного компонентом (5.1) регулирования выпуска. К первичному отводящему каналу (5) присоединен вторичный отводящий канал (9), который ведет к рабочей зоне (2) двигателя перед верхней мертвой точкой двигателя, где он оборудован регулирующим компонентом (9.1) вторичного отводящего канала (9), а между устьем первичного отводящего канала (5) и устьем вторичного отводящего канала (9) располагается устье продувочной трубки (7) с компонентом (7.3) регулирования продувочного воздуха. Узел привода может применяться как для передвижных, так и стационарных машин в области транспорта, а также промышленности. 2 ил.

Изобретение относится к двигателестроению, в частности к роторным двигателям внутреннего сгорания. Техническим результатом является повышение эффективности работы двигателя. Сущность изобретения заключается в том, что двигатель содержит корпус с цилиндрической полостью, в которой расположены две пары поворотных лопастей. Корпус выполнен разрезным, состоящим из двух полуцилиндров - верхнего и нижнего статоров, установленных с возможностью вращения вокруг центральной оси. В каждом из статоров установлен дисковый ротор с закрепленными на нем двумя поворотными лопастями с фиксаторами вращения ротора относительно статора. Центральная ось двигателя зафиксирована относительно нижнего ротора, а внутри нее выполнены канал высокого давления подачи пускового воздуха и топливные каналы, соединяющие систему подачи топлива с дозаторами, подающими топливо в камеры переменного объема, которые через подвижную газообменную систему соединены с внешней средой. 5 з.п. ф-лы, 13 ил.