ES2561107T3 - Motor de pistones rotativos radiales opuestos de dos tiempos - Google Patents

Motor de pistones rotativos radiales opuestos de dos tiempos Download PDF

Info

Publication number
ES2561107T3
ES2561107T3 ES08719206.8T ES08719206T ES2561107T3 ES 2561107 T3 ES2561107 T3 ES 2561107T3 ES 08719206 T ES08719206 T ES 08719206T ES 2561107 T3 ES2561107 T3 ES 2561107T3
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
pipes
pistons
oil
side walls
bushings
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
ES08719206.8T
Other languages
English (en)
Inventor
Evgeniy Khoronskiy
Boris Moukhaev
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from US11/827,595 external-priority patent/US7584726B2/en
Application filed by Individual filed Critical Individual
Application granted granted Critical
Publication of ES2561107T3 publication Critical patent/ES2561107T3/es
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B75/00—Other engines
    • F02B75/28—Engines with two or more pistons reciprocating within same cylinder or within essentially coaxial cylinders
    • F02B75/282—Engines with two or more pistons reciprocating within same cylinder or within essentially coaxial cylinders the pistons having equal strokes
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01B—MACHINES OR ENGINES, IN GENERAL OR OF POSITIVE-DISPLACEMENT TYPE, e.g. STEAM ENGINES
    • F01B1/00—Reciprocating-piston machines or engines characterised by number or relative disposition of cylinders or by being built-up from separate cylinder-crankcase elements
    • F01B1/06—Reciprocating-piston machines or engines characterised by number or relative disposition of cylinders or by being built-up from separate cylinder-crankcase elements with cylinders in star or fan arrangement
    • F01B1/0603—Reciprocating-piston machines or engines characterised by number or relative disposition of cylinders or by being built-up from separate cylinder-crankcase elements with cylinders in star or fan arrangement the connection of the pistons with an element being at the outer ends of the cylinders
    • F01B1/0606—Reciprocating-piston machines or engines characterised by number or relative disposition of cylinders or by being built-up from separate cylinder-crankcase elements with cylinders in star or fan arrangement the connection of the pistons with an element being at the outer ends of the cylinders with cam-actuated distribution member(s)
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01B—MACHINES OR ENGINES, IN GENERAL OR OF POSITIVE-DISPLACEMENT TYPE, e.g. STEAM ENGINES
    • F01B7/00—Machines or engines with two or more pistons reciprocating within same cylinder or within essentially coaxial cylinders
    • F01B7/02—Machines or engines with two or more pistons reciprocating within same cylinder or within essentially coaxial cylinders with oppositely reciprocating pistons

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Lubrication Of Internal Combustion Engines (AREA)
  • Hydraulic Motors (AREA)
  • Actuator (AREA)

Abstract

Un motor de pistones rotativos radiales opuestos de dos tiempos que comprende un alojamiento estacionario; un bloque de cilindros estacionario ensamblado con el alojamiento, incluyendo dicho bloque un manguito con forma cilíndrica que tiene paredes laterales internas, y dos pistones cilíndricos, cada uno de los cuales tiene un cabezal inferior, que se orientan uno hacia otro, dichos pistones dispuestos de manera deslizable en el manguito, de manera que un primer hueco de un tamaño predeterminado se forme entre las paredes laterales internas de dicho manguito y los pistones, pudiendo dichos pistones moverse de forma opuesta entre sí, de manera que una cámara de trabajo común y una cámara de combustión común se forme por los cabezales inferiores y las paredes laterales internas de dicho manguito; un rotor que tiene una superficie operativa interna cerrada, formada por una línea curvada de manera predeterminada, dicho rotor se soporta con movimientos giratorios sustancialmente por el alojamiento y el bloque de cilindros; dos travesaños cada uno unido a uno de dichos pistones; varios rodillos de soporte unidos a cada uno de dichos travesaños, estando dichos rodillos oprimidos de manera elástica contra dicho rotor; dos tuberías de bomba estacionaria de aceite, dichas tuberías cerradas desde ambos extremos con bujes guía, incluyendo dichas tuberías paredes laterales internas de las tuberías, incluyendo dichos bujes paredes laterales internas de los bujes; medios de suministro de aceite para suministrar al menos aceite hacia dichas tuberías; medios de extracción de aceite para extraer al menos aceite de dichas tuberías; dos émbolos dispuestos de manera deslizable dentro de cada una de dichas tuberías, de manera que un segundo hueco de un tamaño predeterminado se forme entre los émbolos y las paredes laterales internas de las tuberías, siendo el tamaño del primer hueco sustancialmente superior al tamaño del segundo hueco, dichos émbolos unidos a dichos travesaños y móviles de forma opuesta entre sí guiándose por los bujes guía, incluyendo cada uno de dichos émbolos un canal directo longitudinal regulador de flujo y una superficie exterior, formando sustancialmente dichas paredes laterales internas de los bujes y dichas superficies exteriores dos espacios externos, incluyendo cada uno de dichos émbolos una superficie interior, formando dichas superficies interiores y dichas paredes laterales internas de las tuberías un espacio interno, comunicando dicho espacio interno con dichos medios de suministro de aceite y dichos medios de extracción de aceite; y medios de drenaje de aceite para comunicar los espacios externos con dichos medios de suministro de aceite.

Description

DESCRIPCIÓN
Motor de pistones rotativos radiales opuestos de dos tiempos.
Esta solicitud reivindica la prioridad de la solicitud de patente provisional de Estados Unidos Nº de Serie 60/881208, 5 presentada el 19 de enero de 2007, y la solicitud de patente no provisional de Estados Unidos Nº de Serie 11/827595 presentada el 12 de julio de 2007, cuyas divulgaciones se incorporan en el presente documento en su totalidad por referencia.
La invención se refiere a motores de pistones rotativos radiales opuestos que pueden utilizarse en vehículos 10 terrestres, vehículos marinos, aeronaves, en combinaciones con generadores, etc.
En la técnica anterior se conocen varias construcciones de motores de pistones centrífugos o de pistones rotativos (en el presente documento denominados adicionalmente ORPE), que pretenden eliminar ciertas desventajas de los motores de pistones convencionales. Por ejemplo, dichas construcciones se describen en los documentos 15 DE3907307, US6279518, WO2005098202, RU2143572, JP7113452. El último, por ejemplo, tiene el propósito "de suprimir la presión lateral aplicada a un pistón, mejorar la eficiencia, reducir la vibración y reducir drásticamente la dimensión y peso, al hacer girar una leva en la pared interna de una elipse sin usar un cigüeñal, en movimiento alternante". Las otras construcciones que se han indicado anteriormente típicamente tienen fines similares.
20
El documento DE3907307 desvela un motor de cuatro tiempos en el que un bloque de cilindros gira dentro de un rotor que es complicado, tiene un pequeño recurso del sistema de válvulas, y un desequilibrio con el sistema giratorio, incluyendo partes móviles.
El documento US6279518 desvela un motor de cuatro tiempos que tiene un sistema de válvulas y un rotor con forma 25 cónica. La figura 7 muestra un rotor cónico con una ranura elíptica, y una serie de seguidores de pistones en el interior de la ranura. Es una unidad complicada con pérdidas sustanciales de fricción, que tiene un recurso limitado de operación para sus partes cargadas. La construcción no elimina las fuerzas laterales ejercidas por el pistón sobre las paredes del cilindro.
30
El documento RU 2143572 desvela un motor de cuatro tiempos, en el que el bloque de cilindros gira en una trayectoria elíptica, y el sistema de admisión/escape incluye una válvula giratoria. La construcción es complicada y difícil de balancear (lo que se admite por su autor). El pistón actúa mediante su biela y un cojinete deslizable sobre un alojamiento elíptico. El lugar de contacto con el alojamiento se somete a una alta fricción y calentamiento y, por lo tanto, tendrá un corto recurso operativo. 35
Desde el punto de vista de los inventores, se presenta un diseño más avanzado de ORPE en el documento US6161508. Describe "un motor de pistones radiales de tipo rotativo de la clase que tiene un sistema de válvulas que comprende anillos de discos abiertos dispuestos en relación interdeslizante, siendo uno de dichos anillos estacionario mientras el otro se dispone para tomar parte en el movimiento giratorio del rotor. La relación de apertura 40 de válvulas se determina por las posiciones angulares manuales de los discos. De acuerdo con la invención, la inyección registrada tiene lugar a través de una boquilla de inyección colocada en el disco estacionario. El anillo de válvulas se forma con una abertura directa que, en respuesta a la posición asumida por el rotor en el momento de la ignición del combustible, forma un medio de comunicación abierta entre la boquilla de inyección y la cámara de combustión". 45
Ese motor, sin embargo, tiene también ciertos inconvenientes y limitaciones. Se construye como un motor de cuatro tiempos que tiene un bloque de cilindros que gira alrededor de y que impulsa un rotor. Las fuerzas de reacción producidas en los cojinetes de soporte son muy significativas, lo que conduce a un corto periodo del recurso operativo. Usa un sistema de admisión/escape basado en una válvula deslizable giratoria. Esto necesita el uso de 50 complicados medios de sellado que, por regla general, tienen un recurso operativo muy limitado (típicamente 100 horas máximo). El bloque giratorio de cilindros con pistones alternantes de manera lineal es muy difícil de balancear y, de esta manera, ocasionará intensas vibraciones destructivas. Estos problemas se resuelven de manera exitosa en la presente invención.
55
El ORPE de la invención emplea la forma atípica mencionada de conversión del movimiento giratorio de un rotor a una carrera lineal progresiva de un pistón, y viceversa. Esta solución constructiva proporciona la absorción sustancial de las fuerzas laterales ejercidas por el pistón sobre las paredes del cilindro del motor y viceversa, y una mejora esencial del peso y relaciones de consumo de combustible/potencia de salida, lo que demuestra ventajas
útiles sobre todos los motores utilizados actualmente, conocidos por los inventores, lo que incluye el motor de rotor Wankel.
Las ventajas más importantes de la invención son un sencillo diseño, baja cantidad de material, largo recurso operativo (supuestamente más de 1.000.000 km), bajo consumo de combustible y alto par motor, bajo nivel de 5 contaminación (no perjudica al medio ambiente).
El peso del motor (sin dispositivos adjuntos) se estima en aproximadamente 30 kg. Tiene un desplazamiento de 500 cc, y debe entregar 250 caballos. En una versión más potente, el propio peso del motor se estima en 65 kg (sin dispositivos adjuntos), y tiene un desplazamiento de 1000 cc y debe entregar 500 caballos. 10
Los motores, como se describe en la invención, pueden emplearse en diferentes aplicaciones, tal como para la operación conjunta con generadores, motores de vehículos acuáticos y terrestres, para motores de aeronaves, y son capaces de competir de manera exitosa con los motores tradicionales de combustión interna.
15
Las soluciones de diseño, representadas en los sistemas de lubricación y enfriamiento del motor, permiten explotar el motor a 12000-15000 rpm, lo que puede proporcionar una eficiente aplicación deportiva del motor. La construcción descrita en la presente descripción permite desarrollar y fabricar motores alimentados por gasolina o gas natural, así como motores tipo diesel que emplean los principios de la invención.
20
El ORPE de la invención tiene una superficie operativa del rotor formada por una línea tipo elipse simétrica cerrada o por una línea de Cassini que puede describirse por una fórmula: , en la que "x" e "y" son las coordenadas bidimensionales, y "a" y "b" son coeficientes predeterminados. 12222byax442222)(2)(2cayxcyx
La presente divulgación describe un motor de pistones rotativos opuestos de dos tiempos, que comprende un bloque 25 de cilindros que incluye un manguito y dos pistones dispuestos de manera deslizable en el mismo, y que pueden moverse en forma opuesta, formando los pistones una cámara de combustión común situada entre sus cabezales, y formando un primer hueco con las paredes laterales del manguito; un rotor que tiene una superficie formada por una elipse o línea de Cassini; travesaños unidos a los pistones; rodillos unidos a los travesaños y oprimidos de manera elástica contra el rotor; tuberías de aceite con bujes finales; medios de suministro y extracción de aceite; dos 30 émbolos dispuestos en cada tubería formando un segundo hueco con las paredes laterales de la tubería, sustancialmente menor que el primer hueco. Los émbolos se unen a los travesaños y pueden moverse de forma opuesta, incluyendo también canales directos reguladores de flujo, superficies exteriores que forman espacios externos con los bujes, y superficies interiores que forman un espacio interno con las paredes laterales de las tuberías, cuyo espacio interno comunica con los medios de suministro de aceite y los medios de extracción de 35 aceite. Los medios de drenaje de aceite del motor comunican los espacios externos con los medios de suministro de aceite. El motor absorbe fuerzas laterales e inerciales, es más eficiente y limpio.
La figura 1a ilustra una vista frontal general del motor ensamblado, de acuerdo con una realización preferida de la presente invención. 40
La figura 1b ilustra una vista en sección lateral del motor en el "punto muerto" más alto del rotor y muestra las unidades básicas y detalles de la construcción del motor, de acuerdo con una realización preferida de la presente invención.
La figura 2a ilustra una vista frontal general del motor ensamblado, de acuerdo con una realización preferida de la presente invención. 45
La figura 2b ilustra una vista en sección lateral del motor en el "punto muerto" más bajo del rotor y muestra las unidades básicas y partes de la construcción del motor, de acuerdo con una realización preferida de la presente invención.
La figura 3a ilustra una vista lateral general del motor ensamblado, de acuerdo con una realización preferida de la presente invención. 50
La figura 3b ilustra una vista en sección frontal del motor, que muestra el diseño de los émbolos, tuberías de los émbolos, y otras unidades básicas y partes de la construcción del motor, de acuerdo con una realización preferida de la presente invención.
La figura 4a ilustra una vista en sección de las tuberías de los émbolos y émbolos en el punto muerto más bajo del motor, de acuerdo con una realización preferida de la presente invención. 55
La figura 4b ilustra una vista en sección de las tuberías de los émbolos y émbolos en el punto muerto más alto del motor, de acuerdo con una realización preferida de la presente invención.
Los números de referencia similares en los dibujos generalmente se refieren al mismo o a elementos similares en diferentes figuras. Un número introducido recientemente en la descripción se encierra en paréntesis.
Aunque la invención puede ser susceptible de representarse en diferentes formas, en los dibujos se muestra, y se 5 describirá en detalle en el presente documento, una realización específica de la presente invención, con el entendimiento de que la presente divulgación debe considerarse una ilustración de los principios de la invención, y no pretende limitar la invención a como se ilustra y describe en este documento.
Una realización del motor de la invención, alimentado por gasolina, se ilustra en las figuras 1a, 1b, 2a, 2b, 3a y 3b. El 10 motor comprende un bloque de cilindros estacionario (1) montado fijamente, por ejemplo, en un vehículo; un manguito con forma cilíndrica (2) montado en el bloque 1; dos pistones cilíndricos que pueden moverse de forma opuesta (3) con ajuste apretado de manera deslizable en el manguito 2. En una realización preferida, un primer hueco entre el pistón 3 y las paredes laterales del manguito 2 se elabora en un tamaño de aproximadamente 50 micrómetros. 15
Cada uno de los pistones opuestos 3 incluye un cabezal inferior. Las superficies de los cabezales inferiores y una porción de las paredes laterales del manguito 2 (entre los cabezales inferiores) se forman colectivamente una cámara de trabajo común y una cámara de combustión común.
20
El bloque 1 incluye un cojinete de soporte (preferiblemente un rodamiento). Se instalan una bujía (16) y un inyector (17) en el bloque 1.
El bloque 1 y el manguito 2 incluyen un orificio de admisión (12) y orificio de salida (13), preferiblemente fresados en los mismos, para proporcionar un suministro de aire y escape de productos de combustión de manera 25 correspondiente. El suministro de aire se introduce desde un compresor de aire sobrealimentador (14), impulsado mecánicamente por el motor en esta realización. En otras realizaciones, puede impulsarse por otros medios. El compresor 14 se conecta al orificio de admisión 12.
El motor comprende dos travesaños con forma de horquilla (4), cada travesaño que se ha mencionado 30 anteriormente 4 se acopla con uno de los pistones 3 por medio de tuercas de retención con un enroscamiento hembra que puede atornillarse en un enroscamiento macho del travesaño. La conexión por enroscamiento permite ajustar la relación de compresión dentro de un intervalo de 8 a 11 durante el proceso de montaje.
El motor comprende unos rodillos de soporte (5) para transmitir fuerzas de los pistones 3 y travesaños 4; los rodillos 35 5 se montan en los travesaños 4 por medio de espigas (no mostradas).
El motor comprende un alojamiento estacionario (11) montado fijamente, por ejemplo, en un vehículo. El alojamiento 11 incluye un cojinete de soporte (10) (preferiblemente, un rodamiento). En las figuras 1a, 1b, 2a, 2b, el alojamiento 11 se muestra colocado verticalmente de manera convencional, aunque en realidad típicamente se coloca de forma 40 horizontal. El alojamiento 11 se llena con aceite para lubricación y otros fines, como se describe adicionalmente en la divulgación.
El motor comprende un rotor (8), que tiene una superficie operativa interna cerrada, formada por una línea curvada de manera predeterminada, por ejemplo, una línea tipo elipse simétrica cerrada o línea de Cassini mencionada 45 anteriormente. El rotor 8 se monta en el cojinete de soporte instalado dentro del alojamiento 11 y en el cojinete de soporte instalado dentro del bloque de cilindros 1.
El motor comprende un eje giratorio de toma de fuerza (9) montado por lo menos en el cojinete de soporte 10. El eje 9 se fija al rotor 8. El par de rotación del rotor 8 se transmite al eje 9 y puede conducirse adicionalmente a una 50 transmisión.
Los travesaños 4 interactúan con unos resortes (7), cuyos resortes oprimen los rodillos de soporte 5 contra el rotor 8, proporcionando un suave enganche sin tensión en el arranque del motor.
55
Como se representa en las figuras 4a y 4b, el motor comprende un conducto de suministro de aceite (19) de baja presión con una válvula de inversión (no mostrada) montada en el mismo, y un conducto de extracción de aceite (20) de alta presión con una válvula de inversión y una válvula reductora de presión (ambas no mostradas) montadas en el mismo. Los conductos 19 y 20 se conectan al alojamiento 11, y se usan al menos para la lubricación del motor y
otros fines desvelados a continuación.
El motor comprende una bomba de aceite, mostrada en las figuras 3b, 4a, 4b que incluye dos secciones, cada una comprendiendo una tubería (15) y dos émbolos opuestos (6) con ajuste apretado de manera deslizable dentro de cada tubería 15. Cada émbolo 6 tiene una porción de pistón y una porción de biela. Las porciones de biela de los 5 émbolos 6 se unen a los travesaños 4 (como se muestra en la figura 3b) por medio de espigas (no mostradas). En una realización preferida, un segundo hueco entre la tubería de la bomba 15 y los émbolos 6 se elabora en un tamaño de aproximadamente 2-4 micrómetros, es decir, básicamente inferior al primer hueco.
La tubería 15 tiene una entrada de succión de aceite conectada al conducto de suministro de aceite 19 y una salida 10 de descarga de aceite conectada al conducto de extracción de aceite 20, cuya entrada y salida se perforan en las tuberías de la bomba, como se representa en las figuras 4a y 4b.
La bomba de aceite incluye bujes guía (18) acoplados a ambos extremos de cada tubería 15, como se muestra en la figura 4a. Los bujes 18 sirven para cerrar la tubería 15 en sus extremos, y para guiar el movimiento lineal de la 15 porción de biela del émbolo 6.
Las figuras 4a y 4b muestran: superficies internas de cabezales (D) de las porciones de pistón de los émbolos 6 dentro de la tubería 15, de manera que las dos superficies D se orienten una hacia la otra; superficies exteriores (C) de las porciones de pistón de los émbolos 6 que se orientan hacia los bujes 18; un espacio interno (A) formado entre 20 las superficies interiores D y las paredes laterales internas de la tubería 15; espacios externos (B) formados entre las superficies exteriores C, las paredes laterales de las porciones de biela y las paredes laterales internas de los bujes 18.
La bomba de aceite incluye dos tubos de drenaje de aceite (21), cada uno de los cuales comunica los espacios 25 externos B con la entrada de succión de aceite (figuras 4a y 4b).
Cada émbolo 6 incluye un canal directo regulador de flujo (22) perforado preferiblemente a lo largo del eje longitudinal del émbolo 6 con un diámetro pequeño de manera predeterminada para proporcionar la resistencia necesaria al flujo transversal de aceite a través del mismo. El fin de elaborar el canal 22 es prevenir que el 30 dispositivo se destruya por un impacto hidráulico durante su funcionamiento. El canal 22 tiene una porción directa perpendicular capaz de comunicar el canal 22 con el espacio B.
Los émbolos 6 realizan varias funciones importantes en el motor. Una primera función es el bombeo de aceite, que es una función de lubricación regular, común para una bomba de aceite. 35
Una segunda función de los émbolos 6 es la absorción de las fuerzas laterales ocasionadas por la interacción entre los rodillos 5 y el rotor 8. Dado que el hueco entre el manguito 2 y el pistón 3 es sustancialmente mayor que el hueco entre la tubería de la bomba 15 y el émbolo 6 (el tamaño de 50 micrómetros frente al tamaño de 2 micrómetros a 4 micrómetros respectivamente), el émbolo 6 absorbe las fuerzas laterales que se han mencionado anteriormente. 40
Una tercera función de los émbolos 6 es la de proporcionar un movimiento paralelo de los pistones 3 dentro del manguito 2 debido a la absorción de las fuerzas laterales que se han mencionado anteriormente.
Una cuarta función de los émbolos 6 es proporcionar un volumen predeterminado de la cámara de combustión y la 45 absorción de las fuerzas inerciales desarrolladas por los pistones 3 y sustancialmente ejercidas sobre el rotor 8. Esto se consigue debido a la operación de los émbolos 6 como válvulas de "bloqueo hidráulico" en un sistema hidráulico en los puntos muertos más alto y más bajo del recorrido del pistón.
La figura 1b ilustra las posiciones de los pistones 3 con los travesaños 4 situados en el punto muerto más alto donde 50 una cámara de combustión común se forma por los cabezales de los pistones y una porción respectiva de las paredes laterales internas del manguito (el punto muerto más alto corresponde al volumen mínimo de la cámara de combustión común). En las posiciones, se produce una chispa por la bujía 16, lo que enciende la mezcla de combustible y aire en la cámara de combustión que mueve los pistones 3 con los travesaños 4 en las direcciones opuestas. Los rodillos 5 oprimen la superficie de operación curvada interna del rotor, que impulsa el rotor 8 a girar, lo 55 cual hace girar el eje de la toma de fuerza 9.
Durante el recorrido posterior de los pistones 3 hasta un giro de 90 grados del rotor 8 (el punto muerto más bajo corresponde al volumen máximo de la cámara de combustión común, representada en la figura 2b), el orificio de
admisión 12 y el orificio de salida 13 se abren, lo que hace posible soplar los productos de combustión y llenar el manguito del cilindro 2 con una porción de aire fresco suministrado por el compresor 14.
Durante el siguiente giro de 90 grados (no ilustrado), el rotor 8 gira debido a la inercia, empujando a los pistones 3 a través de los rodillos 5 y los travesaños 4, que da como resultado el movimiento de los pistones uno hacia otro hasta 5 el punto muerto más alto, lo que comprime el aire en el manguito 2. Después de que los pistones 5 pasen el orificio de admisión 12 y el orificio de salida 13, una porción de combustible se inyecta en la cámara de combustión a través del inyector 17. La mezcla de combustible y aire se entremezcla intensamente en la cámara hasta la posición del punto muerto más alto de los pistones 3 (mostrado en la figura 1b).
10
Cuando se completa un giro de 180 grados del rotor 8, la siguiente chispa se produce en la cámara de combustión y el ciclo de dos tiempos que se ha descrito anteriormente. Por lo tanto, el ciclo de dos tiempos se realiza durante un giro de 180 grados del eje de la toma de fuerza, mientras que, en un motor de combustión interna de pistones tradicionales y todos los motores de la técnica anterior que se han mencionado anteriormente, un ciclo de dos tiempos se realiza durante un giro de 360 grados. Esto dobla la frecuencia de los ciclos del motor, lo que da como 15 resultado un aumento de su potencia.
Se producen procesos paralelos en las tuberías de aceite 15 y los émbolos 6 durante el funcionamiento del motor. En el momento que los pistones 3 viajan hasta el punto muerto más bajo, el aceite se succiona del alojamiento 11 hacia el conducto de suministro 19 y, a través de la entrada de succión de aceite, hacia el espacio de expansión A 20 de la tubería 15 (figura 4a). De manera simultánea, el aceite se expulsa del espacio B hacia los tubos de drenaje 21 por medio de las superficies interiores C.
Después de que las superficies C pasen los tubos de drenaje 21, se cerrarán por las porciones de pistón de los émbolos 6, y el aceite restante en los espacios B evitará el movimiento adicional de los émbolos 6 y, de esta 25 manera, evitará el movimiento de los pistones 3 asociados con los émbolos 6 a través de los travesaños 4. Esta situación se conoce como un "bloqueo hidráulico" en el espacio B, y causa el punto muerto más bajo del motor. Los canales reguladores de flujo que se han mencionado anteriormente 22 evitan que los émbolos, y otros mecanismos asociados con los mismos, se destruyan por un impacto hidráulico que tiene lugar con la detención repentina de los émbolos 6, causada por el bloqueo hidráulico. 30
Durante el movimiento inverso de los émbolos 6, el espacio A se contrae (figura 4b) y el aceite se expulsa del mismo por las superficies D hacia el conducto de extracción 20 a través de la salida de descarga de aceite. Después de que la superficie D pase la entrada de succión de aceite, el aceite restante en el espacio A se confina y forma un bloqueo hidráulico en el espacio A, que determina la posición del punto muerto más alto del motor. 35
Debido a la ausencia de un cigüeñal, las fuerzas laterales que tienen lugar en el cigüeñal y las cargas inerciales causadas por la rotación del cigüeñal, se eliminan sustancialmente. Esto reduce las pérdidas de fricción en aproximadamente el 50 %, y por consiguiente, reduce el consumo de combustible y ahorra una cantidad de combustible necesaria para cubrir las pérdidas de fricción. La eficiencia de combustible del motor conduce a la 40 reducción de contaminaciones lo que hace que el motor no perjudique el ambiente.

Claims (3)

  1. REIVINDICACIONES
    1. Un motor de pistones rotativos radiales opuestos de dos tiempos que comprende
    un alojamiento estacionario;
    un bloque de cilindros estacionario ensamblado con el alojamiento, incluyendo dicho bloque 5
    un manguito con forma cilíndrica que tiene paredes laterales internas, y dos pistones cilíndricos, cada uno de los cuales tiene un cabezal inferior, que se orientan uno hacia otro, dichos pistones dispuestos de manera deslizable en el manguito, de manera que un primer hueco de un tamaño predeterminado se forme entre las paredes laterales internas de dicho manguito y los pistones, pudiendo dichos pistones moverse de forma opuesta entre sí, de manera que una cámara de trabajo común y una cámara de combustión común se forme por los cabezales inferiores y las 10 paredes laterales internas de dicho manguito;
    un rotor que tiene una superficie operativa interna cerrada, formada por una línea curvada de manera predeterminada, dicho rotor se soporta con movimientos giratorios sustancialmente por el alojamiento y el bloque de cilindros;
    dos travesaños cada uno unido a uno de dichos pistones; 15
    varios rodillos de soporte unidos a cada uno de dichos travesaños, estando dichos rodillos oprimidos de manera elástica contra dicho rotor;
    dos tuberías de bomba estacionaria de aceite, dichas tuberías cerradas desde ambos extremos con bujes guía, incluyendo dichas tuberías paredes laterales internas de las tuberías, incluyendo dichos bujes paredes laterales internas de los bujes; 20
    medios de suministro de aceite para suministrar al menos aceite hacia dichas tuberías;
    medios de extracción de aceite para extraer al menos aceite de dichas tuberías;
    dos émbolos dispuestos de manera deslizable dentro de cada una de dichas tuberías, de manera que un segundo hueco de un tamaño predeterminado se forme entre los émbolos y las paredes laterales internas de las tuberías, siendo el tamaño del primer hueco sustancialmente superior al tamaño del segundo hueco, dichos émbolos unidos a 25 dichos travesaños y móviles de forma opuesta entre sí guiándose por los bujes guía, incluyendo cada uno de dichos émbolos un canal directo longitudinal regulador de flujo y una superficie exterior, formando sustancialmente dichas paredes laterales internas de los bujes y dichas superficies exteriores dos espacios externos, incluyendo cada uno de dichos émbolos una superficie interior, formando dichas superficies interiores y dichas paredes laterales internas de las tuberías un espacio interno, comunicando dicho espacio interno con dichos medios de suministro de aceite y 30 dichos medios de extracción de aceite; y
    medios de drenaje de aceite para comunicar los espacios externos con dichos medios de suministro de aceite.
  2. 2. El motor de acuerdo con la reivindicación 1, en el que
    la línea curvada predeterminada es una línea tipo elipse simétrica cerrada o una línea de Cassini. 35
  3. 3. El motor de acuerdo con la reivindicación 1, en el que
    el tamaño predeterminado del primer hueco es sustancialmente igual a 50 micrómetros, y el tamaño predeterminado del segundo hueco se selecciona entre el intervalo de 2 a 4 micrómetros.
    40
ES08719206.8T 2007-07-12 2008-01-16 Motor de pistones rotativos radiales opuestos de dos tiempos Active ES2561107T3 (es)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US11/827,595 US7584726B2 (en) 2007-01-19 2007-07-12 Two-stroke opposite radial rotary-piston engine
US827595 2007-07-12
PCT/IB2008/000471 WO2008087554A2 (en) 2007-01-19 2008-01-16 Two-stroke opposite radial rotary-piston engine

Publications (1)

Publication Number Publication Date
ES2561107T3 true ES2561107T3 (es) 2016-02-24

Family

ID=41728597

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES08719206.8T Active ES2561107T3 (es) 2007-07-12 2008-01-16 Motor de pistones rotativos radiales opuestos de dos tiempos

Country Status (10)

Country Link
EP (1) EP2240674B1 (es)
JP (1) JP5074589B2 (es)
KR (1) KR101368521B1 (es)
AU (1) AU2008206784A1 (es)
DK (1) DK2240674T3 (es)
EA (1) EA201070142A1 (es)
ES (1) ES2561107T3 (es)
MX (1) MX2010000487A (es)
UA (1) UA99472C2 (es)
ZA (1) ZA201001021B (es)

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE372808C (de) * 1921-11-01 1923-04-05 Hermann Michel Verbrennungskraftmaschine mit feststehenden Zylindern und umlaufenden Schwungmassen
JPS5261609A (en) * 1975-11-17 1977-05-21 Combustion Res & Tech Reciprocating motion rotary engine
DE3870659D1 (de) * 1987-02-25 1992-06-11 Sampower Oy Kraftaggregat.
AUPM982794A0 (en) 1994-12-02 1995-01-05 Advanced Engine Technology Pty Ltd New and improved rotary engine
SE508377C2 (sv) * 1996-07-12 1998-09-28 Gul & Co Dev Ab Anordning vid kraftmaskin med två kolvar
SE508376C2 (sv) * 1996-07-12 1998-09-28 Gul & Co Dev Ab Smörjanordning vid förbränningsmotor med kraftöverföring via ett kamkurvespår
AUPO157396A0 (en) 1996-08-09 1996-09-05 Aust Tech Pty. Ltd. Improvements in axial piston rotary engines
US6948458B2 (en) * 2003-02-12 2005-09-27 Amorn Ariyakunakorn Two-way cylinder engine

Also Published As

Publication number Publication date
DK2240674T3 (en) 2016-02-29
AU2008206784A1 (en) 2008-07-24
ZA201001021B (en) 2012-09-29
MX2010000487A (es) 2010-05-03
EP2240674B1 (en) 2016-01-13
JP2011503404A (ja) 2011-01-27
JP5074589B2 (ja) 2012-11-14
EP2240674A4 (en) 2013-08-28
EA201070142A1 (ru) 2010-10-29
KR20100045996A (ko) 2010-05-04
EP2240674A2 (en) 2010-10-20
UA99472C2 (uk) 2012-08-27
KR101368521B1 (ko) 2014-02-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6796285B2 (en) Internal combustion engine
CN101331301B (zh) 内燃机
JP4818280B2 (ja) 振動ピストン式機械
CN106662007A (zh) 自由活塞发动机
US6742482B2 (en) Two-cycle internal combustion engine
KR102219792B1 (ko) 내연 기관
US6032622A (en) Internal combustion cylinder engine
ES2561107T3 (es) Motor de pistones rotativos radiales opuestos de dos tiempos
CN111140332A (zh) 一种发动机的冲程冷却装置
CN110139975B (zh) 多轴线旋转式发动机
US20210404377A1 (en) Internal combustion engine with rotating pistons and cylinders and related devices and methods of using the same
KR950006214A (ko) 4사이클 피스톤 방식의 내연기관
ES2292326B1 (es) Motor rotativo hipocicloide de combustion interna.
CN202091040U (zh) 发动机
US7584726B2 (en) Two-stroke opposite radial rotary-piston engine
US11578649B2 (en) Internal combustion engine with charging system
KR100652557B1 (ko) 자유 피스톤 로터리 엔진
CN102588092B (zh) 二冲程自吸气旋转式发动机
KR20120093174A (ko) 대향형 레이디얼 로터리-피스톤 엔진
JP2018132054A (ja) ４サイクルロータリーエンジン
KR20150096194A (ko) 기능성 로터리 엔진
BR112016024675B1 (pt) Motor de combustão interna configurado para gerar um movimento alternativo linear de um veio de saída ao longo de um eixo longitudinal
KR20000072686A (ko) 크랭크가 두 개인 엔진개발