RU2263215C1 - Internal combustion rotary piston axial engine - Google Patents
Internal combustion rotary piston axial engine Download PDFInfo
- Publication number
- RU2263215C1 RU2263215C1 RU2004102053/06A RU2004102053A RU2263215C1 RU 2263215 C1 RU2263215 C1 RU 2263215C1 RU 2004102053/06 A RU2004102053/06 A RU 2004102053/06A RU 2004102053 A RU2004102053 A RU 2004102053A RU 2263215 C1 RU2263215 C1 RU 2263215C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- axis
- piston
- engine
- housing
- shaft
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
Landscapes
- Cylinder Crankcases Of Internal Combustion Engines (AREA)
- Hydraulic Motors (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к двигателям внутреннего сгорания, в частности к роторным двигателям внутреннего сгорания, и может быть использовано в автомобилестроении, судостроении, авиастроении и в виде движителя для пневмоинструмента.The invention relates to internal combustion engines, in particular to rotary internal combustion engines, and can be used in the automotive industry, shipbuilding, aircraft manufacturing and in the form of a propulsion device for pneumatic tools.
Известен роторно-лопастной двигатель внутреннего сгорания, состоящий из механизма качающихся лопастей, узла уплотнения качающихся лопастей и подшипника опоры качающихся лопастей, например патент №2159342 МКИ F 02 B. Прототипом заявленного роторно-поршневого двигателя является двигатель Ванкеля, содержащий корпус, ротор и кривошипный механизм, обеспечивающий движение ротора по эпитрохоидной поверхности корпуса. Недостатками как аналогов, так и прототипа являются сложность механизма двигателя, узла уплотнения и самого устройства.Known rotary-vane internal combustion engine, consisting of a mechanism of swinging blades, a node for sealing swinging blades and bearing support swinging blades, for example patent No. 2159392 MKI F 02 B. The prototype of the claimed rotary-piston engine is a Wankel engine containing a housing, a rotor and a crank mechanism providing the movement of the rotor along the epitrochoid surface of the housing. The disadvantages of both analogues and prototype are the complexity of the engine mechanism, the seal assembly and the device itself.
Задачей предлагаемого изобретения является обеспечение экономичности и экологичности двигателя при уменьшении массо-габаритных характеристик.The objective of the invention is to provide cost-effectiveness and environmental friendliness of the engine while reducing weight and size characteristics.
Указанные задачи обеспечиваются тем, что в корпус установлено до шести поршней с возможностью качания вокруг оси, параллельной оси вала двигателя, причем оси поршней равноудалены от оси вала двигателя и жестко соединены между собой, а точки касания поршня с корпусом двигателя равноудалены от оси поршня, при этом бескривошипный ротор выполнен таким образом, что расстояние от оси вала до оси поршня выбрано от 0,5 до 1, а длина поршня около 0,8 минимального расстояния от оси вала двигателя до корпуса. Увеличение плеча крутящего момента достигается тем, что камеры расширения и сжатия максимально разнесены относительно оси вала двигателя. Отсутствие кривошипного механизма позволяет уменьшить массо-габаритные характеристики двигателя. Увеличение плеча крутящего момента позволяет с меньшими затратами энергии получить более высокие мощностные характеристики и, соответственно, обеспечивает более высокую экономичность и экологичность предлагаемого двигателя. Возможность отключения одной из рабочих камер при установившихся режимах работы двигателя обеспечивает дополнительный резерв экономии топлива. Отсутствие в составе двигателя сложных деталей обеспечивает технологичность его изготовления.These tasks are ensured by the fact that up to six pistons are installed in the housing with the possibility of swinging around an axis parallel to the axis of the engine shaft, the axis of the pistons being equidistant from the axis of the engine shaft and rigidly interconnected, and the points of contact between the piston and the engine housing equidistant from the axis of the piston, this crankless rotor is designed so that the distance from the axis of the shaft to the axis of the piston is selected from 0.5 to 1, and the length of the piston is about 0.8 of the minimum distance from the axis of the motor shaft to the housing. An increase in the torque arm is achieved in that the expansion and compression chambers are maximally spaced relative to the axis of the motor shaft. The absence of a crank mechanism allows to reduce the mass-dimensional characteristics of the engine. Increasing the torque arm allows for lower power consumption to obtain higher power characteristics and, accordingly, provides higher efficiency and environmental friendliness of the proposed engine. The ability to turn off one of the working chambers under steady-state engine operating conditions provides an additional reserve of fuel economy. The absence of complex parts in the engine ensures the manufacturability of its manufacture.
На Фиг.1 показана конструкция предлагаемого двигателя. На Фиг.2 показан вид сбоку. Двигатель содержит корпус 1, в котором установлен вал 2 в подшипниках 3. Уплотнения 4 размещены на поршне 5. В корпусе 1 установлено до шести поршней 5 с возможностью качания вокруг оси 6, параллельной оси вала 2 двигателя, причем оси 6 поршней 5 равноудалены от оси вала 2 двигателя и жестко закреплены между собой, а точки касания поршня 5 с корпусом 1 двигателя равноудалены от оси 6 поршня 5, при этом бескривошипный ротор выполнен таким образом, что расстояние от оси вала 2 до оси 6 поршня выбрано от 0,5 до 1, а длина поршня 5 около 0,8 минимального расстояния от оси вала 2 двигателя до корпуса 1. На корпусе 1 установлен впускной коллектор 7 с карбюратором 8 и воздушным фильтром 9. На впускном коллекторе 7 может быть установлен переключающий элемент 10 для обеспечения возможности отключения одной из рабочих камер. Поршень 5, постоянно прикасаясь двумя крайними точками к корпусу 1, скользит по образующей корпуса 1, образуя в определенных секторах корпуса 1 камеры расширения и сжатия.Figure 1 shows the design of the proposed engine. Figure 2 shows a side view. The engine comprises a housing 1, in which a
Работа предлагаемого двигателя происходит следующим образом. При повороте вала 2 из положения от φ=0° до φ=45° обеспечивается такт впуска топливовоздушной смеси. При повороте вала 2 от φ=45° до φ=90° - такт сжатия и зажигания топливовоздушной смеси. При повороте вала 2 от φ=90° до φ=135° обеспечивается такт расширения. При повороте вала 2 от φ=135° до φ=180° обеспечивается такт выпуска отработавших газов. Стрелками на чертеже показано направление впуска топливовоздушной смеси и выпуска отработавших газов. Мертвые точки поршень 5 проходит при углах φ поворота вала 2, равных 0°, 45°, 90°, 135°, 180°. При двух рабочих камерах и при установке в двигатель до шести поршней 5 за один оборот вала 2 обеспечивается до 12 рабочих циклов. Камеры расширения и сжатия двигателя образуются следующим образом: при движении задней по ходу движения точки касания поршня 5 с корпусом 1 по горизонтали передняя по ходу движения точка касания поршня 5 с корпусом 1 движется по криволинейной траектории, причем после прохождения мертвой точки передняя точка касания движется по вертикали, а задняя точка касания движется по той же самой криволинейной траектории. Возможность отключения одной из рабочих камер двигателя обеспечивается переключающим элементом 10, который осуществляет подачу топливовоздушной смеси из карбюратора 8 или подачу воздуха из воздушного фильтра 9.The operation of the proposed engine is as follows. When the
При выполнении бескривошипного роторно-поршневого двигателя внутреннего сгорания в соответствии с изобретением, повышение технических и эксплуатационных характеристик достигается за счет:When performing a crankless rotary piston internal combustion engine in accordance with the invention, improving the technical and operational characteristics is achieved due to:
а) образования рабочих циклов при отсутствии кривошипного механизма, что подтверждено конструкторскими проработками и изготовлением крупномасштабной модели;a) the formation of duty cycles in the absence of a crank mechanism, which is confirmed by design studies and the manufacture of a large-scale model;
б) увеличения крутящего момента при уменьшении объема рабочих камер, так как максимальное разнесение поршней относительно оси вала двигателя позволяет увеличить плечо крутящего момента. Сравнительная характеристика предлагаемого двигателя с широко используемым поршневым двигателем показывает, что при габаритных размерах корпуса 200×200 мм, плечо крутящего момента равно 100 мм, тогда как в поршневом двигателе плечо составляет 35-40 мм, а объем предлагаемого двигателя меньше по сравнению с поршневым в 4,4 раза при одинаковом крутящем моменте;b) an increase in torque with a decrease in the volume of the working chambers, since the maximum spacing of the pistons relative to the axis of the motor shaft allows increasing the torque arm. Comparative characteristics of the proposed engine with a widely used piston engine shows that, with the overall dimensions of the housing 200 × 200 mm, the torque arm is 100 mm, while in the piston engine the shoulder is 35-40 mm, and the volume of the proposed engine is smaller compared to the piston engine. 4.4 times with the same torque;
в) возможности отключения одной из рабочих камер при установившихся режимах работы двигателя посредством переключателя, обеспечивающего впуск в рабочую камеру топливовоздушной смеси или впуск воздуха из воздушного фильтра, обеспечивая на этих режимах экономию топлива;c) the ability to turn off one of the working chambers under steady-state engine operating modes by means of a switch that provides air-fuel mixture inlet to the working chamber or air inlet from the air filter, providing fuel economy in these modes;
г) упрощения конструкции и применения несложных деталей, при этом предложенная конструкция обеспечивает уменьшение массо-габаритных характеристик и технологичность изготовления двигателя;d) simplifying the design and application of simple parts, while the proposed design provides a reduction in mass and overall characteristics and manufacturability of the engine;
д) упрощения смазки взаимодействующих деталей двигателя, так как предложенная конструкция двигателя обеспечивает возможность подавать смазку в зону трения уплотнений поршня с корпусом двигателя, например с помощью форсунок;e) simplify the lubrication of interacting engine parts, since the proposed engine design provides the ability to apply lubricant to the friction zone of the piston seals with the engine housing, for example using nozzles;
е) повышения надежности уплотнения поршня с корпусом за счет уменьшения периметра уплотнения.e) improving the reliability of the piston seal with the housing by reducing the perimeter of the seal.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2004102053/06A RU2263215C1 (en) | 2004-01-14 | 2004-01-14 | Internal combustion rotary piston axial engine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2004102053/06A RU2263215C1 (en) | 2004-01-14 | 2004-01-14 | Internal combustion rotary piston axial engine |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2004102053A RU2004102053A (en) | 2005-07-10 |
RU2263215C1 true RU2263215C1 (en) | 2005-10-27 |
Family
ID=35837642
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2004102053/06A RU2263215C1 (en) | 2004-01-14 | 2004-01-14 | Internal combustion rotary piston axial engine |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2263215C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2506438C2 (en) * | 2012-02-09 | 2014-02-10 | Анатолий Андреевич Гах | Crank-free variable-power rotary piston ice |
-
2004
- 2004-01-14 RU RU2004102053/06A patent/RU2263215C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2506438C2 (en) * | 2012-02-09 | 2014-02-10 | Анатолий Андреевич Гах | Crank-free variable-power rotary piston ice |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2004102053A (en) | 2005-07-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2511812C2 (en) | Rotary internal combustion engine | |
US6305345B1 (en) | High-output robust rotary engine with a symmetrical drive and improved combustion efficiency having a low manufacturing cost | |
WO2006046027A1 (en) | Rotary vane engine | |
CN101205812A (en) | Four-piston cylinder engine | |
US6293775B1 (en) | Small robust rotary internal combustion engine having high unit power and low manufacturing costs | |
RU2263215C1 (en) | Internal combustion rotary piston axial engine | |
KR101138791B1 (en) | Rotary engine | |
RU2606299C1 (en) | Four-stroke rotary piston engine | |
RU2467183C1 (en) | Method of operating rotary piston engine and its design | |
RU2539412C1 (en) | Rotary two-chamber internal combustion engine | |
RU2528241C2 (en) | Ice with swinging rotor-piston | |
RU2424437C1 (en) | Shatrov rotary piston internal combustion engine | |
KR101075473B1 (en) | Rotary engine | |
CN201705457U (en) | Four-corner rotary piston engine | |
CN106194411A (en) | A kind of high expansion ratio high torque rotary engine | |
RU2361089C1 (en) | Rotor-piston engine (versions) | |
KR101243655B1 (en) | Crank rotary piston engine | |
RU94284U1 (en) | ROTOR-PISTON INTERNAL COMBUSTION ENGINE SHATROV P.L. | |
WO2010017778A1 (en) | Rocking-valve rotary-cylinder type capacity-variable mechanism and rotary engine associated | |
RU2680913C1 (en) | Spherical internal combustion engine | |
US20090217890A1 (en) | Bendah rotary cycle internal combustion engine and air compressor | |
RU2193675C2 (en) | Rotary piston internal combustion engine | |
RU2190106C2 (en) | Rotary engine (versions) | |
CN106285926B (en) | Axial variable rotor engine | |
RU81998U1 (en) | INTERNAL COMBUSTION ENGINE |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20060115 |