RU2312991C2 - Device adapted for operation as compressor, motor, pump and internal combustion engine - Google Patents
Device adapted for operation as compressor, motor, pump and internal combustion engine Download PDFInfo
- Publication number
- RU2312991C2 RU2312991C2 RU2005135827/06A RU2005135827A RU2312991C2 RU 2312991 C2 RU2312991 C2 RU 2312991C2 RU 2005135827/06 A RU2005135827/06 A RU 2005135827/06A RU 2005135827 A RU2005135827 A RU 2005135827A RU 2312991 C2 RU2312991 C2 RU 2312991C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- blades
- bushings
- cams
- shirt
- blade
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- Y02T10/17—
Landscapes
- Rotary Pumps (AREA)
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
- Applications Or Details Of Rotary Compressors (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к роторным аппаратам, приспособленным для работы в качестве компрессора, насоса, мотора или двигателя внутреннего сгорания, в частности к роторным машинам с радиальными лопастями, характеризующихся наличием двух втулок с лопастями, которые независимы друг от друга, а относительное движение между лопастями используется для достижения термодинамических циклов рабочего газа.The invention relates to rotary devices adapted to operate as a compressor, pump, motor or internal combustion engine, in particular to rotary machines with radial blades, characterized by the presence of two bushings with blades that are independent of each other, and the relative movement between the blades is used for achievement of thermodynamic cycles of a working gas.
Известен роторный компрессор [патент US 2673027, опубл. 23.03.1954], включающий пару лопастей, установленных на смежных полых втулках, вращающихся вокруг вала, проходящего сквозь втулки и выступающего за их пределы. Лопасти выполняют последовательность действий за счет попеременного или последовательного удержания в неподвижном состоянии и совместного или независимого вращения в полом кожухе с помощью таймера, включающего кулачки с сопутствующими связями, а также тормозные устройства. Известный роторный компрессор не позволяет достичь различных газовых циклов.Known rotary compressor [patent US 2673027, publ. 03/23/1954], including a pair of blades mounted on adjacent hollow bushings, rotating around a shaft passing through the bushings and protruding beyond them. The blades perform a sequence of actions due to alternating or sequential holding in a stationary state and joint or independent rotation in a hollow casing using a timer, including cams with associated connections, as well as brake devices. Known rotary compressor does not allow to achieve various gas cycles.
Цель настоящего изобретения заключается в том, чтобы достигнуть типичного газового цикла как в обычных двигателях внутреннего сгорания, так и в компрессоре и т.п. с использованием деталей, описанных далее. Детали и их расположение в заявляемом аппарате выбраны так, что возможно достижение различных газовых циклов во время его работы за счет перемещения набора толкателей кулачков, механизма синхронизации.An object of the present invention is to achieve a typical gas cycle in conventional internal combustion engines, as well as in a compressor and the like. using the details described below. Details and their location in the inventive apparatus are selected so that it is possible to achieve various gas cycles during its operation by moving a set of cam followers, a synchronization mechanism.
Предлагается роторный аппарат, приспособленный для работы в качестве компрессора, насоса, мотора, дозатора или двигателя внутреннего сгорания, включающий две идентичные лопасти, две полые цилиндрические втулки, полую рубашку, устройство согласования, включающее кулачки с сопутствующими связями, устройство соединения типа муфты, вал и тормозное и/или удерживающее устройство. Кулачки определяют изменяемое начальное угловое смещение между лопастями в начале цикла, начинающегося с того, что одна лопасть удерживается неподвижной, а другая вращается до достижения угла 360° минус удвоенное начальное угловое смещение, затем обе лопасти вращаются вместе, проходя угол начального углового смещения, и достигают начального положения, поменявшись местами, и далее ранее удерживаемая лопасть вращается, а ранее вращающаяся лопасть удерживается неподвижной, пока вращающаяся лопасть не достигнет угла поворота 360° минус удвоенное начальное угловое смещение от неподвижной лопасти и так далее непрерывно. Лопасти закреплены на втулках, по одной на каждой втулке так, что лопасти размещены радиально поверхностям втулок и на одном из концов каждой втулки. Лопасти закреплены так, что часть поверхности лопасти выступает за пределы торца втулки. Втулки размещены так, что их концы, на которых закреплены лопасти, являются смежными, причем лопасти смещены в угловом направлении на минимальный угол, который может управляться с помощью кулачков. Поверхности втулок, на которых закреплены лопасти, выполнены так, чтобы смежные лопасти и втулки имели возможность вращения вокруг осей втулок, выполненных коаксильными. Лопасти размещены внутри рубашки, а рубашка вместе с поверхностью втулок формируют кожух. Внутренняя поверхность рубашки очерчена по контру вдоль траектории движения краев лопасти во время ее вращения вокруг оси, позволяя таким образом вращение лопастей вокруг оси. Лопасти разделяют кожух с формированием внутри рубашки двух изолированных камер. Обе втулки выполнены с возможностью соединения и рассоединения с валом с помощью устройства соединения типа муфты, приводимого в действие с помощью кулачков, установленных на втулках и/или приводимых в движение при помощи втулок. Тормозное устройство, приводимое в действие кулачками, или удерживающее устройство выполнено с возможностью удержания лопасти неподвижно в контролируемом положении поочередно с возможностью изменения такого положения. Кулачки задают углы, при которых лопасти удерживаются неподвижно, они разделены, поворачиваются вместе или независимо. Устройство согласование позволяет обеим лопастям совместно вращаться на предопределенный изменяемый угол, зависящий от функционального назначения аппарата с изменяемой степенью сжатия.A rotary apparatus is proposed which is adapted to operate as a compressor, pump, motor, dispenser or internal combustion engine, including two identical blades, two hollow cylindrical bushings, a hollow shirt, a matching device including cams with associated couplings, a coupling device such as a coupling, a shaft and brake and / or restraint. The cams determine the variable initial angular displacement between the blades at the beginning of the cycle, starting with the fact that one blade is kept stationary and the other rotates until the angle is 360 ° minus twice the initial angular displacement, then both blades rotate together, passing the angle of the initial angular displacement, and reach The initial position, swapping places, and then the previously held blade rotates, and the previously rotating blade is held stationary until the rotating blade reaches a rotation angle of 360 ° minus twice The initial initial angular displacement from the fixed blade and so on is continuous. The blades are fixed on the bushings, one on each sleeve so that the blades are placed radially to the surfaces of the bushings and at one end of each bush. The blades are fixed so that part of the surface of the blade protrudes beyond the end face of the sleeve. The bushings are placed so that their ends, on which the blades are fixed, are adjacent, and the blades are offset in the angular direction by the minimum angle that can be controlled by cams. The surfaces of the bushings on which the blades are mounted are made so that adjacent blades and bushings can rotate around the axes of the bushings made coaxial. The blades are placed inside the shirt, and the shirt together with the surface of the bushings form a casing. The inner surface of the shirt is contoured along the path of the edges of the blade during its rotation around the axis, thus allowing rotation of the blades around the axis. The blades separate the casing with the formation of two isolated chambers inside the shirt. Both bushings are configured to connect and disconnect to the shaft using a coupling device such as a clutch driven by cams mounted on the bushings and / or driven by the bushings. The brake device, driven by cams, or a holding device is arranged to hold the blade stationary in a controlled position, alternately with the possibility of changing this position. Cams set the angles at which the blades are held motionless, they are divided, rotate together or independently. The matching device allows both blades to rotate together at a predetermined variable angle, depending on the functional purpose of the apparatus with a variable compression ratio.
Краткое описание чертежей приведено ниже.A brief description of the drawings is given below.
На фиг.1 на главном виде и виде сбоку упрощенно представлена втулка.Figure 1 on the main view and side view simplified presented sleeve.
На фиг.2 на главном виде и виде сбоку упрощенно представлена рубашка.Figure 2 on the main view and side view simplified presented shirt.
На фиг.3 на главном виде и виде сбоку упрощенно представлена лопасть.Figure 3 in the main view and side view simplified presented blade.
На фиг.4 упрощенно показано соединение лопасти и втулки.Figure 4 shows a simplified connection between a blade and a sleeve.
На фиг.5 упрощенно показана сборка рубашки, лопасти и втулки:Figure 5 shows a simplified assembly of a shirt, a blade and a sleeve:
а) рубашка.a) shirt.
На фиг.6 упрощенно схематично изображены рубашка, лопасть и втулка.6, a shirt, a blade and a sleeve are simplified schematically.
На фиг.7 упрощенно изображено начальное положение лопаток V1 и V2 с углом 2α между ними.Figure 7 simplifies the initial position of the blades V1 and V2 with an angle of 2α between them.
На фиг.8 упрощенно схематично изображено начальное движение лопасти V1.On Fig simplified schematically shows the initial movement of the blade V1.
На фиг.9 упрощенно схематично изображена лопасть V1 в позиции z.Figure 9 is a simplified schematic diagram of a blade V1 at position z.
На фиг.10 упрощенно схематично изображены лопасти V2 и V2 в позиции Y и позиции Х соответственно.10, the blades V2 and V2 in position Y and position X, respectively, are simplified schematically.
На фиг.11 упрощенно изображены лопасти V1 и V2, двигающиеся одновременно из позиции Y в позицию Z соответственно.11, the blades V1 and V2 are shown in simplified form, moving simultaneously from position Y to position Z, respectively.
На фиг.12 упрощенно изображены лопасти V2 и V1 в позиции Y и позиции Х соответственно (начальное положение).12, the blades V2 and V1 are shown in simplified form at position Y and position X, respectively (initial position).
На фиг.13 упрощенно показан вал, размещенный в цилиндрической полости втулки.On Fig simplified shows a shaft placed in the cylindrical cavity of the sleeve.
На фиг.13а упрощенно показана схема кулачков, примыкающих к втулкам:On figa simplified diagram shows the cams adjacent to the bushings:
а) FL1 - толкатель кулачка С1;a) FL1 - cam follower C1;
б) FL2 - толкатель кулачка С2.b) FL2 - cam follower C2.
На фиг.13b упрощенно схематично показан типичный кулачок.13b shows a simplified schematic diagram of a typical cam.
На фиг.14 показана фрикционная муфта:On Fig shows the friction clutch:
а) SL - шлицы;a) SL - slots;
б) Fp - колодка трения.b) Fp - friction block.
На фиг.17-23 показаны различные этапы для аппарата, работающего как однотактный ДВС:17-23 show the various steps for an apparatus operating as a single-cycle ICE:
а) ExV - выхлопной клапан;a) ExV - exhaust valve;
б) SuV - впускной клапан.b) SuV - inlet valve.
На фиг.24-31 показаны различные этапы для аппарата, работающего как двухтактный ДВС:24-31 show the various steps for an apparatus operating as a push-pull ICE:
а) Е1 и Е2 - выхлопные клапаны;a) E1 and E2 - exhaust valves;
б) Su1 и Su2 - впускные клапаны.b) Su1 and Su2 - inlet valves.
На фиг.32а показаны различные виды кулачка, управляющего впускным клапаном и выхлопным клапаном однотактного ДВС:On figa shows various types of cam that controls the intake valve and exhaust valve single-stroke ICE:
а) Pr - профиль;a) Pr - profile;
б) Bc - базовая окружность.b) Bc is the base circle.
На фиг.32b показаны схематично работа клапанов и кулачков для управления положением лопаток, расположенных на втулках.Fig. 32b shows schematically the operation of valves and cams for controlling the position of the blades located on the bushings.
На фиг.33 показан другой вид кулачка, управляющего клапанами двухтактного двигателя:On Fig shows another type of cam that controls the valves of a two-stroke engine:
а) PrS - профиль для впускного клапана;a) PrS - profile for the inlet valve;
б) PrE - профиль для выхлопного клапана.b) PrE - profile for the exhaust valve.
На фиг.34 показана втулка без проседания:On Fig shown sleeve without sagging:
а) CSF - вогнутая поверхность.a) CSF - concave surface.
На фиг.35 показана втулка с проседанием:On Fig shown sleeve with subsidence:
б) st - ступень на втулке;b) st is the step on the sleeve;
в) Flo - канал выхода охлаждающей жидкости;c) Flo - coolant outlet channel;
г) Rcf- приемный конус для фрикционной муфты;d) Rcf-receiving cone for the friction clutch;
д) Fli - линия подачи охлаждающей жидкости;d) Fli - coolant supply line;
е) DPr - выемка.e) DPr - notch.
На фиг.36 показана лопасть:On Fig shows the blade:
а) stvs - полоса для установки лопасти на втулке;a) stvs - strip for installing the blades on the sleeve;
б) Pis - поршень;b) Pis - piston;
в) Grps - канавка для установки поршневых колец.c) Grps - groove for installing piston rings.
На фиг.37 показана рубашка:On Fig shows a shirt:
а) SOH - разъем на внешней половине;a) SOH - connector on the outer half;
б) PKV - седловина клапана;b) PKV - valve seat;
в) ОН - внешняя половина;c) OH - the outer half;
г) SIH - разъем на внутренней половине.d) SIH - connector on the inner half.
Сначала детали, их расположение и назначение описаны и изображены с помощью упрощенных геометрических фигур для простоты восприятия, а затем детали машины описаны подробно.First, the parts, their location and purpose are described and depicted using simplified geometric shapes for ease of perception, and then the machine parts are described in detail.
Основными элементами являются: 1) втулка; 2) рубашка; 3) лопасть; 4) кулачки; 5) муфты.The main elements are: 1) sleeve; 2) shirt; 3) the blade; 4) cams; 5) couplings.
1) Втулка.1) Sleeve.
Всего имеется две втулки. Втулки изображены в виде полого цилиндра с наружным диаметром d, длиной l и толщиной t. Далее обе втулки будут упомянуты как S1 и S2. Эти втулки изображены на фиг.1.There are two bushings in total. The bushings are depicted in the form of a hollow cylinder with an outer diameter d, length l and thickness t. Both bushings will be referred to below as S1 and S2. These bushings are shown in figure 1.
2) Рубашка.2) Shirt.
Рубашка изображена в виде полого цилиндра с внутренним диаметром D, длиной L и толщиной Т с круглыми крышками на обоих концах. Крышки имеют отверстие диаметром d (диаметр этого отверстия выполнен таким же, как внешний диаметр втулки). Рубашка изображена на фиг.2.The shirt is depicted in the form of a hollow cylinder with an inner diameter D, length L and thickness T with round caps at both ends. The covers have a hole with a diameter d (the diameter of this hole is the same as the outer diameter of the sleeve). The shirt is shown in figure 2.
3) Лопасти.3) The blades.
Имеется две лопасти. Лопасти изображены в виде прямоугольной плоскости с длиной L и шириной r, причем r=(D-d/2). Далее эти две лопасти будут упомянуты как V1 и V2. Лопасти показаны на фиг.3.There are two blades. The blades are depicted in the form of a rectangular plane with a length L and a width r, with r = (D-d / 2). Further, these two blades will be referred to as V1 and V2. The blades are shown in figure 3.
На половине длины одной кромки (по длине L) V1, V2 жестко закреплены на S1, S2 соответственно так, что: а) плоскость (поверхность) V1, V2 является радиальной к S1, S2; б) V1, V2 насажены на один из двух концов S1, S2; в) другая половина длины зафиксированной кромки направлена от торца втулки. Соединение V1, S1 упомянуто как VS1, а соединение V2, S2 - как VS2. Соединение лопасти и втулки показано на фиг.4.At half the length of one edge (along the length L) V1, V2 are rigidly fixed to S1, S2, respectively, so that: a) the plane (surface) V1, V2 is radial to S1, S2; b) V1, V2 are mounted on one of the two ends S1, S2; c) the other half of the length of the fixed edge is directed from the end of the sleeve. Compound V1, S1 is referred to as VS1, and compound V2, S2 is referred to as VS2. The connection of the blade and the sleeve shown in figure 4.
VS1 и VS2 вставлены в рубашку так, что: а) V1 и V2 находятся внутри рубашки; б) три кромки (кроме той, которая жестко прикреплена к втулке) обеих лопаток касаются внутренней поверхности рубашки; в) на половине длины кромка лопасти (направленная от торца втулки) касается внешней образующей поверхности противоположной втулки; в) поверхности торцов втулок, находящиеся внутри рубашки, касаются друг друга; г) обе втулки выступают по длине (1-L/2) из отверстий в крышках с торца рубашки; и д) оси, проходящие через центры круглых торцов рубашки, а также S1 и S2 являются коллинеарными. Далее такая общая ось будет упомянута как центральная ось.VS1 and VS2 are inserted into the shirt so that: a) V1 and V2 are inside the shirt; b) three edges (except the one that is rigidly attached to the sleeve) of both blades touch the inner surface of the shirt; c) at half length, the edge of the blade (directed from the end of the sleeve) touches the outer generatrix of the surface of the opposite sleeve; c) the surfaces of the ends of the bushings inside the shirt touch each other; d) both bushings protrude along the length (1-L / 2) of the holes in the covers from the end of the shirt; and e) the axes passing through the centers of the round ends of the shirt, as well as S1 and S2, are collinear. Hereinafter, such a common axis will be referred to as a central axis.
Сборка рубашки, лопаток и втулок изображена схематично в изометрии на фиг.5.The assembly of the shirt, blades and sleeves is shown schematically in isometry in figure 5.
VS1 и VS2 разделяют пространство внутри рубашки на две части. Предполагается, что: а) обе части пространства изолированы друг от друга и от к кольцевого зазора втулок, т.е. нет утечки рабочего тела по сторонам лопаток, в том числе сквозь торцевые поверхности втулок, касающихся друг друга внутри рубашки; б) части пространства внутри рубашки изолированы от пространства вне рубашки. Далее часть пространства справа (сбоку по часовой стрелке) лопасти упомянуто как пространство перед лопастью; а часть пространства слева (сбоку против часовой стрелки) лопасти - как пространство за лопастью. Схематичное изображение на виде сбоку рубашки, соединений VS1, VS2 (с лопастями, изображенными радиальными линиями) показано на фиг.6.VS1 and VS2 divide the space inside the shirt into two parts. It is assumed that: a) both parts of the space are isolated from each other and from to the annular gap of the bushings, i.e. there is no leakage of the working fluid along the sides of the blades, including through the end surfaces of the bushings touching each other inside the shirt; b) parts of the space inside the shirt are isolated from the space outside the shirt. Further, the part of the space to the right (clockwise side) of the blade is referred to as the space in front of the blade; and part of the space on the left (side counterclockwise) of the blade is like the space behind the blade. A schematic side view of a shirt, connections VS1, VS2 (with blades depicted by radial lines) is shown in Fig.6.
Далее следует описание работы различных узлов механизма с помощью упрощенных схематичных видов сбоку на рубашку с лопастями (как на фиг.6).The following is a description of the operation of various nodes of the mechanism using simplified schematic side views of a shirt with blades (as in Fig.6).
Начальное положение. Первоначально V1, V2 размещены под углом 2α так, что: а) V1, V2 лежат с обеих сторон вертикальной плоскости; б) вертикальная плоскость делит пополам угол между V1 и V2. Такое начальное положение V1 далее названо как поз.Х, а V2 - как поз.Y, как показано на фиг.7.Starting position. Initially, V1, V2 are placed at an angle of 2α so that: a) V1, V2 lie on both sides of the vertical plane; b) the vertical plane bisects the angle between V1 and V2. This initial position V1 is hereinafter referred to as position X, and V2 as position Y, as shown in FIG. 7.
Сейчас VS1 вращается вокруг центральной оси в направлении по часовой стрелке. Это приводит к уменьшению объема пространства перед V1 и увеличению объема пространства за V1, таким образом любая газообразная среда, находящаяся в этих частях пространства, сжимается и расширяется соответственно. Такое сжатие и расширение формирует часть термодинамического газового цикла. Вышеупомянутое представлено на фиг.8.Now VS1 rotates around a central axis in a clockwise direction. This leads to a decrease in the volume of space in front of V1 and an increase in the volume of space beyond V1, so that any gaseous medium located in these parts of the space is compressed and expanded accordingly. Such compression and expansion forms part of the thermodynamic gas cycle. The above is presented in FIG.
После поворота VS1 на угол до 360° (4α) оно переходит в положение, упомянутое далее как поз.Z. При достижении этого положения как VS1, так и VS2 вращаются как показано на фиг.9.After VS1 rotates through an angle of up to 360 ° (4α), it moves to the position, referred to below as pos.Z. Upon reaching this position, both VS1 and VS2 rotate as shown in Fig.9.
Когда VS1, VS2 достигают поз.Y и поз.Х соответственно, VS1 останавливается, а VS2 продолжает вращаться, как показано на фиг.10.When VS1, VS2 reach position Y and position X, respectively, VS1 stops and VS2 continues to rotate, as shown in FIG. 10.
Подобно VS1, когда VS2 достигает поз.7, тогда и VS1, и VS2 вращаются, пока они не достигнут поз.Х и поз.Y соответственно, как показано на фиг.11 и 12.Like VS1, when VS2 reaches position 7, then both VS1 and VS2 rotate until they reach position X and position Y, respectively, as shown in FIGS. 11 and 12.
Теперь VS1 начинает вращаться, и полный цикл повторяется.Now VS1 starts to spin, and the full cycle repeats.
При непрерывном вращении лопастей в такой манере эти две лопасти находятся в поз.Х, поз.Y одновременно и в поз.Х поочередно, одна - при каждом повороте на 360° любой из этих двух лопаток. Лопасти, достигающие начального один раз при каждом повороте, облегчают размещение вспомогательных устройств, таких как инжектор, клапаны/окна и т.п. в определенных точных местах рубашки.With continuous rotation of the blades in this manner, these two blades are in pos. X, pos. Y at the same time and in pos. X alternately, one - at each 360 ° rotation of any of these two blades. The blades reaching the initial one at each turn facilitate the placement of assistive devices such as an injector, valves / windows, etc. at certain exact places on the shirt.
К сжатым газам, захваченным между лопастями в поз.Х и поз.Y, подводят теплоту. Величина угла 2α между V1 и V2 имеет особое значение, поскольку во всех случаях он является минимальным углом разделения между лопастями (т.е. лопасть может только достигнуть положения до 2α от другой лопасти и не меньше, чем 2α). Этот угол разделения определяет степень сжатия. Изменяя этот угол, степень сжатия может быть изменена (в объеме, ограниченном рубашкой и по наружному диаметру втулок, остающемся постоянным). За счет размещения обычных устройств всасывания (впуска), выхлопа (выпуска) /клапанов, окон/ топливного инжектора, (запальной свечи) в соответствующих точках на рубашке, машина действует как компрессор или двигатель внутреннего сгорания, или мотор.Heat is applied to the compressed gases trapped between the blades in pos. X and pos. Y. The angle 2α between V1 and V2 is of particular importance, since in all cases it is the minimum separation angle between the blades (i.e., the blade can only reach a position up to 2α from the other blade and not less than 2α). This separation angle determines the degree of compression. By changing this angle, the compression ratio can be changed (in the volume limited by the jacket and the outer diameter of the bushings, which remains constant). By placing conventional suction (inlet) devices, exhaust (exhaust) / valves, windows / fuel injector, (glow plugs) at appropriate points on the shirt, the machine acts as a compressor or internal combustion engine, or motor.
Вышеупомянутая схема движения лопаток и непрерывного вращения на выходе достигается с помощью узлов, описанных ниже.The aforementioned pattern of blade motion and continuous rotation at the outlet is achieved using the nodes described below.
6) Вал.6) Val.
7) Кулачки и связи.7) Cams and links.
8) Фрикционная муфта.8) Friction clutch.
9) Тормозные ленты.9) Brake tapes.
Вал.Shaft.
Вал имеет длину А и диаметр В так, что А>2·l, а В<d-t (l, d, t - размеры втулки). Вал проходит через цилиндрическое отверстие во втулках и выступает за их концы, как показано на фиг.13.The shaft has a length A and a diameter B so that A> 2 · l, and B <d-t (l, d, t are the dimensions of the sleeve). The shaft passes through a cylindrical hole in the bushings and protrudes beyond their ends, as shown in Fig. 13.
Кулачки.Cams.
Используется два кулачка, каждый из которых надет на каждую втулку. Кулачки концентричны втулке, а профиль кулачка выполнен отрицательным с углом между его концами 4α. Кулачок, насаженный на S1, S2, назван как C1, C2 соответственно. Плоскость, разделяющая пополам профиль C1, параллельна плоскости лопасти V1. Подобным образом плоскость, разделяющая пополам профиль C2, параллельна плоскости лопасти V2. Это показано на фиг.13а.Two cams are used, each of which is worn on each sleeve. The cams are concentric with the sleeve, and the cam profile is negative with an angle between its ends 4α. A cam mounted on S1, S2 is named as C1, C2, respectively. The plane bisecting the profile C1 is parallel to the plane of the blade V1. Similarly, the plane bisecting the profile C2 is parallel to the plane of the blade V2. This is shown in figa.
Толкатели кулачков приводят в действие связи, чтобы сцепить и расцепить втулки с валом и чтобы в то же самое время привести в действие тормозные ленты для удержания и освобождения втулок.Cam pushers actuate the links to engage and disengage the bushings with the shaft and to at the same time actuate brake bands to hold and release the bushings.
Кулачок работает следующим образом. Когда V1 находится в поз.Х, толкатель кулачка C1 находится вне профиля, расцепляя S2 от вала и сцепляя с тормозными лентами так, чтобы удержать S2 в неподвижном положении. Когда V1 достигает поз.Z, толкатель кулачка C1 попадает на профиль, освобождая S2 от тормозной ленты и сцепляя ее с валом. Т.о. обе втулки сейчас вращаются. Затем тормозная лента удерживает V2 неподвижно. В это время толкатель C1 находится в центре профиля, т.е. на линии, делящей профиль пополам. Процесс повторяется, чем достигается требуемое движение VS1 и VS2 подобно вышеописанномуThe cam operates as follows. When V1 is in POS. X, cam follower C1 is out of profile, disengaging S2 from the shaft and engaging with brake bands so as to keep S2 stationary. When V1 reaches position Z, cam follower C1 hits the profile, freeing S2 from the brake band and engaging it with the shaft. T.O. both bushings are now spinning. Then the brake tape holds V2 motionless. At this time, the pusher C1 is in the center of the profile, i.e. on the line dividing the profile in half. The process is repeated, thereby achieving the desired movement VS1 and VS2 similar to the above
Как было показано, угол профиля определяет угол 2α, т.е. минимальный угол разделения лопаток равен углу, который начинается и заканчивается на профиле от центра кулачка. При увеличении этого угла профиля степень сжатия уменьшается, и наоборот. Форма кулачка выбрана так, чтобы угол профиля постепенно увеличивался таким образом, чтобы за счет перемещения толкателя вдоль центральной оси можно было изменять степень сжатия. Такой кулачок показан на фиг.13b.As was shown, the angle of the profile determines the angle 2α, i.e. the minimum angle of separation of the blades is equal to the angle that begins and ends on the profile from the center of the cam. As this angle of the profile increases, the compression ratio decreases, and vice versa. The shape of the cam is chosen so that the angle of the profile gradually increases so that due to the movement of the pusher along the central axis, the compression ratio can be changed. Such a cam is shown in FIG. 13b.
Фрикционная муфта.Friction clutch.
Имеются две фрикционные муфты. Муфты насажены на вал, по одной с каждого конца. Фрикционная муфта имеет шлицевые впадины по внутреннему диаметру и насажена по скользящей посадке на подобные шлицевые выступы на валу. Форма и особенности фрикционной муфты показаны на фиг.14.There are two friction clutches. Couplings are mounted on a shaft, one at each end. The friction clutch has spline cavities in internal diameter and is mounted on a sliding fit on similar spline protrusions on the shaft. The shape and features of the friction clutch are shown in FIG.
Торцевая поверхность втулки выполнена конической для соединения с конической поверхностью фрикционной муфты, т.е. угол конуса (отрицательная величина на втулке и положительная - на фрикционной муфте) одинаков. Когда муфта прижата связями, управляемыми кулачками, сцепление происходит за счет трения между коническими поверхностями втулки и муфты.The end surface of the sleeve is made conical for connection with the conical surface of the friction clutch, i.e. the cone angle (negative on the sleeve and positive on the friction clutch) is the same. When the clutch is pressed by couplings controlled by the cams, clutch is due to friction between the conical surfaces of the sleeve and the clutch.
Тормозные ленты.Brake tapes
Тормозные ленты или средство принудительной блокировки с помощью обычного храпового механизма используются, чтобы удержать втулку неподвижной, когда она остановлена. Тормозная лента - это лента с фрикционным слоем на внутренней поверхности, расположенной с небольшим зазором от поверхности втулки. Зазор сохраняется за счет подпружиненного рычага.Brake bands or a force blocker using a conventional ratchet mechanism are used to keep the hub stationary when it is stopped. Brake band is a band with a friction layer on the inner surface, located with a small gap from the surface of the sleeve. The clearance is maintained by a spring-loaded lever.
Клапаны.Valves
Клапаны используются так же, как в обычных ДВС. Клапаны/окна изображены на крышках рубашки с помощью кружков.Valves are used in the same way as in conventional ICEs. Valves / windows are depicted on the shirt covers with circles.
Узлы двигателя могут быть приспособлены как для однотактного, так и для двухтактного двигателя.Engine components can be adapted for both single-stroke and two-stroke engines.
А) Однотактный двигатель.A) Single-cycle engine
На рубашке установлено два клапана - один впускной и один выхлопной. Они смещены друг от друга на угол β. Выхлопной клапан находится в части пространства за лопастью в поз.Х и перед лопастью в поз.Y. Клапаны открывают и закрывают, чтобы пространство внутри рубашки могло сообщаться с пространством вне рубашки. Связи, приводимые в действие кулачками и их толкателями, открывают клапаны.Two valves are installed on the shirt - one inlet and one exhaust. They are offset from each other by an angle β. The exhaust valve is located in the part of the space behind the blade in position X and in front of the blade in position Y. The valves open and close so that the space inside the shirt can communicate with the space outside the shirt. Couplings driven by cams and their pushers open the valves.
Шаг 1). Первоначально V1 и V2 находятся в поз.Х и поз.Y. Обратите, пожалуйста, внимание на фиг.17. Здесь также изображены выхлопной и впускной клапаны, установленные на рубашке. Впускной и выхлопной клапаны находятся в закрытом положении. Теперь V1 начинает вращаться, при этом газ перед V1 сжимается.Step 1). Initially, V1 and V2 are in pos. X and pos. Y. Please pay attention to FIG. It also shows the exhaust and intake valves mounted on the shirt. The inlet and exhaust valves are in the closed position. Now V1 begins to rotate, while the gas in front of V1 is compressed.
Шаг 2). Когда V1 достигает положения с углом θ в поз.Z, открываются выхлопной и впускной клапаны. Это положение лопасти далее названо как поз.Z1. Угол θ выбран так, чтобы лопасть вращалась за впускным клапаном, а часть пространства перед вращающейся лопастью было изолировано от впускного клапана. Пожалуйста, обратите внимание на фиг.18.Step 2). When V1 reaches a position with an angle θ in pos. Z, the exhaust and intake valves open. This blade position is hereinafter referred to as Pos. Z1. The angle θ is chosen so that the blade rotates behind the inlet valve, and part of the space in front of the rotating blade is isolated from the inlet valve. Please pay attention to Fig. 18.
Шаг 3). Когда V1 достигает поз.Z, впускной и выхлопной клапаны закрываются. Пожалуйста, обратите внимание на фиг.19.Step 3). When V1 reaches pos. Z, the intake and exhaust valves close. Please pay attention to Fig. 19.
Шаг 4). Теперь обе лопасти вращаются, и V1 и V2 достигают поз.Y и поз.Х соответственно. Пожалуйста, обратите внимание на фиг.20. В этой точке к сжатому газу подводят теплоту (как в обычном ДВС). Инжектор/запальная свеча размещены на рубашке между поз.Х и поз.Y. Теперь V2 начинает вращаться. Газ за V2 расширяется, а перед V2 сжимается. Расширяющийся газ толкает V2. Это является рабочим ходом для V2.Step 4). Now both blades rotate, and V1 and V2 reach position Y and position X, respectively. Please pay attention to FIG. At this point, heat is supplied to the compressed gas (as in a conventional ICE). An injector / spark plug is placed on the shirt between item X and item Y. Now V2 begins to spin. The gas beyond V2 expands, and before V2 is compressed. Expanding gas pushes V2. This is a working move for V2.
Шаг 5). Как только V2 достигает поз.Z1, выхлопной и впускной клапаны открываются. За счет выхлопа пространство за V2 продувается и осуществляется его новое наполнение, как показано на фиг.21.Step 5). As soon as V2 reaches pos. Z1, the exhaust and intake valves open. Due to the exhaust, the space behind V2 is blown and its new filling is carried out, as shown in Fig.21.
Шаг 6). Этот процесс продолжается, пока V2 не достигнет поз.Z, после чего выхлопной и впускной клапаны закрываются, как показано на фиг.22.Step 6). This process continues until V2 reaches pos. Z, after which the exhaust and intake valves are closed, as shown in Fig. 22.
Шаг 7). Теперь и V2 и VI вращаются и достигают поз.Y и поз.Х соответственно. Это - начальное положение. V2 теперь останавливается. К сжатому газу перед V2 сейчас добавляют теплоту. Пожалуйста, обратите внимание на фиг.23. Теперь начинается рабочий ход V1. Шаги 1-7 повторяются последовательно.Step 7). Now both V2 and VI rotate and reach pos. Y and pos. X, respectively. This is the starting position. V2 now stops. Heat is now added to the compressed gas in front of V2. Please pay attention to Fig.23. Now the working stroke V1 begins. Steps 1-7 are repeated sequentially.
Положение клапанов относительно вертикальной плоскости, начальное положение лопастей, величины углов α и θ и объем камеры внутри рубашки выбраны так, что сжатый газ или топливно-газовая смесь (цикл сжатия-расширения принят адиабатическим) могли самовоспламеняться, или воспламеняться за счет искры, как в обычных ДВС.The position of the valves relative to the vertical plane, the initial position of the blades, the angles α and θ, and the chamber volume inside the jacket are chosen so that the compressed gas or fuel-gas mixture (compression-expansion cycle is accepted as adiabatic) could self-ignite, or ignite due to a spark, as in conventional ICE.
Б) Двухтактный двигатель.B) Two-stroke engine.
На рубашке установлено два клапана - один впускной и один выхлопной. Они смещены друг от друга на угол γ.Two valves are installed on the shirt - one inlet and one exhaust. They are offset from each other by an angle γ.
Выхлопной клапан находится в части пространства за лопастью, когда она находится в поз.Х. Связи, приводимые в действие кулачками и их толкателями, открывают клапана.The exhaust valve is located in the part of the space behind the blade when it is in pos.X. Couplings driven by cams and their pushers open the valves.
Для лучшего понимания работы механизма на чертежах показано по два впускных и по два выпускных клапана. Они обозначены как Su1 и Su2, E1 и Е2.For a better understanding of the mechanism in the drawings, two inlet and two exhaust valves are shown. They are designated as Su1 and Su2, E1 and E2.
Шаг 1). Первоначально V1 и V2 находятся в поз.Х и поз-Y соответственно. Пожалуйста, смотрите фиг.24.Step 1). Initially, V1 and V2 are in pos. X and pos-Y, respectively. Please see FIG. 24.
Теперь V1 начинает вращаться, в то же самое время Su1 открывается. Все остальные клапаны закрыты для этой точки. За счет разрежения, созданного за V1 благодаря вращению, засасывается воздушно-топливная смесь. Газ перед V1 сжимается.Now V1 starts to spin, at the same time Su1 opens. All other valves are closed for this point. Due to the vacuum created behind V1 due to rotation, the air-fuel mixture is sucked in. The gas in front of V1 is compressed.
Шаг 2). Когда V1 достигает поз.Z, Su1 закрывается, как показано на фиг.25.Step 2). When V1 reaches position Z, Su1 closes as shown in FIG.
Шаг 3). VI и V2 теперь вращаются и достигают поз.Y и поз.Х соответственно. Теплоту подводят к сжатым газам внутри рубашки (воспламенение воздушно-топливной смеси). V1 теперь останавливается, а V2 продолжает вращаться. Это является рабочим ходом для V2 как показано на фиг.26.Step 3). VI and V2 now rotate and reach position Y and position X, respectively. Heat is supplied to the compressed gases inside the jacket (ignition of the air-fuel mixture). V1 now stops, and V2 continues to spin. This is a stroke for V2 as shown in FIG.
Шаг 4). Когда V2 вращается, газ перед V2 сжимается. V2 достигает поз.Z, как показано на фиг.27.Step 4). When V2 rotates, the gas in front of V2 is compressed. V2 reaches position Z, as shown in FIG.
Шаг 5). Теперь как V2, так и V1 вращаются и достигают поз.Y и поз.Х соответственно. Теперь теплота подводится к сжатому газу перед V2 (воспламенение воздушно-топливной смеси). Е2 теперь открыт, как показано на фиг.28. Теперь V1 вращается, а V2 неподвижна. Газы за V1 расширяются (рабочий ход для V1), а газы перед V1 удаляются (происходит отвод теплоты).Step 5). Now, both V2 and V1 rotate and reach pos. Y and pos. X, respectively. Heat is now supplied to the compressed gas in front of V2 (ignition of the air-fuel mixture). E2 is now open, as shown in FIG. Now V1 is spinning, and V2 is stationary. The gases beyond V1 expand (working stroke for V1), and the gases before V1 are removed (heat is removed).
Шаг 6). Когда V1 достигает поз.Z, Е2 закрывается, как показано на фиг.29.Step 6). When V1 reaches position Z, E2 closes as shown in FIG. 29.
Шаг 7). V1 и V2 вращаются, чтобы достигнуть поз.Y и поз.Х соответственно. В этой точке Е1 и Su2 открываются. Теперь V1 останавливается, а V2 вращается. V2 теперь удаляет выхлопы перед собой и всасывает новую воздушно-топливную смесь за собой, как показано на фиг.30.Step 7). V1 and V2 rotate to reach pos. Y and pos. X, respectively. At this point, E1 and Su2 open. Now V1 stops, and V2 rotates. V2 now removes the exhaust in front of it and draws in a new air-fuel mixture behind itself, as shown in FIG.
Шаг 8). Когда V2 достигает поз.Z, Е1 и Su2 закрываются, как показано на фиг.31.Step 8). When V2 reaches position Z, E1 and Su2 close, as shown in FIG.
Шаг 9). Как V1, так и V2 вращаются и достигают поз.Х и поз.Y соответственно, т.е. достигают начальное положение. Теперь шаги 1-9 повторяются.Step 9). Both V1 and V2 rotate and reach pos. X and pos. Y, respectively, i.e. reach the starting position. Now steps 1-9 are repeated.
1. Объем камеры внутри рубашки, минимальный угол разделения, изменяют степень сжатия в случае их изменения.1. The volume of the chamber inside the shirt, the minimum angle of separation, change the compression ratio in case of change.
В обоих типах вышеупомянутых двигателей клапаны открываются и закрываются связями, которые приводятся в действие кулачками. Поскольку вентильная функция зависит от положения лопасти, отдельные кулачки для каждой из лопастей насажены на соответствующие втулки или насаженны на отдельные валы, приводимые в действие соответствующими втулками.In both types of the aforementioned engines, the valves open and close with couplings, which are driven by cams. Since the valve function depends on the position of the blade, individual cams for each of the blades are mounted on the respective bushings or mounted on separate shafts driven by the respective bushings.
Кулачок для управления впускным и выхлопным клапанами однотактного двигателя показан на фиг.32а. Кулачок для управления впускным и выхлопным клапанами двухтактного двигателя показан на фиг.33. Общий вид кулачков для управления клапанами и положение кулачков показано на фиг.32b.A cam for controlling the intake and exhaust valves of a single-stroke engine is shown in FIG. 32a. A cam for controlling the intake and exhaust valves of a two-stroke engine is shown in FIG. A general view of the cams for controlling the valves and the position of the cams is shown in FIG. 32b.
Кулачки для однотактного двигателя.Cams for single-stroke engine.
Имеются два кулачка, а именно Са1 и Са2, размещенные на S1 и S2 соответственно. Са1 приводит в действие связи для открытия и закрытия впускного и выхлопного клапанов, когда вращается V1. Са2 приводит в действие связи для открытия и закрытия впускного и выхлопного клапанов, когда вращается V2.There are two cams, namely Ca1 and Ca2, placed on S1 and S2, respectively. Ca1 actuates the links to open and close the intake and exhaust valves when V1 rotates. Ca2 drives communications to open and close the intake and exhaust valves when V2 rotates.
На каждом кулачке имеются два профиля, смещенные вдоль оси так, что траектория, проходимая профилем за полный оборот, не пересекается или не мешает другому профилю.Each cam has two profiles that are offset along the axis so that the trajectory traversed by the profile for a full revolution does not intersect or interfere with another profile.
Профиль составляет центральный угол θ.The profile makes up the central angle θ.
Толкатели кулачков размещены так что, когда лопасть достигает поз.Z1, толкатели наезжают на профиль, таким образом, приводя в действие клапаны. Также имеется два подобных кулачка для управления топливными насосами.The cam pushers are positioned so that when the blade reaches pos. Z1, the pushers run into the profile, thereby actuating the valves. There are also two similar cams for controlling fuel pumps.
Кулачки для двухтактного двигателя.Cams for a two-stroke engine.
Имеется два кулачка, а именно Cf1 и Cf2.There are two cams, namely Cf1 and Cf2.
Кулачки жестко установлены на двух валах, независимых друг от друга. Вал с насаженным Cf1 приводится в действие от S1, а вал с насаженным Cf2 - от S2. Поскольку отмечалось, что каждый клапан используется один раз на каждые 720° поворота, то валы имеют скорость вращения в 2 раза ниже, чем втулки. На каждом из этих двух кулачков имеется два профиля. Профили на каждом кулачке смещены в осевом направлении так, что траектория, описываемая профилем за полный оборот, не пересекается или не мешает другому профилю.Cams are rigidly mounted on two shafts, independent of each other. The shaft with mounted Cf1 is driven from S1, and the shaft with mounted Cf2 is from S2. Since it was noted that each valve is used once for every 720 ° rotation, the shafts have a rotation speed of 2 times lower than the bushings. Each of these two cams has two profiles. The profiles on each cam are shifted in the axial direction so that the trajectory described by the profile for a full revolution does not intersect or interfere with another profile.
Профиль для такого клапана имеет угловую величину 180°-2α. Толкатель установлен так, что, когда лопасть вертикальна (т.е. под углом α от поз.Х), то толкатель смещен от начала профиля на угол 1/2 α.The profile for such a valve has an angular value of 180 ° -2α. The pusher is installed so that when the blade is vertical (i.e., at an angle α from position X), the pusher is offset from the beginning of the profile by an angle of 1/2 α.
Поскольку выхлопной клапан открывается только тогда, когда лопасть выполняет рабочий ход и достигает поз.Y, и остается открытым, пока лопасть находится в этом положении, то этот профиль имеет угловую величину 180°+α от конца профиля для впускного клапана. Пожалуйста, обратите внимание на фиг.33.Since the exhaust valve opens only when the blade moves and reaches position Y, and remains open while the blade is in this position, this profile has an angular value of 180 ° + α from the end of the profile for the intake valve. Please pay attention to Fig. 33.
Также имеется два подобных кулачка для управления топливными насосами, смонтированные на валах с Cf1 и Cf2.There are also two similar cams for controlling fuel pumps mounted on shafts with Cf1 and Cf2.
Далее следует подробное описание отдельных деталей.The following is a detailed description of the individual parts.
Детали, их расположение при сборке и монтажные виды представлены на фиг.34-51.Details, their location during assembly and mounting views are presented in Figs. 34-51.
Втулка.Sleeve.
Втулка, как было описано ранее, - это полый цилиндр, а также имеет ступень большего диаметра на одном из ее концов. Торцевая поверхность на конце с большим диаметром вогнута так, что она формирует четверть кругового полого кольца. Другая торцевая поверхность выполнена конической с конусом, как у фрикционной муфты. Вогнутая поверхность на конце большего диаметра имеет два проседания. Втулка без проседания показана на фиг.34, втулка с проседанием - на фиг.35.The sleeve, as described previously, is a hollow cylinder, and also has a step of a larger diameter at one of its ends. The end surface at the end with a large diameter is concave so that it forms a quarter of a circular hollow ring. The other end surface is conical with a cone, like a friction clutch. The concave surface at the end of the larger diameter has two subsidence. The sleeve without sagging is shown in Fig. 34, the sleeve with sagging is shown in Fig. 35.
Лопасти.Blades.
Как было описано ранее, имеются две лопасти, жестко смонтированные на втулках (по одной на каждой втулке), вращающиеся вместе с втулками внутри рубашки. Как описано ранее, во время вращения лопасть должна захватывать объем внутри рубашки.As described previously, there are two blades rigidly mounted on the bushings (one on each sleeve) rotating together with the bushings inside the shirt. As described previously, during rotation, the blade should capture the volume inside the shirt.
Лопасть включает круглую пластину диаметром меньше h. Лопасть также присоединена к полосе, которая должна быть жестко смонтирована на втулке со стороны вогнутой поверхности. Два поршня с канавками присоединены к лопасти с противоположных сторон круглой пластины. В канавки установлены поршневые кольца, как в обычном ДВС. Поршневые кольца давят на внутреннюю поверхность рубашки. Показано на фиг.36.The blade includes a round plate with a diameter of less than h. The blade is also attached to the strip, which must be rigidly mounted on the sleeve from the side of the concave surface. Two pistons with grooves are attached to the blades on opposite sides of the round plate. Piston rings are installed in the grooves, as in a conventional ICE. Piston rings press on the inside of the shirt. Shown in Fig.36.
Рубашка.Shirt.
Рубашка имеет форму полого кругового тора (труба круглого поперечного сечения, согнутая так, что ее концы соединены с формированием полого кругового кольца). Внутренний диаметр полости рубашки - h.The shirt has the shape of a hollow circular torus (a tube of circular cross section bent so that its ends are connected to form a hollow circular ring). The inner diameter of the shirt cavity is h.
Имеется разъем на внешней и внутренней половинах для легкой сборки и разборки. Внутренняя половина дополнительно разделена на две четверти. Внешняя половина и внутренние четверти выполнены разъемными.There is a connector on the outer and inner halves for easy assembly and disassembly. The inner half is further divided into two quarters. The outer half and inner quarters are detachable.
Внешние и внутренние половины снабжены ступенями, чтобы их внутренние концы накладывались один на другой. Между поверхностями такого разъема вставлены тонкие полированные прокладки, которые могут скользить друг по другу во время работы аппарата. Эти прокладки герметизируют пространство внутри рубашки от пространства снаружи.The outer and inner halves are equipped with steps so that their inner ends overlap one another. Thin polished gaskets are inserted between the surfaces of such a connector, which can slide against each other during operation of the device. These gaskets seal the space inside the shirt from the space outside.
Концы половин выполнены ступенчатыми по длине, чтобы перекрыть стык. По краям выполнен зазор, чтобы компенсировать тепловое расширение. Края выполнены зигзагообразными, чтобы поршневые кольца (оказывающие давление на внутреннюю поверхность рубашки) могли гладко проходить по стыку во время вращения лопасти. Рубашка показана на фиг.37.The ends of the halves are made stepped in length to overlap the joint. A gap is made at the edges to compensate for thermal expansion. The edges are zigzag so that the piston rings (exerting pressure on the inner surface of the shirt) can smoothly pass along the joint during rotation of the blade. The shirt is shown in Fig. 37.
Поперечный разрез рубашки показан на фиг.38.A cross section of a shirt is shown in FIG.
Поперечный разрез ступенчатых краев показан на фиг.39.A cross-sectional view of stepped edges is shown in FIG. 39.
Одна четверть рубашки посажена на втулку, при этом внешняя поверхность рубашки установлена заподлицо с вогнутой торцевой поверхностью втулки. Часть четверти рубашки, которая посажена на втулку, охватывает всю вогнутую поверхность втулки, кроме небольшой полосы, где устанавливается лопасть. Рубашка и лопасть садятся на вогнутую поверхность втулки, при этом проседание полностью закрыто рубашкой. Т.о. проседание формирует карманы для охлаждающей жидкости. Карманы сообщены с линиями подачи и отвода охлаждающей жидкости через отверстия во втулке.One quarter of the shirt is seated on the sleeve, while the outer surface of the shirt is flush with the concave end surface of the sleeve. Part of the quarter of the shirt that fits on the sleeve covers the entire concave surface of the sleeve, except for the small strip where the blade is mounted. The shirt and the blade sit on the concave surface of the sleeve, while the subsidence is completely covered by the shirt. T.O. subsidence forms pockets for coolant. The pockets are connected with the coolant supply and exhaust lines through the holes in the sleeve.
Сборка втулки и внутренней четверти рубашки показана на монтажном чертеже в изометрии на фиг.40.The assembly of the sleeve and the inner quarter of the shirt is shown in an isometric drawing in FIG. 40.
Сборка втулки, лопасти и внутренней четверти рубашки показана на монтажном чертеже на фиг.41.The assembly of the sleeve, blade and inner quarter of the shirt is shown in the installation drawing in Fig. 41.
Сборка двух втулок и внутренней четверти рубашки с лопастями показана на монтажном чертеже в изометрии на фиг.42.An assembly of two bushings and an inner quarter of a shirt with blades is shown in an isometric drawing in FIG. 42.
Сборка втулки, лопасти и внутренней четверти рубашки показана в изометрии на фиг.43.The assembly of the sleeve, blade and inner quarter of the shirt is shown in isometry in Fig. 43.
Угловое смещение между радиальными плоскостями пазов лопасти выбрано так, что кольца вставленные в них, оказывают давление против внутренней четверти рубашки, насаженной на ту же втулку, на которой установлена эта лопасть, т.е. расстояние между пазами лопасти, насаженной на втулку, выполнено большим, чем ширина полосы, изогнутой по внутренней четверти рубашки, насаженной на втулку.The angular displacement between the radial planes of the grooves of the blade is chosen so that the rings inserted into them, exert pressure against the inner quarter of the shirt, mounted on the same sleeve on which this blade is mounted, i.e. the distance between the grooves of the blade mounted on the sleeve is larger than the width of the strip curved along the inner quarter of the shirt mounted on the sleeve.
Внешняя половина рубашки и внутренние четверти снабжены фланцами вдоль стыка. Фланцы внутренней четверти опираются на соответствующие поверхности втулки. Установочные штырьки на поверхности втулки предотвращают скольжение внутренней четверти рубашки во время работы. Эти штырьки выполнены только на одном конце, другой конец оставлен свободным для расширения во время работы.The outer half of the shirt and the inner quarters are flanged along the joint. The flanges of the inner quarter rest on the corresponding surfaces of the sleeve. The mounting pins on the surface of the sleeve prevent the inner quarter of the jacket from slipping during operation. These pins are made only at one end, the other end is left free to expand during operation.
Внешняя половина рубашки размещена на внутренней половине и далее в кожух.The outer half of the shirt is placed on the inner half and further into the casing.
Кожух скрепляется соединительными деталями по его фланцам.The casing is fastened by connecting parts along its flanges.
Фланцы внешней половины простираются дальше, чтобы обеспечить параллельность фланца к ступени на втулке.The flanges of the outer half extend further to ensure that the flange is parallel to the step on the sleeve.
Эти фланцы стянуты болтами, чтобы сдавить подвижное кольцо напротив ступени на втулке.These flanges are bolted together to squeeze the movable ring opposite the step on the sleeve.
Этим самым две втулки стягиваются друг напротив друга (в зазоре между подвижным кольцом и втулкой могут устанавливаться тела вращения для снижения трения).Thus, the two bushings are pulled together opposite each other (in the gap between the movable ring and the sleeve, rotation bodies can be installed to reduce friction).
Сборка внешней и внутренней половин рубашки, подвижного кольца, втулки и лопасти показана на монтажном чертеже в изометрии на фиг.44.The assembly of the outer and inner halves of the shirt, the movable ring, the sleeve and the blade is shown in the isometric drawing in Fig. 44.
Элементы предыдущей фигуры и кожух показаны на монтажном чертеже в изометрии на фиг.45.Elements of the previous figure and the casing are shown in an isometric drawing in Fig. 45.
Кулачок и клапан, управляемый кулачком, насаженные на втулку, показаны на фиг.46.A cam and a cam-controlled valve mounted on a sleeve are shown in FIG.
На фиг.47 в изометрии показана полная сборка лопастей, установленных на втулках с действующими кулачками управления клапанами и топливным насосом.On Fig in isometric view shows the complete assembly of the blades mounted on the bushings with the operating cams control valves and the fuel pump.
На фиг.48 на виде сверху показан аппарат с фиг.47 с двумя частями верхних половин рубашки.On Fig in a top view shows the apparatus of Fig.47 with two parts of the upper halves of the shirt.
На фиг.49 на виде спереди показан вид спереди сборки с предыдущей фигуры вместе с валами и фрикционными муфтами.On Fig front view shows a front view of the assembly from the previous figure, together with shafts and friction clutches.
На фиг.50 в изометрии показан аппарат с установленным кожухом.On Fig in isometric view shows the apparatus with the casing installed.
На фиг.51 показан вид сбоку аппарата с валом, приспособленным для работы в качестве двухтактного двигателя.On Fig shows a side view of the apparatus with a shaft adapted to operate as a two-stroke engine.
ПРЕИМУЩЕСТВА.ADVANTAGES.
Роторный ДВС имеет ряд преимуществ.Rotary ICE has several advantages.
1) Степень сжатия может быть изменена во время работы путем смещения толкателей кулачков.1) The compression ratio can be changed during operation by shifting the cam followers.
2) Отсутствие сил инерции реверсирования.2) The lack of inertia forces of reversal.
3) Относительно простое осуществление обратного хода за счет перемещения профилей кулачков, т.е. толкатели кулачков исключают необходимость использования зубчатой передачи.3) The relatively simple implementation of the reverse stroke by moving the cam profiles, i.e. cam followers eliminate the need for gearing.
4) Поскольку вал имеет относительно большую длину, то масса вала сама по себе может служить в качестве маховика.4) Since the shaft has a relatively large length, the mass of the shaft itself can serve as a flywheel.
5) Размер двигателей значительно меньше, чем у обычных двигателей той же мощности.5) The size of the engines is much smaller than conventional engines of the same power.
6) Нет потребности в использовании большого количества смазки.6) There is no need to use a large amount of lubricant.
7) Поскольку лопасти жестко смонтированы на втулках, то отсутствует удар лопасти, который имеет место для поршня в обычном ДВС. Это снижает уровень шума и вибрации.7) Since the blades are rigidly mounted on the bushings, there is no impact of the blade, which takes place for the piston in a conventional ICE. This reduces noise and vibration.
Claims (8)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2005135827/06A RU2312991C2 (en) | 2003-04-22 | 2003-04-22 | Device adapted for operation as compressor, motor, pump and internal combustion engine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2005135827/06A RU2312991C2 (en) | 2003-04-22 | 2003-04-22 | Device adapted for operation as compressor, motor, pump and internal combustion engine |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2005135827A RU2005135827A (en) | 2006-06-10 |
| RU2312991C2 true RU2312991C2 (en) | 2007-12-20 |
Family
ID=36712765
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2005135827/06A RU2312991C2 (en) | 2003-04-22 | 2003-04-22 | Device adapted for operation as compressor, motor, pump and internal combustion engine |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2312991C2 (en) |
-
2003
- 2003-04-22 RU RU2005135827/06A patent/RU2312991C2/en not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2005135827A (en) | 2006-06-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN103452592B (en) | star rotating type rotating device | |
| US4144866A (en) | Internal combustion rotary engine | |
| US4548171A (en) | Rotary engine | |
| US7793636B1 (en) | Apparatus adapted to perform as compressor, motor, pump, and internal combustion engine | |
| RU2407899C1 (en) | Rotary piston ice | |
| US4057035A (en) | Internal combustion engines | |
| JPH05503334A (en) | rotary internal combustion engine | |
| JPH062559A (en) | Rotary engine | |
| US10094218B1 (en) | Continuous motion revolving piston engine | |
| JP6190891B2 (en) | Circulating piston engine | |
| US6883488B2 (en) | Rotary combustion engine | |
| RU2312991C2 (en) | Device adapted for operation as compressor, motor, pump and internal combustion engine | |
| EP1828541B1 (en) | Ic engine with mobile combustion chamber | |
| US3990410A (en) | Rotary engine with rotary valve | |
| EP2808484A1 (en) | Four stroke rotary piston engine | |
| US3854284A (en) | Engines | |
| RU2193676C2 (en) | Rotary piston internal combustion engine | |
| RU2489582C2 (en) | Rotary piston ice | |
| RU2075614C1 (en) | Rotary engine | |
| RU2152522C1 (en) | Rotary piston internal combustion engine | |
| JP2002070502A (en) | Rotary fluid machinery | |
| ZA200509448B (en) | Apparatus adapted to perform as compressor, motor, pump and internal combustion engine |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20170423 |