Роторно-турбинный двигатель внутреннего сгорания ю.м.лужкова

Номер патента: 1184

Опубликовано: 30.10.2000

Автор: Лужков Юрий Михайлович

Скачать PDF файл.

Формула / Реферат

1. Pоторно-турбинный двигатель внутреннего сгорания, содержащий ротор (1) с продольными створками (2), шарнирно на нем закрепленными в районе наружного диаметра вдоль его оси вращения, отделяющими полости, расположенные в нем по обе стороны каждой створки, друг от друга, установленный в цилиндрическом корпусе (7), на торцевой стенке которого размещена замкнутая направляющая (9), контактирующая с водилами (10) створок, и канал (17) газообмена между полостями, расположенными по обе стороны створок, отличающийся тем, что направляющая (9), размещенная на торцевой стенке(8) корпуса (1), выполнена кольцевой, а ее продольная ось расположена с эксцентриситетом относительно оси вращения ротора.

2. Pоторно-турбинный двигатель по п.1, отличающийся тем, что кольцевая направляющая выполнена в соосном ей плавающем кольце (23), размещенном на торцевой стенке корпуса.

3. Pоторно-турбинный двигатель по п.1, отличающийся тем, что для ротора с торцевой стенкой, каждое водило выполнено в виде вынесенного за эту стенку кривошипа (19), жестко соединенного со створкой (2) так, что оси вращения кривошипа и шарнира створки совмещены, а с направляющей (9) контактирует второй конец кривошипа.

4. Pоторно-турбинный двигатель по п.1, отличающийся тем, что второй торец ротора выполнен непосредственно контактирующим с торцевой стенкой корпуса, на которой размещены всасывающее отверстие, соединяемое с полостью под створкой, а также вход и выход канала газообмена, при этом у канала газообмена вход размещен напротив полости под створкой в районе ее минимального расстояния от оси вращения ротора, а выход - напротив полости под створкой, причем всасывающее отверстие размещено в угловом положении в районе максимального смещения профиля направляющей от оси вращения ротора.

5. Роторно-турбинный двигатель по п.1, отличающийся тем, что он выполнен в виде блока двух двигателей, повернутых друг к другу торцевыми стенками корпусов, непосредственно контактирующих с торцевыми стенками роторов, валы роторов жестко соединены между собой, при этом эти стенки корпусов образуют единую торцевую стенку блока, а эксцентриситеты продольных осей направляющих двух двигателей расположены в противофазе от оси вращения роторов.

6. Роторно-турбинный двигатель по пп.1 и 4, отличающийся тем, что на стенке (36) ротора под каждой створкой образована сообщенная с имеющейся полостью дополнительная полость (37), в стенке которой выполнено сквозное отверстие (38), сообщаемое со входом канала газообмена (15).

7. Роторно-турбинный двигатель по пп.1 и 4, отличающийся тем, что вход канала газообмена на торцевой стенке корпуса снабжен сегментной канавкой (39), направленной в сторону, противоположную направлению вращения ротора.

8. Роторно-турбинный двигатель по п.1, отличающийся тем, что ротор по наружному диаметру снабжен стенкой (40), в которой выполнены тангенциальные отверстия (41).

9. Роторно-турбинный двигатель по пп.1 и 8, отличающийся тем, что тангенциальные отверстия выполнены в виде щелевых сопел.

10. Роторно-турбинный двигатель по пп.1 и 4, отличающийся тем, что всасывающее отверстие выполнено дугообразным, продленным в сторону, противоположную направлению вращения ротора.

Рисунок 1

Текст

Смотреть все

1 Изобретение относится к двигателям внутреннего сгорания, в частности к роторным двигателям, рабочие органы которых совершают колебательные движения вокруг закрепленной на роторе оси. Известен роторный двигатель внутреннего сгорания, содержащий ротор с радиально-продольными стойками и шарнирно закрепленными в районе их наружного диаметра продольными крыльями с водилами, контактирующими с направляющим устройством, установленный в цилиндрическом корпусе, ограниченном с торцев боковыми стенками и имеющем входное и выходное отверстия, а рабочая камера ограничена наружной поверхностью продольного крыла, цилиндрической поверхностью корпуса и боковыми стенками корпуса. Имеется соосный ведомый вал с дополнительными радиальными стойками и двуплечими рычагами, шарнирно связанными с рабочими крыльями ротора [1]. Сжатие воздуха в двигателе осуществляется за счет поворота смежных крыльев ротора и ведомого вала вокруг стоек при обкатывании кулачка роликом толкателя шарнирного соединения смежных крыльев. Недостаток изобретения - наличие вспомогательного ведомого вала, который к тому же вращается с переменной по углу поворота ведущего вала скоростью, делающего это устройство конструктивно сложным. Следует отметить, что в этом решении, как и во многих двигателях внутреннего сгорания, в рабочем цикле участвует лишь внешняя сторона крыльев (одна сторона цилиндра в поршневых двигателях внутреннего сгорания). Пространство под крыльями с точки зрения рабочего цикла двигателя не используется. Этот недостаток устранен в другом решении, а именно в роторном двигателе внутреннего сгорания, содержащем ротор с продольными створками, шарнирно на нем закрепленными в районе наружного диаметра вдоль его оси вращения, отделяющими полости, расположенные в нем по обе стороны каждой створки, друг от друга, установленный в цилиндрическом корпусе, на торцевой стенке которого размещена замкнутая направляющая овальной формы, контактирующая с водилами створок, и канал газообмена между полостями, расположенными по обе стороны створок. Торцевые поверхности створок и контактирующие с ними поверхности соседних стоек выполнены сопряженными, контактирующими между собой, а каждая створка отделяет полость сжатия от рабочей полости. Имеются всасывающее и выхлопное отверстия[2], [3]. К достоинствам этого решения следует отнести то, что в рабочем цикле двигателя участвуют обе стороны створки - одна в качестве стенки полости сжатия, а другая в качестве стенки рабочей полости. 2 У этого решения есть ряд существенных недостатков. Водила здесь выполнены в виде цилиндрических штырьков на торцевых поверхностях створок. Это приводит к тому, что в такой конструкции всегда будут утечки газа через пазы в стенке ротора и в стенке корпуса. Попытка уменьшить утечки, предпринятая в патентах [2] и [3] за счет утолщения стенки створки, уменьшает объемы рабочих полостей и полостей сжатия. Из-за того, что штырьки водил закреплены на створках (выполнены заодно с ними), а передача рабочих усилий на двигателе идет через них, их приходится делать мощными и обязательно размешать с двух сторон створок, иначе при одностороннем размещении штырьков их придется делать очень крупными, что приведет к росту утечек. Кроме того, при одностороннем размещении штырьков на торцевой поверхности створки возможен ее перекос, заклинивание и даже выход из строя двигателя. Усиление же штырьков и увеличение жесткости створок за счет увеличения их размеров здесь также неприемлемо, так как это уменьшает рабочие объемы двигателя. Недостатком является и то, что водило здесь находится в зоне высоких температур, его невозможно хорошо охладить и создать сносные условия для работы пары трения водило - направляющая канавка. Очень существенным недостатком решений [2] и [3] является то, что направляющая для водил, выполненная в виде канавок на торцевых стенках корпуса имеет сложную форму. Это приводит к тому что такая канавка: а) практически не позволяет иметь достаточно высокую частоту вращения ротора двигателя; б) технологически сложно добиться высокой точности изготовления и качества поверхности канавки. Материал, из которого должна быть изготовлена эта деталь, с одной стороны должен легко обрабатываться и быть достаточно пластичным из-за ударных нагрузок, а с другой стороны он должен иметь очень высокую твердость, чтобы длительно работать в условиях постоянного трения пары канавка - водило. Задача изобретения - сделать направляющую такой формы, чтобы она, обеспечивая хорошую плавность хода водила по ней, была простой в изготовлении при высоком качестве рабочих поверхностей, решение этой задачи позволяет иметь высокие частоты вращения ротора двигателя. Дополнительными задачами изобретения являются создание для пары водила и направляющей нормальных условий для работы по температуре, качеству смазки и, кроме того,получения крутящего момента на роторе двигателя еще и за счет реактивной силы, получаемой при выбросе отработанных газов (за счет турбинки). 3 Указанная задача достигается тем, что в роторно-турбинном двигателе внутреннего сгорания, содержащем ротор с продольными створками, шарнирно на нем закрепленными в районе наружного диаметра вдоль его оси врашения, отделяющими полости, расположенные в нем по обе стороны каждой створки, друг от друга, установленный в цилиндрическом корпусе, на торцевой стенке которого размещена замкнутая направляющая, контактирующая с водилами створок, и канал газообмена между полостями, расположенными по обе стороны створок, в нем направляющая, размещенная на торцевой стенке корпуса, выполнена кольцевой,а ее продольная ось установлена с эксцентриситетом относительно оси врашения ротора. Ту же задачу решает и то, что кольцевая направляющая выполнена в соосном ей плавающем кольце, размещенном на торцевой стенке корпуса. Новым в изобретении является то, что направляющая, размещенная на торцевой стенке корпуса, выполнена кольцевой, а ее продольная ось установлена с эксцентриситетом относительно оси вращения ротора, при этом направляющая может быть выполнена в соосном ей плавающем кольце, размещенном на торцевой стенке корпуса, например в виде канавки, выходящей на торец плавающего кольца. Кроме того, в изобретении может быть сделано следующее: а) для ротора с торцевой стенкой каждое водило выполнено в виде вынесенного за эту стенку кривошипа, жестко соединенного со створкой, при этом оси вращения кривошипа и шарнира створки совмещены, а с направляющей контактирует второй конец кривошипа; б) второй торец ротора выполнен непосредственно контактирующим со второй торцевой стенкой корпуса, на которой выполнены всасывающее отверстие, соединяемое с полостью под створкой, а также вход и выход канала газообмена, при этом у канала газообмена вход размещен напротив полости под створкой в районе ее минимального расстояния от оси вращения ротора, а выход - напротив полости над створкой, причем всасывающее отверстие размещено в угловом положении в районе максимального смещения профиля направляющей от оси вращения ротора, а вход и выход канала газообмена, а также выхлопное отверстие размещены в угловом положении в районе минимального смещения профиля направляющей от оси вращения ротора; в) двигатель выполнен в виде блока двух одиночных двигателей, повернутых друг к другу торцевыми стенками корпусов, непосредственно контактирующих с торцами роторов, валы роторов жестко соединены между собой, при этом стенки корпусов образуют единую торцевую стенку блока, а эксцентриситеты продольных осей направляющих двух двигателей на 001184 4 правлены в противоположные от оси вращения роторов стороны; г) на стенке ротора под каждой створкой образована сообщенная с имеющейся полостью дополнительная полость, в стенке которой выполнено сквозное отверстие, сообщаемое со входом канала газообмена; д) вход канала газообмена на торцевой стенке корпуса снабжен сегментной канавкой,направленной в сторону, противоположную направлению вращения ротора; е) ротор по наружному диаметру снабжен стенкой, в которой выполнены тангенциальные отверстия, например, в виде щелевых сопел; ж) всасывающее отверстие выполнено дугообразным, продленным в сторону, противоположную направлению вращения ротора. Выполнение направляющей - кольцевой позволяет достигать на таком двигателе максимально высоких частот вращения ротора и за счет плавности обкатывания профиля направляющей, и за счет качества ее рабочих поверхностей. Здесь легко обеспечить на высоком уровне точность изготовления, чистоту рабочих поверхностей, качество поверхностного слоя с точки зрения твердости и покрытий. Установка продольной оси кольцевой направляющей с эксцентриситетом относительно оси вращения ротора обеспечивает циклические повороты створок при самой простой в технологическом отношении направляющей. Каждая створка с помощью своего водила, обкатывающего направляющую, установленную с эксцентриситетом относительно оси вращения ротора,за один полный оборот двигателя будет обеспечивать наружной стороной сжатие воздуха над створкой и расширение горячего газа, а внутренняя сторона створки будет обеспечивать всасывание воздуха, его небольшое поджатие и передачу этого поджатого воздуха на продувку полости над створкой и заполнение этой полости воздухом для его дальнейшего сжатия в ней. За один полный оборот ротора створка позволяет осуществить полный цикл двухтактного двигателя. Количество таких полных циклов за один оборот ротора будет равно количеству створок на роторе. Выполнив кольцевую направляющую в соосном ей плавающем кольце, размещенном на торцевой стенке корпуса, мы добиваемся того,что в результате окружного поворота этого кольца со вторым концом водила контактируют все новые и новые участки кольца, что увеличивает ресурс его работы. Вращение плавающего кольца относительно корпуса снижает относительную скорость конца водила и направляющей, к тому же плавающее кольцо является прекрасным демпфером. В этом кольце легко выполнить кольцевую канавку, которая и будет направляющей. Выполнив каждое водило в виде вынесенного за боковую стенку ротора, кривошипа, 5 один конец которого контактирует с направляющей канавкой, мы размещаем и сам кривошип, и место контакта с направляющей в зону относительно низких температур, что позволяет организовать в этом месте надежное масляное охлаждение. Боковая стенка ротора в таком сочетании уже надежно закрывает зону высоких температур. Жестко соединив кривошип со створкой так, что оси их вращения совмещены, мы добиваемся того, что крутящий момент от створки к кривошипу передается здесь через вал шарнира,уплотнить который не составляет труда. Усиление этого места не представляет особого труда,так как даже значительное усиление шарнира вызовет минимальное уменьшение рабочих объемов полостей двигателя. Возможность передачи больших крутящих моментов через систему кривошипов, размещенную на одной стороне ротора, освобождает вторую стенку корпуса и позволяет использовать ее для других очень важных для двигателя целей. Выполнив второй торец ротора непосредственно контактирующим с торцевой стенкой корпуса, мы делаем вторую торцевую стенку корпуса частью полостей над и под каждой створкой, именно поэтому на этой стенке легко выполнить всасывающее отверстие с нужной для работы площадью, а также вход и выход канала газообмена. Разместив у канала газообмена вход напротив полости под створкой в районе ее минимального расстояния от оси вращения ротора, а выход - напротив полости над створкой и развернув в угловом положении всасывающее отверстие в район максимального смещения профиля направляющей от оси вращения ротора, а вход и выход канала газообмена, а также выхлопное отверстие - в район минимального смещения профиля направляющей от оси вращения ротора, мы имеем возможность осуществлять выбранный нами цикл работы предлагаемого двигателя, а именно цикл двухтактного двигателя. Сделав блок из двух двигателей, повернутых друг к другу торцевыми стенками корпусов,непосредственно контактирующих с торцами роторов, и жестко соединив валы роторов между собой, мы получили единую торцевую стенку блока. Имея такую единую торцевую стенку блока, с которой непосредственно контактируют два ротора, составляющих единое целое, и направив эксцентриситеты продольных осей направляющих этих двигателей в противоположные от оси вращения роторов стороны, мы имеем практически сбалансированную систему двух роторов, в которой вынужденный дисбаланс одного ротора, возникающий во время работы двигателя, компенсируется противоположно направленным, вынужденным дисбалансом другого ротора, возникающими от движения створок. Кроме того, отпадает необходи 001184 6 мость в постановке двух маховиков - противовесов, как, например, в двигателе Ф. Ванкеля. Образовав на стенке ротора под каждой створкой сообщенную с имеющейся полостью дополнительную полость, в стенке которой имеется сквозное отверстие, сообщаемое с входом канала газообмена, мы создаем полость, с помощью которой можно регулировать давление поджатия в полости под створкой. Это давление надо подбирать при доводке двигателя, исходя из условия, что оно должно быть минимальным,так как на это тратится энергия, но должно быть вполне достаточным для гарантированной продувки полости над створкой от отработанных газов и ее заполнения чистым воздухом. Снабдив вход канала газообмена на торцевой стенке корпуса сегментной канавкой, направленной в сторону, противоположную направлению вращения ротора, у нас появляется возможность регулировать давление поджатия в полости под створкой. Это становится возможным ввиду того, что на продувку воздух начинает забираться из зон с меньшим давлением воздуха. Снабдив ротор по наружному диаметру стенкой, в которой выполнены тангенциальные отверстия, мы получили возможность получать на роторе вращающий момент еще и от реактивной силы, возникающей при продувке горячего газа через эти отверстия, то есть использовать турбинный эффект и иметь почти полное расширение горячих газов до давления атмосферы. Турбинный эффект усиливается, если тангенциальные отверстия выполнены в виде щелевых сопел. Выполнив всасывающее отверстие дугообразным, продленным в сторону, противоположную направлению вращения ротора, мы наряду с увеличением площади всасывания имеем возможность начинать это всасывание практически сразу после эвакуации сжатого воздуха из полости под створкой на продувку, а значит у нас в полости под створкой не возникает отрицательного давления (вакуума) и не требуется тратить на это энергию. На фиг. 1 показан продольный разрез двигателя по Б-Б с направляющей в виде кольцевой канавки на торцевой стенке корпуса; на фиг. 2 - продольный разрез двигателя по Б-Б с кольцевой направляющей в виде плавающего кольца; на фиг. 3 - поперечный разрез двигателя по А-А в районе створок; на фиг. 4 - поперечный разрез двигателя по В-В в районе кривошипа; на фиг. 5 - продольный разрез блока двигателей; на фиг. 6 - поперечный разрез двигателя по Г-Г, у ротора которого по его наружному диаметру выполнена стенка с тангенсальными отверстиями в виде щелевых сопел. 7 Роторно-турбинный двигатель внутреннего сгорания, содержит ротор 1 с продольными створками 2, закрепленными с помощью шарниров 3 в районе наружного диаметра ротоpa 1 вдоль оси вращения 4. Каждая створка 2 отделяет полость 5 под створкой и полость 6 над створкой друг от друга. Ротор 1 установлен в цилиндрическом корпусе 7, на торцевой стенке 8 которого размещена замкнутая кольцевая направляющая 9, контактирующая с водилами 10 створок 2. Продольная ось 11 направляющей 9 установлена с эксцентриситетом "е" относительно оси вращения ротора 1. В представленном примере продольная ось 11 направляющей 9 сдвинута вертикально вверх относительно оси вращения 4 ротора 1, хотя для двигателя направление эксцентриситета не имеет абсолютно никакого значения. Вторая торцевая стенка корпуса 7 выполнена в виде съемной крышки 12,непосредственно контактирующей с торцем 13 ротора 1, имеет всасывающее отверстие 14, размещенное в угловом положении в районе максимального смещения профиля направляющей 9 от оси вращения 4 ротора 1, и соединяемое с полостями 5 под створками 2. Всасывающее отверстие 14 может быть выполнено дугообразной формы и продлено в сторону, противоположную направлению вращения ротора 1. В крышке 12 выполнен также канал 15 для газообмена между полостями 5 и 6. Вход 16 канала газообмена 15 размещен напротив полости 5 под створкой 2 в районе ее минимального расстояния от оси вращения 4 ротора 1, а выход 17- напротив полости 6 над створкой 2, при этом вход 16 и выход 17 канала газообмена 15 размещены в угловом положении в районе минимального смещения профиля направляющей 9 от оси вращения 4 ротора 1. Другой торец ротора l снабжен торцевой стенкой 18. Каждое водило 10, служащее для поворота своей створки 2 относительно шарнира 3, выполнено в виде вынесенного за стенку 18 кривошипа 19, жестко соединенного со створкой 2 в районе шарнира 3 так, что и кривошип 19 и створка могут поворачиваться вокруг оси 20 шарнира 3. С направляющей 9 контактирует другой конец 21 кривошипа 19. Кольцевая направляющая 9 может быть выполнена в виде канавки 22 в соосном ей плавающем кольце 23, установленном по своему внутреннему диаметру на износоустойчивой переходной втулке 24, которая в свою очередь жестко закреплена на торцевой стенке 8 корпуса 7. Кольцевая канавка 22 имеет две кольцевые рабочие поверхности 25 и 26, с которыми контактируют концы 21 кривошипа 19. Между стенкой 18 ротора 1 и торцевой стенкой 8 корпуса 7 образована масляная полость 27. В переходной втулке 24 под плавающим кольцом 23 имеются маслоподводящие отверстия 28,связанные с маслоподводящими отверстиями 29 корпуса 7, которые в свою очередь связаны с системой маслоподвода. На корпусе 7 имеется 8 выхлопное отверстие 30, размещенное в угловом положении в районе минимального смещения профиля направляющей 9 от оси вращения 4 ротора 1. На корпусе 7 с выходом внутрь него напротив полостей 6 установлена свеча зажигания 31. В угловом положении она установлена в районе максимального смещения профиля направляющей 9 от оси вращения 4 ротора 1. Два двигателя легко скомпоновать в единый блок. В блоке два отдельных двигателя повернуты друг к другу крышками 12, которые в этом случае образуют единую торцевую стенку 32, при этом эксцентриситеты "е" продольных осей 11 направляющих 9 этих двух двигателей направлены в противоположные от оси вращения 4 ротора 1 стороны. В блоке выполнена общая масляная полость 33, а два его ротора имеют общий вал 34. В единой стенке 32 выполнено два всасывающих отверстия 14 с радиальными входными каналами 35, служащими для подвода воздуха в левый и правый двигатели. На стенке 36 ротора 1 под каждой створкой 2 может быть образована сообщенная с полостью 5 дополнительная полость 37, в стенке у которой выполнено сквозное отверстие 38, сообщаемое с входом 16 канала газообмена 15. Вход 16 канала газообмена на крышке 12 может быть снабжен сегментной канавкой 39,направленной в сторону, противоположную направлению вращения ротора 1. Ротор 1 по наружному диаметру может быть снабжен стенкой 40, в которой выполнены тангенциальные отверстия 41, например, в виде щелевых сопел (фиг.6). Кольцевая направляющая 9 может быть выполнена и самым простым образом, а именно в виде кольцевой канавки 42, выполненной на торцевой стенке 8 корпуса 7 (фиг. 1). Двигатель работает следующим образом. При движении створки 2 от крайнего нижнего положения к верхнему положению атмосферный воздух через всасывающее отверстие 14 попадает в полость 5 под створкой 2 и при дальнейшем повороте ротора происходит поджатие этого воздуха. Максимальное поджатие будет при повороте ротора 1 на пол-оборота после верхнего положения. При нахождении створки 2 в районе верхнего положения воздух в полости 6 над створкой 2 максимально сжат. В этот момент в полость 6 впрыскивают топливо,происходит его сгорание, и газовая смесь с высокой энергетикой начинает действовать на створку 2, увеличивая объем в полости 6 над створкой 2. При повороте ротора 1 до полного оборота полость 5, в которой в этот момент находится сжатый воздух, оказывается напротив входа 16 канала газообмена 15, и этот воздух по каналу 15 через его выход 17 направляется в полость 6, которая в этот момент имеет максимальный обьем, а значит и минимальное давление. Происходит вытеснение отработанного газа из полости 6 и заполнение этой полости чистым 9 воздухом из полости 5. Вытесняемый газ через выхлопное отверстие 30 выбрасывается в атмосферу. При дальнейшем повороте ротора 1 воздух в полости 6 начинает сжиматься, и максимально сжатым он оказывается в крайней верхней точке, при этом в полость 5 через всасывающее отверстие дугообразной формы 14 засасывается воздух из атмосферы. Створка 2 вновь оказывается в крайне верхней точке и цикл работы повторяется. Так как створок на двигателе относительно много, то за один оборот ротора совершается столько циклов - сколько таких створок на роторе. В роторе 1 со стенкой 40 по наружному диаметру газ из продуваемой полости 6 и воздух, ее продувающий, поступающий из полости 5 в крайне нижнем положении ротора 1, направляют на тангенциальные отверстия 41 в ней,создавая в роторе "турбинный" эффект и получая дополнительный крутящий момент на нем. Блок из двух двигателей, повернутых друг к другу крышками 13, образующих в этом случае единую торцевую стенку 32, работает так,что при вращения роторов их вынужденные дисбалансы направлены прямо в противоположные стороны, и мы имеем практически сбалансированную систему двух роторов. Поэтому у нас отпадает необходимость в постановке двух маховиков - противовесов, как, например,в двигателе Ф. Ванкеля. Образованная на стенке 36 ротора 1 под каждой створкой 2 дополнительная полость 37 со сквозным отверстием 38, сообщаемым с входом 16 канала газообмена 15, регулирует за счет ее объема - поджатие, получаемое в полости 5 под створкой 2. То же самое делает и сегментная канавка 39 на крышке 13, начинающаяся на входе 16 канала газообмена 15 и направленная в сторону, противоположную направлению вращения ротора 1. Таким образом, кольцевая направляющая позволяет плавно двигаться кривошипу по ее качественной рабочей поверхности, что дает возможность иметь на роторе достаточно высокую частоту вращения. Как видно из примера,данного в описании, можно легко осуществить цикл двухтактного двигателя с очень хорошей системой продувки отработанных газов, хорошим заполнением рабочих полостей чистым воздухом, имеющим к тому же некоторое поджатие. Тангенциальные отверстия на внешней стенке ротора позволяют иметь раскрутку ротора за счет истечения отработанных газов через них. То есть, появляется турбинная ступень двигателя, создающая дополнительный крутящий момент. Отсюда и наше название роторно-турбинный двигатель. Источники информации: 1. Авторское свидетельство СССР 1518555, МКИ F 02B 53/00, опубл. 1989 г. 2. Патент США 5261365, НКИ 123-241,опубл. 1993 г. 10 3. Патент США 5345905, НКИ 123-241,опубл. 1994 г. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Pоторно-турбинный двигатель внутреннего сгорания, содержащий ротор (1) с продольными створками (2), шарнирно на нем закрепленными в районе наружного диаметра вдоль его оси вращения, отделяющими полости,расположенные в нем по обе стороны каждой створки, друг от друга, установленный в цилиндрическом корпусе (7), на торцевой стенке которого размещена замкнутая направляющая (9),контактирующая с водилами (10) створок, и канал (17) газообмена между полостями, расположенными по обе стороны створок, отличающийся тем, что направляющая (9), размещенная на торцевой стенке (8) корпуса (1), выполнена кольцевой, а ее продольная ось расположена с эксцентриситетом относительно оси вращения ротора. 2. Pоторно-турбинный двигатель по п.1,отличающийся тем, что кольцевая направляющая выполнена в соосном ей плавающем кольце(23), размещенном на торцевой стенке корпуса. 3. Pоторно-турбинный двигатель по п.1,отличающийся тем, что для ротора с торцевой стенкой каждое водило выполнено в виде вынесенного за эту стенку кривошипа (19), жестко соединенного со створкой (2) так, что оси вращения кривошипа и шарнира створки совмещены, а с направляющей (9) контактирует второй конец кривошипа. 4. Pоторно-турбинный двигатель по п.1,отличающийся тем, что второй торец ротора выполнен непосредственно контактирующим с торцевой стенкой корпуса, на которой размещены всасывающее отверстие, соединяемое с полостью под створкой, а также вход и выход канала газообмена, при этом у канала газообмена вход размещен напротив полости под створкой в районе ее минимального расстояния от оси вращения ротора, а выход - напротив полости под створкой, причем всасывающее отверстие размещено в угловом положении в районе максимального смещения профиля направляющей от оси вращения ротора. 5. Роторно-турбинный двигатель по п.1,отличающийся тем, что он выполнен в виде блока двух двигателей, повернутых друг к другу торцевыми стенками корпусов, непосредственно контактирующих с торцевыми стенками роторов, валы роторов жестко соединены между собой, при этом эти стенки корпусов образуют единую торцевую стенку блока, а эксцентриситеты продольных осей направляющих двух двигателей расположены в противофазе от оси вращения роторов. 6. Роторно-турбинный двигатель по пп.1 и 4, отличающийся тем, что на стенке (36) ротора под каждой створкой образована сообщенная с 11 имеющейся полостью дополнительная полость(37), в стенке которой выполнено сквозное отверстие (38), сообщаемое с входом канала газообмена (15). 7. Роторно-турбинный двигатель по пп.1 и 4, отличающийся тем, что вход канала газообмена на торцевой стенке корпуса снабжен сегментной канавкой (39), направленной в сторону,противоположную направлению вращения ротора. 8. Роторно-турбинный двигатель по п.1,отличающийся тем, что ротор по наружному 12 диаметру снабжен стенкой (40), в которой выполнены тангенциальные отверстия (41). 9. Роторно-турбинный двигатель по пп.1 и 8, отличающийся тем, что тангенциальные отверстия выполнены в виде щелевых сопел. 10. Роторно-турбинный двигатель по пп.1 и 4, отличающийся тем, что всасывающее отверстие выполнено дугообразным, продленным в сторону, противоположную направлению вращения ротора.

МПК / Метки

МПК: F02B 53/08

Метки: внутреннего, роторно-турбинный, ю.м.лужкова, сгорания, двигатель

Код ссылки

<a href="https://eas.patents.su/8-1184-rotorno-turbinnyjj-dvigatel-vnutrennego-sgoraniya-yumluzhkova.html" rel="bookmark" title="База патентов Евразийского Союза">Роторно-турбинный двигатель внутреннего сгорания ю.м.лужкова</a>

Похожие патенты