Патент на изобретение №2293191

(54) РОТОРНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ ГАДИЕВА

(57) Реферат:

Изобретение относится к машиностроению, а именно к роторным двигателям внутреннего сгорания. Технический результат заключается в создании роторного двигателя внутреннего сгорания, имеющего повышенные технические характеристики. Согласно изобретению роторный двигатель внутреннего сгорания содержит ротор со смещенной осью вращения, цилиндр, в рабочей полости которого вращается ротор, и корпус двигателя. Ротор со смещенной осью вращения имеет цилиндрическую форму и вращается в рабочей полости качающегося цилиндра, задавая величину качания цилиндра вокруг оси цилиндра. Причем ротор постоянно взаимодействует двумя диаметрально противоположными точками своей боковой поверхности с двумя точками внутренней поверхности рабочей полости качающегося цилиндра, и это взаимообусловленное вращение ротора и качание цилиндра образует две камеры сгорания в рабочей полости качающегося цилиндра, разделенные ротором. При этом мгновенному положению ротора соответствует только одно положение качающегося цилиндра. 12 ил.

Изобретение относится к машиностроению, а более точно к роторным двигателям внутреннего сгорания. Наиболее успешно данное изобретение может использоваться в мотто- и автомобилестроении.

Наиболее близким по технической сущности к заявленному двигателю является роторный двигатель Ф.Ванкеля. Этот двигатель содержит ротор треугольной формы с зубчатой шестерней внутреннего зацепления внутри; имеется вал с зубчатой шестерней, взаимодействующий с шестерней ротора, и корпус, рабочая полость которого имеет сложную геометрическую форму. Ротор взаимодействует тремя своими вершинами с тремя точками внутренней поверхности корпуса двигателя, а зубчатая шестерня внутреннего зацепления взаимодействует с шестерней вала.

Недостатком этого двигателя является экономически и технологически неоправданная сложность изготовления, повышенное трение в двигателе и неравномерный износ.

Целью изобретения является создание роторного двигателя внутреннего сгорания, имеющего повышенные технические характеристики, а именно: получение вращательного движения вала при минимальном возвратно-поступательном движении других деталей и узлов, повышение числа оборотов и КПД, высокая технологичность изготовления и уровень надежности.

Согласно изобретению роторный двигатель внутреннего сгорания содержит ротор со смещенной осью вращения, цилиндр, в рабочей полости которого вращается ротор, и корпус двигателя. Ротор со смещенной осью вращения имеет цилиндрическую форму и вращается в рабочей полости качающегося цилиндра, задавая величину качания цилиндра вокруг оси цилиндра. Причем ротор постоянно взаимодействует двумя диаметрально противоположными точками своей боковой поверхности с двумя точками внутренней поверхности рабочей полости качающегося цилиндра, и это взаимообусловленное вращение ротора и качание цилиндра образует две камеры сгорания в рабочей полости качающегося цилиндра, разделенные ротором. При этом мгновенному положению ротора соответствует только одно положение качающегося цилиндра. Оси ротора и качающегося цилиндра входят в соответствующие отверстия корпуса двигателя. Качающийся цилиндр имеет две крышки, а в боковой поверхности имеются впускные и выпускные каналы. В крышках качающегося цилиндра имеются пазы для оси ротора. Амплитуда колебаний качающегося цилиндра задается конструктивно и зависит от трех величин: диаметра ротора, его эксцентриситета и расстояния между осями ротора и качающегося цилиндра.

Двигатель согласно изобретению может быть изготовлен двух- и четырехтактным, двух- или однокамерным. В двухкамерном двигателе одна из камер может быть только нагнетательной.

В одном из вариантов воплощения изобретения рабочие процессы в разных камерах двухкамерного двигателя протекают с различной тактностью, например в одной камере четырехтактный, а в камере двухтактный рабочий цикл.

Изобретение поясняется чертежами, на которых изображено:

фиг.1 – рабочий процесс;

фиг.5 – однокамерный двигатель;

фиг 6 – двигатель, вид справа;

фиг.7 – качающийся цилиндр и две его крышки;

фиг.8 – корпус двигателя;

фиг.9 – ротор, вид справа;

фиг.10 – ротор, вид сверху;

фиг.11 – качающийся цилиндр, вид сверху;

фиг.12 – корпус двигателя, вид сверху.

Предлагаемый роторный двигатель состоит из ротора 1 с осью 5, качающегося цилиндра 2 с осью 4, двух крышек 9 с пазом 8 для оси 5 ротора, впускных и выпускных каналов 6 и 7, корпуса двигателя 3 с отверстиями 10 для оси 4 качающегося цилиндра 2 и отверстиями 11 для оси 5 ротора 1.

Предложенный двигатель согласно изобретению работает следующим образом:

При вращении ротора 1 вокруг оси 5 ротор 1 двумя диаметрально расположенными точками своей боковой поверхности взаимодействует с двумя точками внутренней поверхности рабочей полости качающегося цилиндра 2 и образует две камеры сгорания А и В, в которых протекают рабочие процессы различных тактов.

Например, в двухтактном исполнении двигатель работает следующим образом:

Первый такт. В камере А (фиг.1) сжигается топливо. Под давлением газов ротор 1 поворачивается вокруг своей оси 5 и, воздействуя своей боковой поверхностью на внутреннюю поверхность рабочей полости качающегося цилиндра 2, поворачивает его (фиг.2) вокруг оси 4. При достижении ротором 1 выпускного канала камеры А происходит выпуск отработавших газов. При дальнейшем повороте ротора 1 открывается впускной канал 7 камеры А (фиг.3) и в камеру А поступает воздух (либо смесь топлива и воздуха).

Второй такт. Ротор 1, вращаясь по инерции, перекрывает оба канала 6 и 7 камеры А (фиг.4) и сжимает свежую рабочую смесь (либо воздух) в камере А (фиг.1) – происходит такт сжатия.

Цикл завершен.

При изготовлении роторного двигателя согласно данному изобретению с клапанами вместо продувочных окон и в четырехтактном варианте в рабочей полости происходят рабочие процессы, присущие данному типу двигателя, т.е. четырехтактному.

На фиг.5 изображен заявленный двигатель в однокамерном исполнении.

Вне зависимости от типа двигателя, изготовленного согласно данному изобретению, одна из камер (например, В), может быть использована как механический нагнетатель воздуха (либо смеси воздуха и топлива).

Формула изобретения

Роторный двигатель внутреннего сгорания, содержащий ротор со смещенной осью вращения, цилиндр, в рабочей полости которого вращается ротор, и корпус двигателя, отличающийся тем, что ротор со смещенной осью вращения имеет цилиндрическую форму и вращается в рабочей полости качающегося цилиндра, задавая величину качания цилиндра вокруг оси цилиндра, причем ротор постоянно взаимодействует двумя диаметрально противоположными точками своей боковой поверхности с двумя точками внутренней поверхности рабочей полости качающегося цилиндра, и это взаимообусловленное вращение ротора и качание цилиндра образует две камеры сгорания в рабочей полости качающегося цилиндра, разделенные ротором, и мгновенному положению ротора соответствует только одно положение качающегося цилиндра.

РИСУНКИ

MM4A – Досрочное прекращение действия патента СССР или патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Дата прекращения действия патента: 30.08.2007

Извещение опубликовано: 27.03.2009 БИ: 09/2009