Роторный двигатель с неподвижными поршнями

(12) ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПАТЕНТНЫЙ КОМИТЕТ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ(73) Патентообладатели Коничев Алексей Викторович,Толмачев Вячеслав Иванович(57) 1. Роторный двигатель с неподвижными поршнями, содержащий корпус с двумя цилиндрическими расточками, в которых размещены два ротора и два подпружиненных поршня, механизм газораспределения и зажигания, отличающийся тем, что роторный двигатель выполнен двумя неподвижными поршнями, расположенными симметрично с двух сторон ротора и корпуса двигателя, которые выполняют одновременно функции боковых крышек корпуса и поршней двигателя, в корпусе ротора симметрично по оси диаметра выполнены две камеры сгорания с возможностью вращения, которые расположены под углом больше 90 градусов к неподвижным поршням. 2. Роторный двигатель с неподвижными поршнями по п. 1, отличающийся тем, что снабжен маслонасосом, установленным в боковой крышке корпуса двигателя, в которой выполнены две полуцилиндрические расточки на расчетном расстоянии друг от друга и соединенные между собой, в этой расточке установлен ротор маслонасоса, жестко соединенный с валом в центральной части по диаметру ротора маслонасоса выполнен прямоугольный паз в котором установлен один или два шиберных поршня в центральной части паза впереди шиберных поршней выполнен канал, проходящий от наружной поверхности ротора маслонасоса вертикально по центру оси вала смазочная жидкость по каналу, расположенному впереди шиберных поршней, подается в центральный канал а он соединен со всеми узлами смазки двигателя. Фиг. 1 Полезная модель относится к двигателестроению - к конструкциям роторных двигателей малой и большой мощности. Известен роторный двигатель 1, содержащий корпус с проточкой в виде цилиндра, верхняя часть которого выполнена неправильной кривой, образующей камеру сгорания, ротор эллипсовидной формы 280 по большой оси которого концом установлены пластинчатые уплотнения, в средней части ротора по большой оси выполнен продолговатый прямоугольный паз, в котором размещен прямоугольный вал двигателя(скользящая посадка). В крышке корпуса выполнен клапан подачи топливной смеси и выхлопной клапан,механизм газораспределения и система зажигания. Недостатками этого роторного двигателя являются свободная скользящая посадка по прямоугольному пазу ротора вала двигателя в двух направлениях конструктивно неработоспособна, большие потери мощности и КПД, вследствие малого угла 40 градусов, использования действия полезной мощности расширения газов сгоревшего топлива, сложная система газораспределения. Наиболее близким к предполагаемому решению является роторный двигатель 2, содержащий корпус с двумя цилиндрическими расточками, расположенными симметрично по горизонтальной оси. Внутри корпуса размещены два ротора овальной формы и два подпружиненных шиберных поршня, между которыми расположен механизм газораспределения, приводимой во вращение роликовой цепью и двумя зубчатыми звездочками,закрепленными на каждом из валов. Недостатками этого двигателя являются трудоемкость изготовления двигателя, ненадежная конструкция механизма газораспределения, недостаточное время для поступления горючей смеси в камеру сгорания и воздействия сгоревших газов на поршень ротора, цепной привод на распределительный барабан механизма газораспределения, не обеспечивает точность соединения распределительных каналов,удаленность камеры сгорания от поршней ротора, низкий КПД. Задача, на решение которой направлена полезная модель, повышение КПД двигателя за счет отсутствия механизмов газораспределения и управления клапанами, уменьшение массы, габаритов и трудоемкости изготовления, себестоимости и расширения области расширения. Возможность изготовить очень дешевый и неприхотливый к топливу двигатель для народных автомобилей и других машин для населения промышленности, сельского хозяйства Республики Беларусь. Роторный двигатель, содержащий корпус с двумя цилиндрическими расточками, два ротора, шиберные поршни, механизм газораспределения, зажигания, отличаются в следующих существенных признаках роторный двигатель с неподвижными поршнями снабжен поршнями, установленными камерами воспринимающими давление газов в противоположные стороны с двух сторон ротора, которые выполняют одновременно функции боковых крышек, корпуса двигателя и неподвижных поршней, в которых установлены подшипники, а камеры сгорания, не менее двух, выполнены в корпусе ротора под углом больше 90 градусов к неподвижным поршням, такое выполнение камер сгорания увеличивает момент вращения ротора, путем использования реактивной силы сгоревших газов конструкция роторного двигателя с неподвижными поршнями позволяет работать двигателю без клапанного механизма газораспределения и управления клапанами, которое выполняют каналы в роторе и корпусе двигателя, ротор снабжен двумя парами шиберных поршней, предназначенных для сжатия топливной смеси, которые снабжены поворачивающейся головкой, копирующей поверхность расточки в корпусе двигателя, а секция впуска-сжатия топливной смеси, представляет две полуцилиндрические расточки одного диаметра, выполненные в корпусе двигателя на расчетном расстоянии друг от друга и соединенные между собой в этой расточке установлен ротор, который при взаимодействии с расточкой в корпусе выполняет одновременно функции камер впуска-сжатия горючей смеси, вращающихся камер сгорания. Для смазки двигателя снабжен маслонасосом, установленным в боковой крышке корпуса двигателя в котором выполнены две полуцилиндрические расточки на расчетном расстоянии друг от друга и соединенные между собой, в этой расточке установлен ротор маслонасоса, жестко соединенный с валом в центральной части по диаметру ротора маслонасоса выполнен прямоугольный паз в котором установлен один или два шиберных поршня в центральной части паза впереди шиберных поршней выполнен канал, проходящий от наружной поверхности ротора маслонасоса вертикально по центру оси вала смазочная жидкость по каналу, расположенному впереди шиберных поршней подается в центральный канал а он соединен со всеми узлами смазки двигателя. На фигуре 1 изображен роторный двигатель с неподвижными поршнями в разрезе по оси А-А на фигуре 2 на фигуре 2 - разрез по оси В-В на фигуре 1. Роторный двигатель с неподвижными поршнями содержит корпус 1, боковые крышки 2, 3, которые выполняют функции поршней, подшипники 4, уплотнения 5, в которых установлен вал 6 с ротором 7, который снабжен шиберными поршнями 8, 9, в корпусе 1 выполнены две цилиндрические расточки 10, 11 одинакового диаметра, выполненные вдоль одной продольной оси на расстоянии Н друг от друга и соединены между собой, в корпусе ротора 7 выполнены камеры сгорания 12 под углом больше 90 градусов к неподвижным поршням 2, 3, по оси ротора выполнен канал 13 смазки двигателя, на внутренней поверхности крышек 2, 3,выполняющих функции поршней выполнены камеры 14, 15, которые воспринимают давление сгоревших газов и передают момент вращения ротору 7, в корпусе 1 выполнен канал 16 охлаждения двигателя и отверстие 17 с резьбой для свечи зажигания 18, в крышке 3, выполняющей функции поршня, установлен маслонасос 19 с ротором 20, жестко закрепленным на валу 6 ротора 7, с каналом 21 подачи смазки в центральный канал 13 смазки двигателя, канал 22 поступления смазки из емкости (на чертеже не показано), штуцер 23,2 280 болты крепления крышки поршня 24, 25, болты крепления крышки поршня, маслонасоса, 26 - штуцер слива смазки, конусная часть 27 вала 6 для установки электронного зажигания, генератора. Роторный двигатель с неподвижными поршнями работает следующим образом. При вращении ротора 7 горючая смесь поступает в пространство между ротором 7 и полуцилиндрической расточкой 10, где шиберным поршнем 8 сжимается до определенной степени сжатия во вращающейся камере сгорания 12, при подходе камеры сгорания к отверстию 17 свечи зажигания, горючая смесь воспламеняется свечей зажигания 18, расширяющиеся газы воздействуют на камеру 14 неподвижного поршня 2 и поворачивают ротор 7 на 180 градусов. Далее горючая смесь сжимается в другой камере сгорания 12, расположенной в корпусе ротора 7 димаметрально-противоположно и при подходе камеры 12 к свечи зажигания 18 воспламеняется горючая смесь, расширяющиеся газы воздействуют на камеру 15 неподвижного поршня 3 и поворачивают ротор 7 еще на 180 градусов, ротор двигателя совершил полный оборот на 360 градусов, а далее цикл повторяется. Использование роторного двигателя в сравнении с известным имеет следующие преимущества повышается КПД двигателя за счет отсутствия механизмов газораспределения и управления клапанами, повышения герметичности, уменьшение массы, габаритов и трудоемкости изготовления, следовательно уменьшается количество материалов на изготовление двигателя и его себестоимость, расширяется область применения, т.к. может использоваться в двигателях от совершенно малой до большой мощности. Простая конструкция двигателя позволяет изготовить его в небольших мастерских, что дает возможность изготовить очень дешевый и неприхотливый к топливу двигатель для народных автомобилей и других машин, в которых остро нуждается промышленность сельского хозяйства и население Республики Беларусь. Государственный патентный комитет Республики Беларусь. 220072, г. Минск, проспект Ф. Скорины, 66.