Машина с маятниковым рычагом (варианты)

Авторы патента:

Арутюнов Валерий Моисеевич (UA)

F01C9 - Машины или двигатели с качающимися рабочими органами

Владельцы патента RU 2486343:

Арутюнов Валерий Моисеевич (UA)

Изобретение относится к машиностроению. Машина с маятниковым рычагом выполнена в виде внешнего неподвижного цилиндрического корпуса и соосно расположенного с ним внутреннего цилиндрического поршня с внешними перегородками. Корпус разделен на сектора внутренними перегородками. Внешние перегородки внутреннего цилиндрического поршня образуют камеры сгорания. Маятниковый рычаг жестко соединен с поршнем. Машина включает расположенные на кривошипах поворотные втулки. Через поворотные втулки проходит маятниковый рычаг. Кривошипы вращаются в одном направлении или в разных направлениях. Силовым приводом является внутренний поршень. Машина с маятниковым рычагом может быть выполнена в виде внешнего ротора и соосно расположенного с ним неподвижного внутреннего цилиндрического поршня с внешними перегородками. Внешний ротор разделен на сектора внутренними перегородками. Маятниковый рычаг совмещен с внешним ротором. Изобретение направлено на повышение компактности и экономичности машины. 2 н.п.ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к области машиностроения, а точнее может быть применено во всех транспортных средствах, а также в энергопроизводстве (тепловых и атомных электростанциях).

Известен двигатель внутреннего сгорания с качающимся поршнем (патент Словении SI 22458 А, Кл. F01C /00), содержащий подвижный корпус с упорами и кольцевой рабочей камерой, лопастной рабочий орган, связанный с валом периодического изменения угловой скорости через ряд эксцентриков и кинематически связанный через коленвал с маховиком.

Данное устройство двигателя внутреннего сгорания, так же, как и предлагаемое, имеет цилиндрический подвижный корпус и качающийся поршень, причем поршень связан через эксцентрики с осью вращения, через сложные ограничители с раздвижными упорами. Известное устройство имеет сложную конструкцию и кинематику, как для двигателя.

Задачей изобретения является создание нового двигателя компактного, экономичного, экологичного, для увеличения мощности в разы, увеличения частоты вращения, уменьшения габаритов, избавление от маховика и т.д.

Данная задача достигается тем, что машина с маятниковым рычагом, выполненная в виде внешнего неподвижного цилиндрического корпуса, разделенного на сектора внутренними перегородками, соосно расположенного с ним внутреннего цилиндрического поршня с внешними перегородками, образующими камеры сгорания, маятниковым рычагом, жестко соединенным с поршнем, расположенных на кривошипах поворотных втулок, через которые проходит маятниковый рычаг, при этом кривошипы вращаются в одном направлении или в разных направлениях, а силовым приводом является внутренний поршень.

Пример машины (фиг.1, фиг.3) с внутренней опорой маятникового рычага содержит соосно расположенные внешний неподвижный цилиндрический корпус 1, разделенный внутренними перегородками на четыре рабочие камеры, внутренний цилиндрический поршень 2 с внешними перегородками. Кривошипы 5. Сквозные поворотные втулки 4. Цельный маятниковый рычаг 3, жестко совмещенный с подвижным внутренним ротором 2.

На фиг.1 изображена машина объемного расширения с безопорным маятниковым рычагом 3. Два кривошипа 5, вращающихся в одном направлении, с расположенными на них поворотными втулками 4, через которые проходит цельный маятниковый рычаг 3, жестко совмещенный с подвижным внутренним поршнем 2, расположены симметрично оси X неподвижного внешнего цилиндрического корпуса 1.

На фиг.2 изображена машина объемного расширения с безопорным маятниковым рычагом 3. Два кривошипа 5, вращающихся в одном направлении с поворотными втулками 4, расположенные симметрично оси X, через которые проходит цельный маятниковый рычаг 3, жестко соединенный с подвижным внешним ротором 6, при этом неподвижным является внутренний цилиндрический поршень 7.

На фиг.3 изображена машина объемного расширения с безопорным маятниковым рычагом 3. Два кривошипа 5, расположенные симметрично оси Х с расположенными на них поворотными втулками 4, через которые проходит цельный маятниковый рычаг 3, совмещенный жестко с подвижным внутренним поршнем 2 и неподвижным внешним цилиндрическим корпусом 1, вращаются в разных направлениях.

На фиг.4 изображена машина объемного расширения с безопорным маятниковым рычагом 3. Два кривошипа 5, расположенные симметрично оси Х с поворотными втулками 4, через которые проходит цельный маятниковый рычаг 3, жестко совмещенный с подвижным внешним ротором 6, при неподвижном внутреннем цилиндрическом поршне 7, вращаются в разных направлениях.

Возможен вариант (фиг.2, фиг.4.) машины объемного расширения с безопорным маятниковым рычагом, состоящий из внешнего ротора 6 с разделенными на сектора внутренними перегородками, и соосно расположенного с ним неподвижного внутреннего цилиндрического поршня 7 с внешними перегородками, образующие камеры сгорания и имеющие общий центр. Сквозных поворотных втулок 4, расположенных на кривошипах 5, и внутренним цилиндрическим поршнем 2. А также цельного маятникового рычага 3, совмещенного жестко с подвижным внутренним цилиндрическим поршнем 2.

Машина объемного расширения с безопорным маятниковым рычагом (фиг.1) работает следующим образом: при крайнем положении перегородки цилиндрического поршня 2 воспламеняется и сгорает горючая смесь, вращая его из одного крайнего положения в другое крайнее, с обратной стороны данной перегородки выталкивается сгоревшая смесь газов. Ограничителем поворота цилиндрического поршня 2 являются кривошипы 5. В других рабочих полостях происходит процесс всасывания и сжатия горючей смеси. Маятниковый рычаг 3 при перемещении из одного крайнего положения в другое вращает кривошипы 5 из одной мертвой точки в другую посредством сквозных поворотных втулок 4. Крайние перемещения перегородок цилиндрического поршня контролируются крайними положениями кривошипов 5 и поворотными втулками 4 с маятниковым рычагом 3. Каждая из четырех полостей внешнего неподвижного корпуса 1 используется одновременно, по обе стороны перегородки поршня 2 (разные циклы: всасывание, сжатие, сгорание либо выхлоп). Весь объем рабочего пространства используется постоянно.

1. Машина с маятниковым рычагом, выполненная в виде внешнего неподвижного цилиндрического корпуса, разделенного на сектора внутренними перегородками, соосно расположенного с ним внутреннего цилиндрического поршня с внешними перегородками, образующими камеры сгорания, маятниковым рычагом, жестко соединенным с поршнем, расположенных на кривошипах поворотных втулок, через которые проходит маятниковый рычаг, при этом кривошипы вращаются в одном направлении или в разных направлениях, а силовым приводом является внутренний поршень.

2. Машина с маятниковым рычагом, выполненная в виде внешнего ротора, разделенного на сектора внутренними перегородками, соосно расположенного с ним неподвижного внутреннего цилиндрического поршня с внешними перегородками, образующими камеры сгорания, маятникового рычага, совмещенного с внешним ротором, расположенных на кривошипах поворотных втулок, через которые проходит маятниковый рычаг, при этом кривошипы вращаются в одном направлении или в разных направлениях.

Изобретение относится к машиностроению. .

Система с текучей средой для двигателей с качающимися поршнями // 2477804

Изобретение относится к системе с текучей средой для двигателя с качающимися поршнями. .

Машина объемного расширения (варианты) // 2474704

Изобретение относится к области машиностроения, может быть применено в транспортных средствах, а также в энергопроизводстве. .

Двигатель с качающимися поршнями и уплотнительной системой // 2463457

Изобретение относится к двигателю, содержащему, по меньшей мере, два качающихся поршня, расположенных в сферическом корпусе. .

Двигатель внутреннего сгорания с возвратно-качательным движением рабочих органов // 2455508

Изобретение относится к двигателестроению. .

Машина объемного расширения с внешним поршнем // 2438024

Изобретение относится к области машиностроения и может быть применено во всех транспортных средствах, а также в энергопроизводстве. .

Двигатель внутреннего сгорания // 2436972

Изобретение относится к машиностроению. .

Роторно-лопастный двигатель с параллелограммно-кривошипным преобразователем вращения (вариант 1-й) // 2436964

Изобретение относится к роторно-лопастным двигателям внутреннего сгорания и может быть использовано мотостроительной промышленностью в строительстве энергоемких роторно-лопастных двигателей всех разновидностей и типов.

Ротационно-поршневая машина, рулевой привод колеса и привод вращения колеса с ротационно-поршневой машиной // 2426914

Изобретение относится к ротационно-поршневой машине. .

Машина объемного расширения с качающимся рабочим органом // 2418173

Изобретение относится к машиностроению. .

Машина с наддувом // 2486357

Изобретение относится к машиностроению

Сильфонный двигатель внешнего сгорания // 2491438

Изобретение относится к области двигателестроения, а именно к двигателям с деформируемыми стенками камер переменного объема

Механизм преобразования и объемная машина, использующая такой механизм // 2494260

Изобретение относится к объемным машинам, у которых используется силовой механизм, преобразующий возвратно-вращательные перемещения рабочего органа в непрерывное вращение вала. Механизм преобразования содержит корпус, кулису, шарнирно установленную в корпусе и выполненную с возможностью возвратно-вращательного перемещения относительно оси своего шарнира. Кулиса имеет в направлении оси своего шарнира паз с двумя параллельными гранями, вал, установленный в корпусе и выполненный с возможностью вращения или возвратно-вращательного перемещения вокруг своей оси. Вал имеет, по меньшей мере, одну кривошипную шейку, выполненную с возможностью взаимодействия с вышеуказанным пазом кулисы. Ось шарнира кулисы и ось вращения вала не параллельны между собой. Кривошипная шейка выполнена сферической формы с возможностью взаимодействия с пазом кулисы посредством ползуна. Ползун имеет со своей внешней стороны две параллельные грани, которые выполнены с возможностью взаимодействия с двумя параллельными гранями паза кулисы. Ползун имеет внутреннюю сферическую поверхность, которая выполнена с возможностью взаимодействия со сферической шейкой кривошипа. Изобретение направлено на повышение работоспособности и ресурса. 2 н. и 7 з.п. ф-лы, 16 ил.

Машина объемного расширения с маятниковым рычагом // 2495253

Изобретение относится к машиностроению. Машина объемного расширения с маятниковым рычагом выполнена в виде неподвижного цилиндрического корпуса, соосно расположенного в нем внутреннего цилиндрического поршня, силовой поворотной оси с коленвалом, опорного ползуна с расположенной на нем силовой опорной осью и маятникового силового рычага. Цилиндрический корпус разделен на сектора внутренними перегородками. Цилиндрический поршень выполнен с внешними перегородками, образующими камеры сгорания. Опорный ползун имеет одну степень свободы. Маятниковый силовой рычаг связывает между собой силовую опорную ось на опорном ползуне, коленвал и внутренний цилиндрический поршень посредством сквозных поворотных втулок. Маятниковый силовой рычаг с точкой опоры на опорном ползуне имеет возможность изменения своей геометрии вдоль оси в промежутке между осями вращения сквозных поворотных втулок. Подвижный опорный ползун и силовая поворотная ось коленвала могут находиться вне неподвижного цилиндрического корпуса. Изобретение направлено на повышение компактности, экономичности, экологичности и мощности двигателя с изменяемой степенью сжатия. 1 з.п. ф-лы, 9 ил.

Колебательный двигатель внутреннего сгорания // 2518793

Изобретение относится к двигателестроению. Колебательный двигатель внутреннего сгорания содержит корпус с кольцевой рабочей камерой, рабочий вал, вал отбора мощности, по меньшей мере, две лопасти с уплотнителями и стартер. В рабочей камере расположены жестко закрепленные к корпусу перегородки с уплотнителями. Лопасти расположены оппозитно и образуют полости в рабочей камере. Каждая из полостей включает в себя камеру зажигания с клапаном впуска горючей смеси, клапаном выпуска отработавших газов и свечой зажигания. Двигатель включает механизм преобразования качания рабочего вала во вращательное движение вала отбора мощности с двумя одинаковыми обгонными муфтами и реверсивной муфтой. Входные звенья обгонных муфт соединены с окончаниями рабочего вала, выступающими с двух сторон корпуса. Выходное звено одной обгонной муфты соединено с одним окончанием вала отбора мощности. Выходное звено стартера соединено с окончанием рабочего вала. Вал отбора мощности подвижно размещен внутри полого рабочего вала. На рабочий вал жестко установлена ступица с лопастями, соприкасающаяся с уплотнителями перегородок. Выходное звено другой обгонной муфты соединено с входным звеном реверсивной муфты. Выходное звено реверсивной муфты соединено с другим окончанием вала отбора мощности. Каждая камера зажигания ограничена изогнутой частью перегородки. Изобретение направлено на упрощение конструкции, уменьшение габаритов и массы двигателя. 10 ил.

Двигатель внутреннего сгорания с качающимся ротором-поршнем // 2528241

Изобретение относится к двигателям внутреннего сгорания. Двигатель внутреннего сгорания с качающимся ротором-поршнем содержит корпус со свечами зажигания и как минимум с двумя радиальными перегородками, боковые крышки, как минимум двухлопастной ротор-поршень, а также выходной вращающийся вал. Ротор-поршень имеет ступицу с выемками, образующими с радиальными перегородками корпуса каналы для перепуска рабочей смеси, а с лопастями ротора-поршня - камеры нагнетателей и рабочие камеры сгорания с окнами для впуска рабочей смеси и выпуска отработавших газов. Двигатель содержит стационарно установленную в центральных опорах боковых крышек опорную ось качающегося на ней ротора-поршня. В полости ротора-поршня размещено устройство, выполненное в виде кривошипно-кулисного механизма с кулисным пазом. Кулисный паз расположен в области ступицы качающегося ротора-поршня и сопряжён подвижно с ползуном. Ползун качается на кривошипной шейке выходного вращающегося коленчатого вала. Выходной вал установлен в коренных подшипниковых опорах, смещенных относительно центральных опор боковых крышек в пределах качающегося ротора-поршня. Изобретение направлено на упрощение конструкции, снижение веса и повышение надежности двигателя. 4 ил.

Роторный двигатель тороидального типа // 2548532

Изобретение относится к двигателестроению. Роторный двигатель тороидального типа содержит неподвижный корпус с впускными и выпускными клапанами, поршни и свечи зажигания. Рабочий цилиндр имеет тороидальную конструкцию, в которой расположены два дугообразных поршня, имеющих компрессионные кольца. Первый поршень жестко закреплен в корпусе двигателя. Второй поршень жестко крепится на роторе. Вал ротора установлен в подшипниках корпуса. Слева и справа на валу установлены обгонные муфты с противоположным моментом срабатывания. На обоймах обгонных муфт закреплены шестерни, контактирующие с зубьями левого и правого редукторов. Редукторы соединены с выходным валом. Левый редуктор имеет дополнительную шестерню для преобразования прямого вращения в обратное в отличие от правого редуктора. Внутри корпуса вставлены уплотнительные кольца, прилегающие к боковым поверхностям ротора и компрессионным кольцам поршней. Техническим результатом является повышение долговечности, мощности и кпд двигателя. 2 ил.

Шиберный поворотный пневмо (гидро) двигатель с раздельным корпусом и способ его сборки // 2561350

Группа изобретений относится к шиберному поворотному пневмо(гидро)двигателю, предназначенному для поворота исполнительного механизма, а также применяемому в качестве суставов для шагающих машин и роботов. Корпус двигателя выполнен раздельным и состоит из нескольких или, по крайней мере, одной рабочей камеры, объединенных посредством установочных колец (2), распорок (6) и/или бандажа (8) в единую деталь. Каждая рабочая камера образована крышкой (4) рабочей камеры, которая базируется на подшипниках вращения (9) вала, и двумя боковыми стенками (5), закрывающими рабочую камеру с торцов крышки (4). Пространство между смежными боковыми стенками (5) заливается компаундом. Ротор (3) двигателя состоит из вала с пазами и шиберов, по крайней мере, одного, которые установлены и закреплены в пазах вала. В способе сборки шиберного поворотного двигателя с раздельным корпусом первоначально собирается ротор (3) двигателя и затем вокруг каждого шибера формируется рабочая камера посредством крышки (4) и двух боковых стенок (5). Смежные стенки (5) рабочих камер раскрепляются между собой распорками (6), а пространство между ними может быть заполнено компаундом. Группа изобретений направлена на упрощение создания мощных многошиберных двигателей и уменьшение их удельной массы. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 15 ил.

Двигатель внутреннего сгорания с качающимся ротором-поршнем // 2571704

Изобретение относится к двигателям внутреннего сгорания. Двигатель внутреннего сгорания содержит корпус как минимум с двумя радиальными перегородками и со свечами зажигания, боковые крышки, как минимум двухлопастной ротор-поршень, выходной вал. Ротор-поршень имеет ступицу с выемками. Выемки образуют с перегородками корпуса каналы для перепуска рабочей смеси, а с лопастями ротора-поршня - камеры нагнетателей и рабочие камеры сгорания. Двигатель содержит соосно расположенные в ряд как минимум один дополнительный корпус с промежуточной боковой крышкой и качающимся ротором-поршнем, а также стационарно установленную в центральных опорах боковых и промежуточных крышек опорную ось с качающимися на ней роторами-поршнями. В полости роторов-поршней размещены устройства кривошипно-кулисных механизмов. Кулисные пазы расположены в области ступиц роторов-поршней и сопряжены подвижно с ползунами. Ползуны качаются на кривошипных шейках выходного как минимум двухкривошипного коленчатого вала. Коленчатый вал установлен в коренных подшипниковых опорах боковых и промежуточных крышек. Коренные опоры смещены относительно центральных опор в пределах роторов-поршней. Изобретение направлено на упрощение конструкции, снижение веса и габаритов, а также повышение уравновешенности двигателя. 4 ил.

Роторный двигатель // 2591071

Изобретение относится к двигателестроению. Технический результат - упрощение конструкции и повышение мощности двигателя. Роторный двигатель включает полый корпус, цилиндрический ротор с поршнем, затвор, рабочую камеру, образованную стенками затвора, поршня и корпуса, камеру сгорания с устройством для подачи и воспламенения топлива. Затвор выполнен неподвижным. Камеры сгорания расположены с обеих сторон неподвижного затвора и каждая снабжена устройством для подачи и воспламенения топлива и всасывающим клапаном. Рабочая камера снабжена двумя выхлопными клапанами. 1 ил.