(51) МПК (2006) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ(71) Заявители Аванесов Виталий Борисович Аванесов Борис Витальевич(72) Авторы Аванесов Виталий Борисович Аванесов Борис Витальевич(73) Патентообладатели Аванесов Виталий Борисович Аванесов Борис Витальевич(57) 1. Ротационный радиально-поршневой двигатель, содержащий ротационный блок радиально расположенных цилиндров с впускными окнами, неподвижную несущую ось с расположенными с эксцентриситетом опорными шейками блока цилиндров и планшайбы,связанной с расположенными в цилиндрах поршнями, несущая ось выполнена с каналом впуска и камерой сгорания, сообщающимися с окнами в цилиндрах, отличающийся тем,что блок цилиндров выполнен в виде ступицы винта с рабочими полостями цилиндров в его лопастях, каждые лопасть и поршень выполнены монолитно с перпендикулярной поршню многоступенчатой осью с резьбой на конце опорная шейка оси под ступицу выполнена с воздухозаборной полостью с радиаторными ребрами и последовательно по 11791 1 2009.04.30 окружности - с воздушным каналом, топливным каналом, декомпрессионным каналом,фор-камерой со стартерным каналом и электросвечой, каналом отбора газа планшайба соединена шатунами с многоступенчатыми осями и прижатыми к ним упорными гайками посредством упорных подшипников при этом лучи ступицы выполнены с силовыми обтекателями с канавками и упорами в них лопасти и поршни выполнены со сквозной полостью, в которой со стороны поршня расположен клапан со штоком, а с другой стороны в задней кромке лопасти выполнено отверстие, при этом в лопасти рядом с многоступенчатой осью выполнена прорезь, в которой на оси установлен кулачок, выполненный с возможностью взаимодействия со штоком клапана. 2. Двигатель по п. 1, отличающийся тем, что каждый поршень в поперечном сечении выполнен в форме эллипса. 3. Двигатель по п. 1, отличающийся тем, что содержит стартерное устройство, включающее ресивер, соединенный с фор-камерой посредством стартерного канала и обводным каналом - с трехпозиционным клапаном, сообщающимся с ресивером через канал с фильтром и автоматический клапан. 4. Двигатель по п. 1, отличающийся тем, что содержит топливно-насосное устройство, топливный насос с шестерней и компенсатор которого установлены на свободном участке шейки ступицы винта неподвижной несущей оси трубопроводы, клапаны и штанги управления - внутри нее, а зубчатый венец закреплен на торце ступицы. 5. Двигатель по п. 1, отличающийся тем, что содержит электрогенератор, статор которого установлен на свободном участке шейки планшайбы неподвижной несущей оси, а ротор закреплен на торце планшайбы. Изобретение относится к авиационным винтам и ротационным радиально-поршневым двигателям и может быть использовано в гражданской авиации, в уникальной малой и военной авиации. Схожим по кинематической схеме устройством является двигатель внутреннего сгорания а.с. СССР 1354829, МПК 02 57/00. В этом устройстве содержатся ротационный блок радиально расположенных цилиндров, поршни, связанные шатунами с вращаемым агрегатом опорные шейки блока цилиндров и вращаемого агрегата неподвижной оси расположены с эксцентриситетом, при этом вращаемый агрегат выполнен в виде многолопастного винта. Сущность изобретения ротационного радиально-поршневого двигателя в основном выражена следующим. На одной полой шейке эксцентриковой оси установлен блок цилиндров, выполненный ступицей винта с полостями цилиндров в ее лучах, поршнями в них, каждый из которых выполнен монолитно с лопастью винта на другой шейке оси эксцентричной первой установлен вращаемый агрегат, выполненный планшайбой, соединенной с монолитами поршень-лопасть шатунами опорная шейка оси под ступицу обустроена фор-камерой и технологическими каналами, обеспечивающими работу двигателя каждый монолит поршень-лопасть частично обустроен выхлопной полостью с клапаном со стороны поршня и выхлопным отверстием на нижней задней кромке лопасти и обеспечен кулачком ротационный радиально-поршневой двигатель автономен и обустроен встроенными топливнонасосным устройством и электрогенератором, а также снабжен стартерным устройством. На фиг. 1 изображен поперечный разрез ротационного радиально-поршневого двигателя по центрам цилиндров на фиг. 2 - разрез по продольной оси на фиг. 3 - узел Г на фиг. 1 на фиг. 4 - вид В на фиг. 2 на фиг. 5 - сравнение площадей цилиндрического поршня с эллипсным по поперечному сечению на фиг. 6 - сечение Г-Г на фиг. 1 на фиг. 7 сечение Д-Д на фиг. 6 на фиг. 8 - сечение Е-Е на фиг. 6 на фиг. 9 - сечение Ж-Ж на 2 11791 1 2009.04.30 фиг. 1 на фиг. 10 - сечение З-З на фиг. 1 на фиг. 11 - сечение И-И на фиг. 1 на фиг. 12 сечение К-К на фиг. 8 на фиг. 13 - сечение Л-Л на фиг. 12 на фиг. 14 - сечение М-М на фиг. 3 на фиг. 15 - узелна фиг. 2 на фиг. 16 - схема устройства топливного насоса на фиг. 17 - схема стартерного устройства на фиг. 18 - схематичное определениеМкр при рабочем ходе одного поршня. Ротационный радиально-поршневой двигатель содержит неподвижную эксцентриковую ось с опорной по оси А шейкой 1 под ступицу 2 винта и опорной по оси Б шейкой 3 под планшайбу 4, расположенными с эксцентриситетом, равным величине , при этом в лучах 5 ступицы 2 винта расположены полости цилиндров - рабочие полости 6 планшайба 4 связана шатунами 7 с поршнями 8, каждый из которых выполнен монолитно с лопастью 9 винта. Опорная шейка 1 обустроена воздухозаборной полостью 10 и по окружности строго последовательно (фиг. 3) воздушным каналом 11, топливным каналом 12, декомпрессионным каналом 13, фор-камерой 14 со стартерным каналом 15 и электросвечой 16. Полость 10 вблизи фор-камеры 14 обустроена радиаторными ребрами 17, а участки по кругу шейки 1 между рабочим ходом, выхлопом и продувкой, впрыском топлива,сжатия разделены уплотнением 18, встроенным в наружную поверхность шейки 1. Полости цилиндров - рабочие полости 6 - обустроены окнами 19, соединяющими поочередно полости 6 с каналами в шейке 1 оси А. Сама ступица 2 обустроена силовыми обтекателями 20 с внутренними канавками 21, заканчивающимися тупиковыми упорами 22, а также круговой канавкой на переднем торце для установки и крепления в ней зубчатого венца 46, при этом лучи 5 ступицы 2 в поперечном сечении имеют аэродинамическую форму лопастей вентилятора. Каждый монолит поршень 8 - лопасть 9 винта также монолитно обустроен строго перпендикулярно к оси поршня 8 кронштейном 23 и многоступенчатой осью 24, выполнен сквозным с полостью 25, снабжен со стороны поршня клапаном 26 со штоком 27, другой - отверстием 28 в задней кромке лопасти 9 при этом в теле лопасти 9 монолита рядом с многоступенчатой осью 24 выполнена прорезь 29, в которой на оси 30 установлен кулачок 31 свободный конец многоступенчатой оси 24 выполнен с резьбой,на которую жестко, крепко в упор с осью 24 закручена гайка 32, имеющая вид шляпки,упирающейся в шатун 7 посредством упорного подшипника. На фиг. 5 - сравнение площадей двух вариантов конфигурации по поперечному сечению периметра сопряжения поршня 8 со стенками рабочей полости 6 при сохранении всех конструкторских параметров ротационного радиально-поршневого двигателя. В первом случае поршень традиционный цилиндрический, во втором решен эллипсным. Во всех фигурах учитывается второй вариант. На свободном участке шейки 1 по оси А установлены позиции встроенного в ротационный радиально-поршневой двигатель насосного устройства, такие как основание 33 с компенсатором 34, насос с шестерней 35, трубопроводы и фиксаторная гайка с обтекателем 36 на шейке 3 по оси Б установлен круговой статор 37 встроенного в ротационный радиально-поршневой двигатель электрогенератора, круговой ротор 38 установлен на торце планшайбы 4 помимо этого на шейке 3 оси установлена гайка 39, фиксирующая положение планшайбы 4 и кожух 40, а сама шейка 3 обустроена внутренним каналом 41 для трубопроводов и штанг, обеспечивающих запуск двигателя, его работу, режим работы, для электропроводки. Насосное устройство дополняют топливный трубопровод 42 для подачи топлива к насосу 35, дренажная трубка 43, сопло 44, клапан 45 со штангой, регулирующие режим работы двигателя. На торце ступицы закреплен зубчатый венец 46,контактирующий с шестерней топливного насоса 35. Ротационный радиально-поршневой двигатель снабжен также встроенным в него стартерным устройством в составе баллонаресивера 47, соединенного с фор-камерой 14 стартерным каналом 15 и каналом 48 с трехпозиционным клапаном 49, каналом 50 с фильтром 51 и автоматическим клапаном 52, соединяющим его с ресивером 47, при этом канал 50 расположен рядом с участком выхлопа. Ротационный радиально-поршневой двигатель снабжен воздушной заслонкой 53, регули 3 11791 1 2009.04.30 рующей поток воздуха в воздушный канал 11. Минимальный гарантируемый зазор 54 дан между шейкой 1 по оси А и внутренней посадочной поверхностью ступицы 2. Каждая полость 6, вращаясь вокруг шейки 1 по оси А и поочередно соединяясь с каналами 11, 12, 13, 14, 50 посредством окна 19, проходит технологические и теплотехнические процессы, разбитые по секторам в следующем порядке сектор 55, где полость 6 проходит рабочий такт в контакте с фор-камерой 14, сектор 56 - продолжен рабочий такт,когда полость 6 герметична и в ней идет дожигание факела и отбор отработанного газа непосредственно перед выхлопом, сам выхлоп, сектор 57 - продувка, сектор 58 - впрыск топлива, сектор 59 - сжатие смеси. Принципиальные решения в конструкции, теплотехнические и технологические процессы при запуске и работе ротационного радиально-поршневого двигателя, выбор режима работы. Блок цилиндров - ступица винта с лучами 5, в которых радиально встроены цилиндры рабочие полости 6 поршень 8, лопасть 9 винта с многоступенчатой осью 24, строго перпендикулярной поршню 8, решены как единый полый монолит, содержащий с рабочей стороны поршня клапан 26 со штоком 27, с другой обустроен выходным отверстием на задней кромке лопасти. Монолиты поршни-лопасти винта имеют возможность двигаться относительно шейки 1 по оси А только возвратно-поступательно, оставаясь на круговой орбите относительно оси Б эксцентриковой оси. Нагрузки от работы поршней, центробежной силы монолитов поршни-лопасти с многоступенчатыми осями и подъемной силы винта воспринимают стенки рабочих полостей 6, работающие как направляющие, мощные шатуны, передающие нагрузку, в основном растягивающую, через планшайбу на шейку 3 эксцентриковой оси мощная консольная многоступенчатая ось 24 с гайкой 32 шляпкой - воспринимает изгибающие и растягивающие нагрузки. Кулачок 31 с осью 30,встроенный в прорезь 29 монолита поршень-лопасть, двигаясь вдоль канавки 21, в силовом обтекателе 20 вблизи нейтральной точки упирается в упор 22 и, поворачиваясь вокруг оси 30, давит по оси нормально на шток 27, открывает клапан 26 при обратном движении монолита вдоль канавки клапан закрывается. Лучи 5 ступицы 2 в поперечном сечении выполнены с профилями, обеспечивающими аэродинамическое качество лопастей винтов. Каждый поршень в сопряжении с рабочей поверхностью полости 6 в поперечном сечении по периметру выполнен в форме, отличной от круга, например, выполнен в виде эллипса. Исходное положение ротационного радиально-поршневого двигателя перед запуском баллон-ресивер 47 заполнен рабочим телом - газом под проектным давлением, клапан 49,топливный канал 12 закрыты декомпрессионный канал 13 открыт. Запуск трехпозиционный клапан 49 ставится на позицию газ и рабочее тело - газ под большим давлением через стартерный канал 15 начинает поступать из ресивера в форкамеру 14 и в три рабочие полости 6, контактирующие с ней, превратив двигатель в турбину, и при достижении им угловой скорости до достаточного числа об./с клапан 49 ставится в позицию воздух, и за 1, 2 холостых оборота среда в фор-камере и контактирующих с ней полостях 6 замещается воздухом, клапан 49 ставится в позицию закрыто,декомпрессионный канал 13 закрывается, включается свеча 16, затем открывается топливный канал 12 и сжатая в секторе 59 топливная смесь - заряд, вносимый в фор-камеру поджигается свечой 16 в замкнутой полости, состоящей из полости фор-камеры 14 и трех контактирующих с ней полостей 6, возникает постоянный пульсирующий факел. Свеча 16 выключается. Весь вышеописанный процесс может быть выполнен в автоматическом режиме. Каждый заряд при контакте с открытым факелом в фор-камере мгновенно воспламеняется и дает импульс повышения давления общего факела, разделенного на два потока один, сгорая в расширяющихся полостях 6, движется вдоль фор-камеры, другой,двигаясь постоянно от начала фор-камеры и сгорая, переходит через окна 19 в расширяющиеся полости 6. При потере контакта с фор-камерой в секторе 56 в полости 6 догорает остаток факела, переходящего полностью в отработанный газ. В случае необходимости 4 11791 1 2009.04.30 восполнения проектного давления в ресивере 47 клапан 52 автоматически открывается, и отработанный газ перед выхлопом через канал 50 маленькими порциями под давлением перетекает в ресивер, и при восполнении давления в нем клапан 52 закрывается. В полости 6 в секторе 50 перед выхлопом отработанный газ эквивалентен свежему заряду, то есть в момент входа в секторе 55 свежего заряда в секторе 56 выбрасывается отработанный газ в количестве одного сгоревшего заряда. Клапан 26 открывается, когда у полости 6 нет контакта с воздушным каналом 11 происходит выхлоп отработанного газа в полость 25 с относительным вакуумом, который образуется в полости при закрытом клапане 26 под действием центробежных сил и инжекции в районе отверстия 28 при движении лопасти в секторе 215. Выхлоп из полости 25 через отверстие 28 направлен в сторону, обратную вращению лопасти 9, что, вопервых, глушит звук выхлопа, во-вторых, дает крутящий момент при значительном плече НБ (фиг. 1, 2). В резонанс с выхлопом остатков отработанных газов в секторе 57 окно 19 соединяется с воздушным каналом 11, и радиальный канал, образованный полостями 6 и 25, превращается в канал радиального компрессора, заполняющего полость 6 чистым воздухом. Контакт полости 6 с воздушным каналом 11 прерывается, и тут же включается топливный канал 12 в секторе 58, где в это мгновение в полости 6 давление близко к атмосферному и возможно в нее впрыснуть как газообразное, так и распыленное жидкое топливо. В секторе 59 смесь сжимается. Возможен и классический вариант подачи топлива в полости 6, для этого необходимо в полости 10 обустроить позиции карбюраторного устройства. В насосном устройстве компенсатор 34 сглаживает импульс повышения давления в момент, когда сопло 44 заперто между окнами 19 при выборе режима работы двигателя клапан 45 регулирует количество топлива, подаваемое соплом 44 в полости 6,перебрасывая его излишки обратно в топливный трубопровод 42. Количество воздуха регулируется воздушной заслонкой 53. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 8
<a href="http://bypatents.com/8-11791-rotacionnyjj-radialno-porshnevojj-dvigatel.html" rel="bookmark" title="База патентов Беларуси">Ротационный радиально-поршневой двигатель</a>
bypatents.com
Radialkolbenmotor m
Русско-немецкий автомобильный словарь. 2013.
Поршневой двигатель внутреннего сгорания — 4 тактный цикл двигателя внутреннего сгорания Такты: 1. Всасывание горючей смеси. 2. Сжатие. 3. Рабочий ход. 4. Выхлоп. Двухтактный цикл. Такты: 1. При движении поршня вверх сжатие топливной смеси в … Википедия
Роторно-поршневой двигатель — в разрезе, с ротором, изготовленным в форме треугольника Рёло Роторно поршневой двигатель внутреннего сгорания (РПД, двигатель Ванкеля), конструкция которого разработана в 1957& … Википедия
Свободно-поршневой двигатель внутреннего сгорания — Схема действия свободно поршневого генератора горячего газа (СПГГ) Свободно поршневой двигатель внутреннего сгорания (СП ДВС) двигатель внутреннего сгорания, в котором отсутствует кривошипно шатунный механизм, а ход поршня от нижней мёртвой точки … Википедия
Двигатель авиационный — тепловой двигатель для приведения в движение летательных аппаратов (самолётов, вертолётов, дирижаблей и пр.). С момента зарождения авиации и до конца Второй мировой войны единственным практически используемым Д.а. был поршневой двигатель… … Энциклопедия техники
Двигатель внутреннего сгорания — Схема: Двухтактный двигатель внутреннего сгорания с глушителем … Википедия
двигатель авиационный — Рис. 1. Зависимость тяги от скорости полёта. двигатель авиационный тепловой двигатель для приведения в движение летательных аппаратов (самолётов, вертолётов, дирижаблей и пр.). С момента зарождения авиации и до конца 2 й мировой войны… … Энциклопедия «Авиация»
двигатель авиационный — Рис. 1. Зависимость тяги от скорости полёта. двигатель авиационный тепловой двигатель для приведения в движение летательных аппаратов (самолётов, вертолётов, дирижаблей и пр.). С момента зарождения авиации и до конца 2 й мировой войны… … Энциклопедия «Авиация»
Двигатель — У этого термина существуют и другие значения, см. Двигатель (значения). Двигатель, мотор (от лат. motor приводящий в движение) устройство, преобразующее какой либо вид энергии в механическую. Этот термин используется с конца XIX века… … Википедия
Комбинированный двигатель внутреннего сгорания — (комбинированный ДВС) двигатель внутреннего сгорания, представляющий собой комбинацию из поршневой (роторно поршневой) и лопаточной машины (турбина, компрессор), в котором в осуществлении рабочего процесса участвуют обе машины. Содержание 1 … Википедия
Двухтактный двигатель — … Википедия
Мотокомпрессорный воздушно-реактивный двигатель — Схема двигательной установки И 250 Мотокомпрессорный воздушно реактивный двигатель (ВРДК) комбинированный воздушно реактивный двигатель. Содержание … Википедия
auto_ru_de.academic.ru
auto. Radialkolbenmotor
Универсальный русско-немецкий словарь. Академик.ру. 2011.
Поршневой двигатель внутреннего сгорания — 4 тактный цикл двигателя внутреннего сгорания Такты: 1. Всасывание горючей смеси. 2. Сжатие. 3. Рабочий ход. 4. Выхлоп. Двухтактный цикл. Такты: 1. При движении поршня вверх сжатие топливной смеси в … Википедия
Роторно-поршневой двигатель — в разрезе, с ротором, изготовленным в форме треугольника Рёло Роторно поршневой двигатель внутреннего сгорания (РПД, двигатель Ванкеля), конструкция которого разработана в 1957& … Википедия
Свободно-поршневой двигатель внутреннего сгорания — Схема действия свободно поршневого генератора горячего газа (СПГГ) Свободно поршневой двигатель внутреннего сгорания (СП ДВС) двигатель внутреннего сгорания, в котором отсутствует кривошипно шатунный механизм, а ход поршня от нижней мёртвой точки … Википедия
Двигатель авиационный — тепловой двигатель для приведения в движение летательных аппаратов (самолётов, вертолётов, дирижаблей и пр.). С момента зарождения авиации и до конца Второй мировой войны единственным практически используемым Д.а. был поршневой двигатель… … Энциклопедия техники
Двигатель внутреннего сгорания — Схема: Двухтактный двигатель внутреннего сгорания с глушителем … Википедия
двигатель авиационный — Рис. 1. Зависимость тяги от скорости полёта. двигатель авиационный тепловой двигатель для приведения в движение летательных аппаратов (самолётов, вертолётов, дирижаблей и пр.). С момента зарождения авиации и до конца 2 й мировой войны… … Энциклопедия «Авиация»
двигатель авиационный — Рис. 1. Зависимость тяги от скорости полёта. двигатель авиационный тепловой двигатель для приведения в движение летательных аппаратов (самолётов, вертолётов, дирижаблей и пр.). С момента зарождения авиации и до конца 2 й мировой войны… … Энциклопедия «Авиация»
Двигатель — У этого термина существуют и другие значения, см. Двигатель (значения). Двигатель, мотор (от лат. motor приводящий в движение) устройство, преобразующее какой либо вид энергии в механическую. Этот термин используется с конца XIX века… … Википедия
Комбинированный двигатель внутреннего сгорания — (комбинированный ДВС) двигатель внутреннего сгорания, представляющий собой комбинацию из поршневой (роторно поршневой) и лопаточной машины (турбина, компрессор), в котором в осуществлении рабочего процесса участвуют обе машины. Содержание 1 … Википедия
Двухтактный двигатель — … Википедия
Мотокомпрессорный воздушно-реактивный двигатель — Схема двигательной установки И 250 Мотокомпрессорный воздушно реактивный двигатель (ВРДК) комбинированный воздушно реактивный двигатель. Содержание … Википедия
universal_ru_de.academic.ru
