|
|
|
Принцип работы роторно-лопастного двигателя известен со второй половины XIX века. Роторно-лопастной двигатель, содержит два ротора с лопастями и цилиндр с “впускными” и “выпускными” окнами. В двигателе предусмотрен механизм связи, позволяющий роторам совершать движение друг относительно друга и вращательно колебательное движение относительно цилиндра, а также механизм, позволяющий суммировать движение роторов и передать равномерное вращение выходному валу.
|
|
|
|
|
|
Коэффициент компактности основного объёма роторно-лопастного двигателя (отношение эквивалентного рабочего объёма к объёму двигателя) достигает 15-20% в то время как максимальное значение этого показателя для поршневых (V - образных с кривошипно-шатунным механизмом) составляет 1-2%. Столь большое (в несколько раз) преимущество по удельно-массовым показателям открывает перспективы применения двигателей данной схемы.
Предложенная конструктивная схема роторно–лопастного двигателя имеет ряд преимуществ по сравнению с шатунно–поршневым двигателем.
|
Сравнительные характеристики
роторно-лопастных (РЛД) и
шатунно-поршневых (ШПД) двигателей
 |
|
На основании проведенных ранее исследований, выявления проблем в области создания двигателей с внешним подводом теплоты, требованиям к современным двигателям, возникла идея объединить роторно-лопастную конструкцию двигателя с принципом внешнего подвода теплоты. Данный синтез явился следствием тщательного анализа современных конструктивных вариантов двигателей с выявлением достоинств и недостатков каждого.
|
|
|
В основе конструкции предложенной расширительной машины и двигателя внутреннего сгорания лежит четырехзвенный механизм преобразования движения особенность конструкции которого заключается в следущем: механизм состоит из четырехзвенника и кулачка. Четырехзвенник состоит из шарнирно связанных плеч одинаковой длины. К серединам плеч шарнирно закреплены рычаги лопастей. Механизм обеспечивает основные функциональные требования к преобразователю движения. Закон изменения угла между лопастями синусоидальный. Графики скоростей и ускорений лишены резких скачков, поэтому достигается плавность и безударность работы механизма. Конструкция лишена недостатков, связанных с использованием зубчатых колес. Простота изготовления определяется отсутствием сложных прецизионных деталей, сферических шарниров и т. п., наличием однотипных элементов. Механизм реверсивен, обратим, уравновешен, что расширяет функциональные возможности двигателя, спроектированного на его основе.
|
|
| Число рабочих тактов при одном обороте выходного вала равно четырем, в то время, как для шатунно-поршневого ДВС оно равно двум. Равенство продолжительности рабочих тактов на одном обороте выходного вала обеспечивается симметричной конструкцией механизма преобразования. Степень сжатия рабочего тела зависит от диапазона изменения угла между лопастями. Для данного механизма она ограничивается лишь конструктивными и прочностными параметрами для реального механизма. |
|
 |
Конструктивно двигатель состоит из двух модулей каждый из которых состоит из лопастной группы и механизма преобразования движения. Модули жестко соединены между собой и повернуты друг относительно друга на 45 град. В конструкции для нагревания и охлаждения рабочего тела должны быть предусмотрены нагреватель и охладитель.
|
|
Псков, 2009 |
дальше >>> |
|
