Конструкция

В качестве примера на рисунке показана общая конструкция двухмодульного роторно-лопастного двигателя с внешним подводом тепла (РЛДВПТ). 

РЛДВПТ состоит из двух рабочих модулей 1 и 2. Модули имеют общий выходной вал. Двигатель содержит устройства нагрева рабочего тела (нагреватель) и устройство охлаждения рабочего тела (охладитель), которые системой трубопроводов связаны с впускными и выпускными окнами модулей. Для регулирования момента на выходном валу с помощью давления рабочего тела предусмотрены управляемый клапан давления, ресивер и компрессор, которые подсоединены к холодным трубопроводам. Регулирование момента на выходном валу с помощью температуры достигается путем изменения подачи топлива в нагреватель.

Каждый модуль содержит основной цилиндр рабочего объема и механизм преобразования. В цилиндре основного рабочего объема предусмотрены два окна, связанные трубопроводами с нагревателем, и два окна, связанные трубопроводами с охладителем.

В основном цилиндре рабочего объема происходит преобразование энергии рабочего тела в движение роторов. Конструкция цилиндра рабочего объема приведена на рисунке. 

РЛДВПТ имеет цилиндрический корпус, в котором установлены два ротора 1 и 2 с двумя лопатками. Между соответствующими плоскостями всех четырех лопаток  образуются четыре рабочих объема. Выходные валы ротора 1 и ротора 2 выполнены полыми и установлены соосно относительно друг друга. Внутри выходного вала ротора 2 проходит выходной вал двигателя.

Выходные валы роторов связаны с механизмом преобразования движения. Рабочие объемы двигателя образуются между лопатками ротора 1 и 2.


Возможна реализация цилиндра рабочего объема в форме сферических сегментов. При этом внутренняя поверхность каждого цилиндра образует полый тор. Данный вариант реализации показан на рисунке.


Механизм преобразования движения осуществляет преобразование колебательно-вращательного движения роторов с лопатками в равномерное вращение выходного вала. Конструкция механизма преобразования движения приведена на рисунках (вид спереди и вид сзади).

 



Механизм преобразования движения имеет корпус, в котором на подшипниках качения установлен выходной вал двигателя. К стенке корпуса механизма передачи жестко закреплен профилированный кулачок. На выходном валу двигателя жестко закреплена ступица с четырьмя направляющими. На направляющих находятся линейные подшипники с пальцами, которые имеют возможность перемещаться вдоль направляющих. На одном конце пальца линейного подшипника закреплен ролик, который обкатывается по поверхности кулачка.

Основой механизма преобразования движения является шарнирный четырехзвенник (ромбоид), состоящий из четырех звеньев одинаковой длины и двух валов с вилками.


Концы звеньев ромбоида шарнирно соединены между собой и располагаются на пальце линейного подшипника. Валы с вилками механизма преобразования жестко связаны с выходными валами роторов цилиндра рабочего объема. Валы с вилками имеют два пальца, которые вставлены в середины соответствующих звеньев ромбоида.


Необходимо отметить, что ступицы с направляющими одного модуля и второго модуля повернуты относительно друг друга на угол 45 градусов.