Двигатель внутреннего сгорания

Двигатель внутреннего сгорания

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к двигателестроению и может быть использовано в двигателях , имеющих направляющие или - синхронизирующие поверхности или мехап Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 У 02 В 53/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4423229/06 (22) 12.05.88 (46) 15.10,91. Бюл. М 38 (75) С.В.Гуменюк (53) 621.437(088.8) (56) Патент Великобритании N 1125717, кл. F 01 С 1/42, опублик. 1968, „„SU „„1684534 À1 (54) ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ (57) Изобретение относится к двигателестроению и может быть использовано в двигателях, имеющих направляющие или синхронизирующие поверхности или меха1684534 низмы с беговыми дорожками. Изобретение позволяет улучшить рабочие характеристики роторного двигателя, в том числе его надежность и долговечность. Двигатель содержит корпус 1 и картер 3, в котором размещен механизм преобразования, включающий шарнирный ромбический механизм

8, синхронизирующий механизм с внутренней 11 и наружной 12 синхрониэирующими шайбами, с которыми кинематически связаны ролики 16. и 17 на осях шарниров 18, востановленные попарно в зксцентриковых втулках с возможностью поворота и фиксаИзобретение относится к двигателестроению и может быть использовано в двигателях, имеющих направляющие или синхрониэирующие поверхности или механизмы с беговыми дорожками.

Целью изобретения является улучшение рабочих характеристик, в том числе надежности и долговечности роторного двигателя, На фиг.1 показан предлагаемый двигатель, поперечный разрез; на фиг.2 — разрез

А-А на фиг.1; на фиг.3 — построение профиля беговой дорожки; на фиг.4 — то же, вариант; на фиг.5 и 6 — устройство компенсации износа беговых дорожек, продольный и поперечный разрезы, соответственно; на фиг.7— устройство регулирования фаз газораспределения; на фиг,8 — устройство гашения крутильных колебаний в выходном валу; на фиг,9 — вариант выполнения двигателя; на фиг.10 — двигатель с частичным разрезом по воздушному фильтру и шлицевой втулке.

Двигатель содержит корпус 1 с кольцевым цилиндром 2 и картером 3, расположенные в цилиндре поршни 4 и 5 двухстороннего действия. Двигатель имеет также механизм преобразования неравномерно кругового движения поршней 4 и 5 во вращение вала 7, расположенный в картере

3 и включающий вал 6 с установленными на нем шарнирным ромбическим механизмом

8, траверсами 9 и синхронизирующим механизмом 10 с внутренней 11 и наружной 12 опорными шайбами, связанными между собой через вал 7 зубчатой передачей с сателлитами 13 и осями 14. Картер 3 снабжен крышками 15, установленными на нем с воэможностью синхронного поворота, Оси 14 сателлитов 13 жестко установлены на крышках 15. Механизм поворота крышек может быть выполнен кулачковым (как это покации, что позволяет изменять расстояние между соответствующими наружными частями роликов и компенсировать возникший, например, вследствие износа зазор между роликами и синхрониэирующими шайбами.

Боковые крышки установлены на картере с возможностью синхронного поворота, а оси сателлитов синхрониэирующей передачи . жестко установлены на крышках, при повороте которых будут изменяться фазы движения поршней относительно впускных 37 и выпускных 38 окон газораспределения. 6 э,п ф-лы, 10 ил. зано на фиг,7) или в виде другого известного механизма или устройства, Двигатель имеет опорные шайбы, форма рабочих поверхностей которых выполне5 на по кривой с параметрами

Х = f (Y ) = Y gg (90 о — и д о ) +- г;

90 — а

10 Y=2R cos() г; где R — радиус установки шарниров средней части звеньев параллелограмма, 15 .

Q — угол отклонения траверс от.пер вого начального положения; п — число, показывающее, во сколько раэ угол поворота внутренней шайбы и больше угла сР;

r — радиус опорного ролика (+) для внешней шайбы, (-) — для внутренней, В вершинах шарнирного ромбического механизма 8 имеются ролики 16 и 17 на осях

18 шарниров, установленные попарно в эксцентриковых втулках 19, выполненных с возможностью поворота и фиксации, например с помощью штифтов 20, . Вал 7 состоит из двух частей 21 и 22, установленных соосно и соединенных с помощью торсионной вставки 23, фрикционной втулки 24 и ее направляющей 25.

Торсионная вставка 23 свами концами жестко связана с частями 21 и 22 dana 7.

Двигатель может иметь два корпуса 26 и 27, расположенных один относительно другого с поворотом на 180", валы которых соединены шлицевой втулкой 28 с жестко связанным с ней винтовым колесом 29. кинематически связанным с приводным винтовым колесом 30, и с приводимым механизмом, таким как масляный, водяной или топливный насосы, Между корпусами

1684534

15 жестко связанной с ним внутренней синхро- 20 низирующей шайбы 11 и через сателлит 13 может быть также установлен воздушный фильтр 31, Двигатель имеет пару траверс 9, соединенных жестко с кольцом 32, на котором также жестко установлены поршни 5. С траверсами 9 кинематически посредством шарнирного ромбического механизма 8 соединены траверсы 33, установленные в вырезах 34 кольца 32 и жестко связанные с поршнями 4. Поршни 4 и 5 имеют газовые

35 и масляные 36 уплотнения. Органы газообмена включают впускные 37 и выпускные

38 окна, выполненные в корпусе с необходимым сдвигом фазы, Органы воспламенения 39 могут быть выполнены в виде свечей зажигания или форсунок.

Двигатель работает следующим образом.

Вращение вала 7 приводит к вращению вызывает вращение наружной синхронизирующей шайбы 12, по которым перекатываются ролики 16 и 17 шарнирного ромбического механизма 8, что вызывает периодическое сближение и расхождение поршней 4 и 5 и соответственно изменение между ними замкнутого рабочего объема.

При их максимальном сближении, происходящем у органов воспламенения 39, рабочая смесь воспламеняется и расширяется до пересечения поршнями выпускных окон

38, через которые и происходит выпуск отработавших газов при уменьшении замкнутого рабочего объема до момента их перекрытия поршнями, а после открытия впускных окон 37 и роисходит впуск и наполнение рабочего объема свежей смесью. Затем цикл повторяется. Кратность повторения рабочего цикла на один оборот выходного вала зависит от формы выполнения опорных поверхностей опорных шайб (см. фиг.4).

Момент на валу 7двигателя может быть увеличен и за счет увеличения числа замкнутых рабочих объемов, например, путем выполнения поршней и механизма с кратным увеличением числа поршней и сохранения расчетного угла качания траверс 9 относительно траверс 33, как это показано на фиг.9, При изменении режима работы двигателя фазы газораспределения могут оказаться далекими от необходимых. В этом случае синхронным поворотом кулачков 40 можно подобрать нужные фазы смещения синхронизирующего механизма 10 и соответственно поршней относительно впускных 37 и выпускных 38 окон, 25

При износе беговых дорожек ролики 16 и 17 могут быть повернуты на осях 18 в эксцентриковых втулках 19, что приведет к увеличению расстояния между соответствующими наружными частями роликов и к компенсации возникшего зазора.

Формула изобретения

1. Двигатель внутреннего сгорания, содержащий корпус с кольцевым цилиндром и картером, расположенные в цилиндре поршни двустороннего действия, механизм преобразования, расположенный в картере и включающий вал с установленными на нем шарнирным ромбическим механизмом, траверсами и синхрониэирующим механизмом с внутренней и наружной опорными шайбами, связанными между собой через вал зубчатой передачей с сателлитами и осями, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью улучшения его рабочих характеристик, картер снабжен боковыми крышками, установленными на картере с воэможностью синхронного поворота, а оси сателлитов жестко установлены на крышках.

2. Двигатель по,п.1, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что имеет два корпуса, расположенных один относительно другого с поворотом на 180, причем их валы соединены шлицевой втулкой с жестко связанным с ней винтовым колесом, кинематически связанным с приводным винтовым колесом, 3. Двигатель по пп.1 и 2, о т л и ч а юшийся тем, что в пространстве между корпусами установлен воздушный фильтр, расположенный соосно с обоими корпусами.

4. Двигатель по п.1, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что имеет установленные на траверсах кольцо с закрепленными на нем поршнями и выполненными в нем вырезами для прохождения траверс, связанных жестко с поршнями.

5, Двигатель по п.1, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения долговечности, ролики на осях шарниров в вершинах ромбического механизма установлены попарно на каждом их конце с возможностью поворота и фиксации в эксцентриковых втулках.

6. Двигатель по п.1, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения долговечности, выходной вал состоит из двух соосных частей, соединенных при помощи торсионной вставки и фрикционной втулки.

7., Двигатель поп.1, отл и ча ю щи йс я тем, что, с целью повышения надежности и уменьшения габаритов, опорные шайбы имеют опорные поверхности, образующие которых выполнены по кривой с параметрами

Х =f(Y) = Ytg(90 — па ) йr;

1684534

d — угол отклонения траверс от первоначального положения;

90 о — о

У=20 сов(2 )+ г; где R — радиус установки шарниров средней части звеньев параллелограмма; и — число, показывающее, во сколько

5 раз угол поворота внутренней шайбы больше угла ао;

r — радиус опорного ролика (+) для внешней шайбы, Я- для внутренней.

1684534

ФигЗ

1664534

1684534

16S4534

Составитель Г.Туктакиев

Техред M.Моргентал Корректор Т.Палий

Редактор M.Öèòêèíà

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 3495 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5