Четырехтактный роторно-поршневой двигатель

Четырехтактный роторно-поршневой двигатель

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОГОЭ СОВЕ1(;Kl1X

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я>s F 02 В 57/00

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ СО

;00

1 с)

1 (1) 4829116/06 (2) 05.02.90 (6) 30.08.93. Бюл. N. 32 (6) А.И,Агапов (6) Патент СССР N1326,,кл. F 02 В 57/08, 1 26. (4) ЧЕТЫРЕХТАКТНЫЙ РОТОРНО-ПОРШЕВОЙ ДВИГАТЕЛЬ (7) Использование; двигатели внутреннего сгорания. Сущность изобретения: четырехтактный роторно-поршневой двигатель внутреннего сгорания содержит неподвижный цилиндрический корпус 1 с зубчатым венцом 2 внутреннего зацепления, ротор крестообразной формы с цилиндрами, в котррых размещены поршни с шатунами 16 и

Изобретение относится к механике, в частности к двигателям внутреннего сгораНия (ДВС). В практике эксплуатации ДВС

Используются, как правило, двигатели с при-.

Нужденным воспламенением, а также двигатели с самовоспламенением. Наиболее распространены поршневые с цельным коленчатым валом, благодаря которому соверц ается крутящийся момент на валу отбора

Мощности двигателя.

Целью изобретения является отсутствие цельного многоступенчатого вала с достижением повышенной надежности при эксплуатации ДВС.

На фиг. 1 изображен четырехтактный роторно-поршневой двигатель при снятой судной из боковых крышек корпуса двигателя, общий вид; на фиг. 2 — то же, разрез; на фиг. 3 — то же, продольный разрез.

„, . Ж„, 1838644 АЗ

18, соединенными с кривошипами 12 и 14.

На кривошипах 12 и 14 установлены основные ведущие шестерни 3 и 4, которые входят в зацепление с ведомой шестерней 9, жестко связанной с валом 10 отбора мощности и венцом 2. Дополнительные ведущие шестерни 5, 6 входят в зацепление с венцом 2 и параэитной шестерней 31, свободно установленной на неподвижном стакане 26 с впускными каналами 27 и выпускными каналами. Впускные и выпускные каналы стакана 26 периодически сообщаются с впускными 19 и выпускным 24 окнами по меньшей мере четырех вращающихся цилиндров, обеспечивая четырехтактн,iu цикл работы. 1 з.п, ф-лы, 3 ил.

Четырехтактный роторно-поршневой двигатель содержит корпус (статор) в виде пустотелого цилиндра 1, внутри которого закреплен неподвижно зубчатый венец 2 внутреннего зацепления, который находится в зацеплении с ведущими шестернями 3-6, выполненными соосно с кривошипами 1114, связанными с шатунно-поршневыми группами 15 — 18. Шатунно-поршневая группа вставлена в станину 7 цилиндров и помещена в дисковую разборную с обеих сторон кривошипную опору 8, Кривошипная опора состыкована с крестовиной цилиндров неподвижно и после сборки составляет одно целое — ротор. B центре крестов и н ы вы полнены сквозные каналы 19 для впуска топлива в изолированные одна от другой камеры

20-23 сгорания, и сквозные каналы 24 для выпуска отработанных газов. Изоляция каналов подвода топлива от каналов выпуска

1838644 отработанных газов происходит эа счет каналов:, выполненных в газораспределителецилиндре станине, не в одной проекции от мнимой горизонтальной или же вертикальной линии. Внутри крестовины выполнено отверстие, в которое вставляется с уплотнением отполированный газораспределительный цилиндрический стакан 26, в котором выполнены каналы 27 для впуска топлива в цилиндры и выпуска отработанных газов(на фиг. 3 пунктирными линиями), которые соединяются с каналами только в момент такта — вывода отработанных газов в газоколлектор 29, неподвижно закрепленный на боковой крышке 30 корпуса. В центре двигателя с одной стороны находится ведомая шестерня 9, жестко связанная с валом 10 отбора мощности, Она находится s кинематическом зацеплении с зубьями всех ведущих шестерен. С другой стороны двигателя имеются такие же детали, т.е. дополнительные шестерни, находящиеся в кинематическом

20 зацеплении с зубчатым венцом внутреннего зацепления, закрепленным жестко в неподвижном корпусе — статоре, и с паразитной ведомой шестерней 31, без вала отбора моц ности, Эти шестерни служат для равномерной работы в двигателе. Двигатель имеет две съемные боковые крышки 30 и 32, установленные коаксиально валу в двигате- 30 ле, состыкованные с неподвижным цилиндром — стэтором 1, в сборе образуют корпус двигателя, Стрелки нэ фиг, 1 показывают направление движения деталей при работе в статическом поцожении. 35

Четы рехтэктнЪ и роторно-поршневой двигатель работает следующим образом.

В образующийся при запуске крутящий момент поршни совершают .поступательные движения, толкая поршнями через ша- 40 туны кривошипы. Но так как кривошипы выполнены соосно с ведущими шестернями, а шестерни находятся в кинематическом зацеплении с неподвижным зубчатым венцом, жестко закрепленным в корпусе-статоре, -45 получается проворот шестерен, от чего ста- нина цилиндров. выполненная в одном блоке — роторе с шатунно-поршневыми группами — проворачивается вокруг своей оси. При провороте проворачивается и ве- 50 домая шестерня, находящаяся в центредвигателя в зацеплении со всеми ведущими шестернями. При этом проворачивается и вал отбора мощности(т.е. выходной вап), тэк как он выполнен жестко и соосно с ведомой 55 шестерней. Топливогазораспределение в двигателе осуществляется за счет совпадений каналов, выполненных в неподвижно закрепленном газораспределительном цилиндрическом стакане, жестко соединенном с одной из боковых крышек корпуса двигателя, имеющего уппотнительный скользящий контакт с вращающей станиной цилиндров, т.е. ротором, в котором тоже выполнены сквозные идущие в камеры сгорания каналы дпя впуска топлива и вывода отработанных газов. Фазы газораспределения зависят в двигателе от размеров диаметра шестерен, где диаметр ведущих шестерен составляет меньше 1/4 диаметра зубчатого венца внутреннего зацепления.

От диаметров шестерен осуществляется и четырехтактная работа двигателя, где чередование тактов осуществляется в такой последовательности: а) порядок для первой пары поршней:

1 такт — рабочий ход;

2 такт — выброс отработанных газов;

3 такт — всасывание или впуск топлива;

4 такт — сжатие; б) порядок для второй пары поршней:

1 такт — всасывание ипи впуск топлива;

2 такт — сжатие;

3 такт — рабочий ход:

4 такт — выброс отработанных газов. В четырехтактном роторно-поршневом двигателе осуществляется парная работа шатунно-поршневых групп, где каждый такт осуществляется за 45О от отсчета полного диаметра двигателя M ведущие шестерни совершают полный проворот на 360О, Использование предлагаемого четырехтактного роторно-поршневого двигателя в качестве двигателя внутреннего сгорания в народном хозяйстве дешевле и проще по сравнению с применением известного двигателя и других модификаций, находящихся в эксплуатации нЭродного хозяйства. Он может применяться нэ сельскохозяйственных, э также легковых автомобилях нуждающих1 ся в более экономично-дешевых и простых в эксплуатации двигателях внутреннего сгорания. Использование четырехтактного роторно-поршневого двигателя устраняет из использования. сложный в изготовлении многоступенчатый коленчатый вал, стоимость которого достигает 25-30 процентов стоимости ДВС, а также придает надежность конструкции при эксплуатации

ДВС. Формула изобретения

1, Четырехтактный роторно-поршневой двигатель, содержащий неподвижный корпус с зубчатым венцом внутреннего зацепления, ротор крестообразной формы с поменьшей мере четырьмя цилйндрами и впускными и выпускными окнами, установленный в корпусе с воэможностью вращения, поршни, установленные в цилиндрах с образованием с последними камер сгорания, 1838644

23 р эмещенных у центра крестообразного рот ра, кривошипы с основными ведущими естернями. размещенные на внешней стороне ротора, шатуны, соединяющие поршн и с кривошипами, выходной вал, к нематически связанный с ротором, впускн е и выпускные каналы, выполненные в р торе, причем основные ведущие шестерн входят в зацепление с зубчатым венцом вйутреннего зацепления, о т л и ч а ю щ и йс тем, что, с целью повышения надежности в работе, двигатель снабжен неподвижным с аканом с впускными и выпускными канал ми, ведомой шестерней, жестко связанной с валом, параэитной шестерней, с ободно установленной на неподвижном с акане, дополнительными ведущими шест рнями, установленными на <ривошипах и входящими в зацепление с паразитной шестерней и зубчатым венцом внутреннего зацепления, корпус выполнен цилиндрическим с двумя боковыми крышка5 ми, установленными коаксиально валу и неподвижному стакану, причем неподвижный стакан жестко соединен с одной из боковых крышек, ротор установлен коаксиально относительно неподвижного стакана с воз10 .можностью сообщения впускных и выпускных каналов стакана с впускными и выпускным окнами цилиндров, а основные ведущие шестерни входят в зацепление с ведомой шестерней.

15 2.Двигатель пои, 1, отличающийся тем, что диаметр ведущих шестерен составляет меньше 1/4 диаметра зубчатого венца внутреннего зацепления.

1838644 иг, Составитель А. Агапов

Техред M.Mîðãåíòàë Корректор M. Петрова

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, yn,Гагарина, 101 Редактор С, Кулакова

Заказ 2917 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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