Система жидкостного охлаждения роторапоршня роторно- поршневого двигателя внутреннего сгорания

Система жидкостного охлаждения роторапоршня роторно- поршневого двигателя внутреннего сгорания

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

и-4

) 1

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП И С -H

ИЗОБРЕТЕНИЯ

< >7{)ЗО41

К ПАТЕНТУ (6! ) Дополнительный к патенту (22) Заявлено 190376 (21) 2335109/25-06 (23) Приоритет — (32) 21. 03. 75 (3I) Р 2512425.8 (ЗЗ) ФРГ (51) М. Кл.

F 02 В 55/04

Государствеииый комитет

СССР ио делам изобретений и открытий

Опубликовано 0512.79. Бюллетень,% 45

Дата опубликования описания 05.1279 (53) УДК 621. 437 (088. 8) (72) Авторы Иностранцы

ИЗОбрЕтЕНИя Вульф Лейтерманн, Армии Бальдер и Йоханнес Штейнварт (ФРГ) Иностранная фирма, АУДИ НСУ АУТО УНИОН АГ (ФРГ) (71) Заявитель (54 ) СИСТЕМА ЖИДКОСТНОГО ОХЛАЖДЕНИЯ РОТОРА- ПОРШНЯ

РОТОРНО-ПОРШНЕВОГО ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ

Изобретение относится к двигателе1 строению, в частности к системам жидкостного охлаждения роторно-порш» невых двигателей внутреннего "горания. 5

Известна система жидкостного охлаждения ротора-поршня роторно-,поршневого двигателя внутреннего сгорания с рабочей камерой и приводным механизмом изменения нагрузки, содержащая полость охлаждения в роторепоршне и впрыскивающее сопло, сообценное с каналом подачи охлаждаюшей жидкости, размещенным в торцовой . стенке корпуса (1).

В этой системе охлаждения используемую для смазки подшипников поршня и вала жидкость применяют и для охлаждения поршня. Для этого от центрального отверстия эксцентрикового вала ответвляется подводящий канал, имеющий у наружной поверхйости эксцентрикового вала выходное отверстие, выполненное в виде впрыскивающего сопла.

В,этом случае охлаждение поршня осуществляется в незначительной его части при помощи выходящей из подшипника поршня утекающей жидкости, но большая часть жидкости впрыскивается непосредственно через впрыскивающее сопло в полости поршня. Так как впрыскивающее сопло имеет постоянно открытое сечение, в полости ротора-поршня подают жидкость через сопло независимо от рабочей температуры. Это может повлечь за собой при пуске в холодном состоянии и в период прогрева двигателя повышенный расход топлива.

Целью изобретения является повышение эффективности охлаждения и обеспечение регулирования подачи охлаждающей жидкости.

Эта цель достигается тем, что впрыскивающее сопло размешено в торцовой стенке корпуса и его выходное, отверстие направлено в полость ротора-поршня в сторону его вращения.

Кроме того, цель достигается также тем, что в канале подачи охлаждающей жидкостй установлен регулируюший кла:пан, управляемый .в зависимости от параметров нагрузки двигателя, давления охлаждающей жидкости и, через термочувствительный элемент, от температуры охлаждаюШей жидкости, а также тем, что регулирующий клапан соединен с помощью рычагов с приводным механизмом изменения нагрузки и

703041

4

J с термочувствительным элементом, а 33, между колесом 11 и шестерней 12,— впрыскивающее сопло выполнено с дву- в канал 34 и далее в картер 17. мй выходными отверстиями. Количество жидкости, проходящей

Ма фиг. 1 показан роторно-поршне- через сопло 27, регулируется клапавый двй гатель внутреннего сгорания, ном 30 в зависимости от давления охпродольный разрез; на фиг. 2 — часть 5 лаждающей жидкости, температуры и двигателя с приводным механизмом в изменения нагрузки двигателя. для первом рабочем положении; на фиг. 3 — этого клапан 30 имеет пружину 35 и то же, с приводным механизмом во поршневой золотник 36, сообщающийся втором рабочем положении; на фиг. 4 — с одной стороны с трубопроводом 31, то"же ;""с -приводным механизмом в 1О а с ДРугой — с трубопроводом 29, петретьем рабочем положении; на фиг. ;, рекрывая его. Пружина 35 удерживает ,5 — то же, c"приводным механизмом s золотник 36 в закрытом, положении. На четвертом рабочем положении; на фиг. подпятник 37 пружины воздействует б"-" BBpHBAò выполнения многосекцион- система рычагов 38 приводного механизного двигателя; на фиг. 7 — вид А ма 39 изменейия нагрузки и рычаг 40, фиг. б на фиг. 8 — то же, попереч15 устаяовленный с возможностью повороное сечение,: та в опоре 41. Рычаг 40 удерживается

Роторно-поршневой двигатель внут- :пружиной 42 так, чтобы клапан 30 был реннего сгОрания содержит корпус 1 с; в Закрытом положении, и пружина 43 р башкой охлаждения и торцовые стен- рычагов 38 также удерживает клапан ки (крышки) 2 и 3, ограничйвающие 30"в закрытом положении. Рычаг у а

2O . - 40 внутреннюю трохоидальную рабочую" ка- - шарнирнб соединен с рычагом, нижмеру 4. В боковых стенках 2 и 3 уста- ний конец которого соединен с термояовлея на подшипниках 5 и б эксцентри- чувствительным элементом 45, который башке ко пуса и реагиковйй вал 7, на эксцентрике 8 которо- размещен в рубашк р У р го установлен,многогранный ротор-пор- 25 рует-яа температуру охлаждающего аген-, шень 9 с возможностью вращения на та. подшипнике 10. Число оборотов ротора- Термочувствительный: элемент 45 поршня 9" находится в определенном со- может .быть установлен в любом месте отнош няи с числом оборотов вала 7 - рубашки охлаждения или корпуса, где благодаря наличию передачи, состоящей 3Q имеются воэможности определить рабе об то о колеса 11 внутреннего" " " ЦЖ -температуру двигателя, например " зацепления; закрепленного в роторе- в области канала, чер з к р поршне 9, и шестерни 12, размеще*ййой "" отвбМЙТся охлаждающая ротор-поршень на части стенки 2. Ротор-поршень 9 9 жидкость. имеет полости 13 для охлаждающей 35 В варианте выполнения по фиг. 6 жИдКОСтИ, ПОСтуПаЮщЕй ЧЕРЕЗ ОтВЕретыя дЛя МйОГОСеКцИОяяОГО РПД В ПрОМЕжу14. Для предупреждения попадания ох- точной стенке 46 выполнено отверстие, лаждающей жидкости в камеру 4 в стен- через которое проходит эксцентриковый ках ротора-поршня 9 установлены уплот-,вал 47 с Двумя эксцентриками 48. Смаэнительные кольца 15.

Смазка подшипников 5, б и 10, а ществляется через осевой Манал 49 ватакже, охлаждение ротора-поршня 9 осу-,ла 47.. ей 9 в полости 50 промежуточной1 кости, обеспечиваемой насосом 16 по- поршней в полости дачи жидкости из картера 17 по трубо- :стенки 46 размещено впрыскивающее саппроводу 18 и каналу 19 в стенке 2 к 45 ло 51, котброе" соединено с клапаном подшипнику 5. Последний имеет отверс- 30 через трубопровод 52. Во впрыскива- . тия 20, которые с одной стороны со- ;ющем сопле 51 имеются два выходных я 53 нап авленных в полости общаются с каналом 19 через кольце- отверстия, р в канавку 21, а с другой — с ради- 14 в направлении, обозначенном стрел альным отверстием 22 в эксцентрико- 50 кой Я и "соответствующем вращению ровом валу . в

7 отверстие 22 сообщены с тора-поршня 9, яaiipавление -вращения лкой Р ол -ным каналом 23 и последний . последнего обозначено стрелко

""прд ь сообщен с каналами 24 и 25 для смаэ- (фиг. 7 и 8) ° ки подшипников 10 и б соответственно. Укаэанное направление по стрелке для "охлаждения ротора-поршня 9 в 55 D относится также и к выходному откольцевом кармане 26 стенки 3 уста- верстию 28 соп сопла 27. к вигателя в холодном новлеяо впрыскивающее сопло 27, при», После пуска д чем -его выходное отверстие 28 направ-, состоянии подача охлаждающей жидкосполости 13 невозможна, так как ины клапана 30 нагрулено s полость 14 ротора-поршня 9 и ти в полости Йаправлению его вращения. Сопло 6О ;подпятник 3 пруж

"по

27 iiîäñáåöèéåíî через трубопровод 29, жея системой рычагов . .38 и рычагом 40 клапан 30 и трубопроводы 31 и 32 в : и клапан 30 закрыт. Однако при рабо.осе 16 обеспечена подача сис е тему циркуляции жидкости. Отвод " "тающем насосе дкости из подшипников 5, б и 10 жидкости " щи и к по пникам 5, б и 10 ° -"ссуййствлйется через кольцевую полосты5 Охлаждение р р рш жи ение отора-поршня 9 осуществ7030

41 ляется только жидкостью, стекающей из подшипников 10. Когда приводной механизм 39 изменения нагрузки при холодном двигателе перемещается вниз (фиг. 2), выводя двигатель с режима холостого хода, система рычагов 38 поднимается с подпятника 37. Несмотря на повышающееся давление жидкости, влияющее на золотник 36, клапан 30 остается закрытым под действием рычага 45, вследствие чего отсутствует подача жидкости в полости охлаждения ротора-поршня через сопло 27. Благодаря этому быстро достигается прогрев ротора-поршня 9 и прилегающие части корпуса.

С повыаением рабочей температуры на рычаг 44 воздействует термочувствительный элемент 45, поднимается рычаг 40, и золотник 36 под давлением жидкости, преодолевая усилие пружины

35, движется вверх и открывает трубо- 20 провод 31, сообщая его с трубопрово-. дом 29, если при этом механизм 39 остается в неизменном положении, что может соответствовать, например, режиму полной нагрузки (фиг. 3). В 25 этот период жидкость через отверстие

28 сопла 27 впрыскивается в полости

13 ротора-поршня 9, т.е. осуществляется необходимое в рабочем состоянии охлаждение. 30

Таким образом, полное и комбинированное охлаждение ротора-поршня 9 начинается только по достижении рабочей температуры на режимах работы двигателя, отличных от холостого хо- З5 да, и при обеспечении жидкостного давления.

По достижении двигателем рабочей температуры, как показано на фиг.4, рычаг 40 поднят от действия элемента 40

45 и связанного с ним рычага 44. Если при этом состоянии механизм 39 на- грузки возвращается в исходное положение (сброс нагрузки до холостого хода), клапан 30 закРывается. Пода- 45 ча охлаждающей жидкости к роторупоршню прекращается, предупреждается его переохлаждение. Смазка и охлаждение подшипников в этом случае сохра-. няются.

На фиг. 5 показано рабочее состоя- 50 ние, соответствующее режиму нагрузки по достижении заданной рабочей температуры. Рычаги 40 и 38 подняты, но клапан 30 находится в закрытом поло»

)кении под действием пружины 35, так 55 как отсутствует достаточное давление в системе подачи охлаждающей жидкости для подъема золотника 36. Это ра= бочее состояние возникает при невысоких числах оборотов двигателя, вследствие чего производительность насоса 16 снижается, уменьшая давление жидкости в системе, и может иметь кратковременный характер, из-за чего значительного повыаения температуры ротора-поршня не происходит, и потому подача жидкости к последнему не предусмотрена.

Прекращение подачи охлаждающей жидкости, возможное при определенных условиях работы двигателя, имеет кроме эффективного и быстрого прогрева ротора-поршня в холодном состоянии и предупреждения его переохлаждения на холостом ходу и то преимущество, что позволяет регулировать количество циркулирующей жидкости, обеспечивая Необходимое давление в системе.

Формула изобретения

1. Система жидкостного охлаждения ротора-поршня роторно-поршневого двигателя внутреннего сгорания с трохоидальной рабочей камерой и приводным механизмом изменения нагрузки, содержащая полость охлажденйя в роторепоршне и впрыскивающее сопло, сообщенное с каналом подачи охлаждающей жидкости, размещенным в торцовой стенке корпуса, отличающаяся, тем, что, с целью повмаения эффективности охлаждения и обеспечения регулирования подачи охлаждающей жидкости, впрыскивающее сопло размещено в тор.цовой-стенке и его выходное отверстие направлено в полость ротора-поршня в ,сторону его вращения.

2. Система по п.1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что в канале подачи охлаждающей жидкости установлен регупирующий клайан," управляемый в зависимости от параметров нагрузки двигателя, давления охлаждающей жидкости и, через термочувствительный элемент, от температуры охлаждающей жидкости.

3. Система по п.2, о т л и ч а ющ а я с я тем,что регулирующий клапан с помощью рычагов соединен с приводным механизмом изменения нагрузки и с термочувствительным элементом.

4. Система по п.1-3, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что впрыскивающее сопло выполнено с двумя выходными отверстиями.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

l. Патент CPI В 1223610, кл. 46 а 55/04, опублик. 1967..

703041

Put.8

Составитель Г.Смирнова

Редактор М.Васильева Техред M,Ïåòêî корректор Н.Горват

Заказ 7636/58 Тирам 628 Подписное

ЦЛИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, г.ужгород, ул.Проектная,4