ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ Российский патент 1995 года по МПК F02B75/22 

Изобретение относится к машиностроению (моторостроению).

Известен бесшатунный, роторный двигатель внутреннего сгорания, наиболее близкий к изобретению, содержащий корпус с эксцентрично размещенным ротором, соединенным с валом двигателя и жестко связанным с блоком цилиндров, оси которых сориентированы по радиусу относительно оси ротора, расположенные в цилиндрах поршни с роликами, предназначенными для контактирования с криволинейной поверхностью корпуса, систему охлаждения и систему зажигания.

Недостатком данного аналога двигателя является то, что топливная смесь через специальное устройство впрыскивается в камеру сгорания, а затем рабочая смесь после сгорания через впускные окна в валу двигателя поступает в цилиндр, а это приводит к значительным потерям энергии рабочей смеси, а также потере на нагревание элементов двигателя, что отрицательно сказывается на мощности двигателя.

Целью изобретения является создание такого роторного двигателя внутреннего сгорания с поршнями, размещенными в эксцентрично расположенном роторе, где упростилась конструкция механизмов передачи на вал крутящего момента, повысилась скорость вращения рабочего вала, снизилась температура рабочих элементов, повысилась мощность и приемистость двигателя, увеличилась долговечность службы двигателя, повысился КПД двигателя при небольших его габаритах.

Сущностью изобретения и его отличием от прототипа признаком является то, что горючая, рабочая смесь поступает из карбюратора во внутреннее картерное пространство, где она доперемешивается из зоны сжатия через отверстие в роторе и цилиндре поступает внутрь цилиндра, а оттуда выхлопные газы через отверстия в цилиндре и картере удаляются в атмосферу через глушитель. Охлаждение двигателя осуществляется охлаждающей жидкостью через полость и сверления в картере, роторе и отверстие в валу двигателя.

Отличие предложенного решения заключается в снабжении двигателя пружинами, связанными с поршнями, что позволило упростить конструкцию двигателя.

Отличительной от прототипа является и система зажигания рабочей смеси через дополнительные контактные элементы.

На фиг. 1 изображена принципиальная схема двигателя с одним ротором и четырьмя поршнями; на фиг. 2 разрез А-А на фиг.1; на фиг.3 кинематическая схема двигателя с одним ротором и четырьмя поршнями.

Двигатель содержит четыре поршня 1 с ротором 2, жестко закрепленном на валу двигателя 3.

В нерабочем состоянии поршни с роликами поджимаются к картеру 4 мягкими пружинками 5 для предотвращения удара в начале движения. В ротор запрессованы цилиндры 6 для размещения поршней, они имеют отверстия 7 для выхлопа отработанных газов.

Ротор имеет отверстия 8 для забора горючей смеси, полости и сверления 9 для прохода охлаждающей жидкости, отверстия 10 для установки свечей зажигания.

Вал двигателя 3 пустотелый для прохода в ротор охлаждающей жидкости, в нем перегораживающая диафрагма 11, которая направляет охлаждающую жидкость через полости и сверления ротора. Картер 4 представляет собой цилиндр, изготовленный из износоустойчивого и твердого материала, запрессованный в отливку из легкого сплава с крышками 12, в которых эксцентрично установлены подшипники вала 13 двигателя, а также полости 19 сверления для прохода охлаждающей жидкости. К картеру крепится патрубок карбюратора 15, системы отвода выхлопных газов, уплотняющие элементы 16, элементы 17 зажигания горючей смеси.

Конструкция двигателя позволяет устанавливать в роторе 2 столько поршней, сколько позволяет конкретное конструктивное решение.

Конструкция двигателя позволяет сделать отдельную секцию-блок, а при конкретном решении в зависимости от необходимости комплектовать его из нескольких секций, добиваясь необходимой мощности.

Компактность технического решения позволяет уменьшить габариты двигателя по сравнению с традиционными решениями.

При работе двигателя ротор 2 с цилиндрами 1 вращается вокруг своей оси, но эксцентрично относительно картера, а поршни, приводимые в движение ротором, катятся опорным роликом по внутренней поверхности картера. Горючая смесь через отверстия забора попадает во внутреннюю полость цилиндра, там она сжимается, а около верхней мертвой точки воспламеняется. Происходит ее расширение рабочий ход. Поршень, как бы подскальзываясь, движется в сторону увеличивающегося зазора картера совершается механическая работа.

Использование: изобретение относится к машиностроению (моторостроению). Сущность: двигатель внутреннего сгорания содержит корпус с эксцентрично размещенным ротором 2, соединенным с валом 3 двигателя и жестко связанным с блоком цилиндров 6, оси которых сориентированы по радиусу относительно оси ротора. Цилиндры имеют поршни и ролики для контакта с криволинейной поверхностью корпуса. Поршни 1 подпружинены пружинами 5, а в роторе выполнены отверстия для подачи горючей смеси из зоны сжатия ее в картерном пространстве в цилиндр при рабочем состоянии пружин. В систему охлаждения входят связанные между собой каналы, выполненные в роторе, в картере и валу двигателя. 3 ил.

ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ, содержащий картер с эксцентрично размещенным ротором, соединенным с валом двигателя и жестко связанным с блоком цилиндров, оси которых соориентированы по радиусу относительно оси ротора, расположенные в цилиндрах поршни с роликами, предназначенными для контакта с криволинейной поверхностью картера, систему охлаждения и систему зажигания, отличающийся тем, что поршни подпружинены в направлении корпуса, в роторе выполнены отверстия для подачи горючей смеси в цилиндры при рабочем состоянии пружин, а в систему охлаждения входят связанные между собой каналы, выполненные в роторе, в картере, и осевой канал в валу двигателя.