МНОГОЦИЛИНДРОВЫЙ ДВУХТАКТНЫЙ РОТОРНО-ПОРШНЕВОЙ ДВИГАТЕЛЬ Российский патент 1998 года по МПК F02B75/32 F01B9/06 

Изобретение относится к машиностроению и авиации.

Известен трехкулачковый двигатель внутреннего сгорания, патент США N1810688, выбранный в качестве прототипа [1] Конструкция этого двигателя не позволяет сделать его более мощным, т.е. увеличить количество цилиндров.

Цель изобретения повышение мощности двигателя без усложнения его конструкции.

Для достижения поставленной цели в многоцилиндровом двухтактном роторно-поршневом двигателе, содержащем корпус, цилиндры с поршнями и штоками, системы подачи топлива, зажигания и выхлопа отработанных газов, подшипники качения, контактирующие с наружной поверхностью многокулачкового ротора, жестко установленного на валу соосно корпусу, и тяги, причем в стенках цилиндров выполнены отверстия для подачи топлива и отвода газов, а также продольные топливные каналы, расположенные параллельно образующей на внутренней цилиндрической поверхности, корпус выполнен в форме цилиндрической плоской разъемной коробки, на наружной цилиндрической поверхности которой равномерно по окружности расположены цилиндры, каждый поршень имеет два штока, закрепленных неподвижно на перпендикулярно расположенной к ним штанге, на концах которой имеется по два подшипника разного размера, установленных с возможностью качения каждого по одной боковой стенке двухступенчатого паза, выполненного на обеих внутренних торцевых стенках корпуса и расположенного на диаметральной осевой линии цилиндров, подшипник качения установлен на штангу каждого поршня по оси цилиндра, причем штанги штоков поршней каждой пары цилиндров, расположенных на диаметральной осевой линии с обеих противоположных сторон корпуса, соединены тягами с возможностью регулировки их длины посредством соединяющей их свободные концы рамки и регулировочных элементов, установленных с зазором по отношению к диаметру вала ротора, рамки всех пар цилиндров разнесены по длине вала ротора с учетом их беспрепятственного возвратно-поступательного движения, а оси каждой пары противоположно расположенных поршней, штоков, штанг и тяг находятся в одной диаметральной осевой плоскости.

Ротор двигателя выполнен трехкулачковым.

На фиг. 1 изображен главный вид двигателя со снятой крышкой корпуса; на фиг. 2 продольный разрез А-А; на фиг. 3 разрез Б-Б, вид на штангу, подшипники, двухступенчатые пазы корпуса.

Шестицилиндровый двухтактный роторно-поршневой двигатель состоит из корпуса 1, на наружной поверхности которого расположены поршневые цилиндры 2, имеющие отверстия 3 для отвода газов и отверстия 4 для подачи топлива, а также продольные каналы 5, каждый поршень 6 имеет два штока 7, закрепленных к штанге 8, на концах которой напрессованы подшипники 9 и 10, 11 двухступенчатый паз, 12 подшипник качения, установленный на штанге и контактирующий с трехкулачковым ротором 13, установленным на валу 14. Штанги соединены тягами 15 с рамками 16, 17 регулировочные элементы, 18 свечи.

Двигатель работает следующим образом. Рабочий цикл предлагаемого двигателя осуществляется за два такта с петлевой системой газообмена и с противоположно движущимися поршнями, связанными системой прямолинейно движущихся тяг. Впуск топлива в цилиндры осуществляется через отверстия 4 под поршень, когда он начинает двигаться вверх. При этом продолжается выпуск сгоревших газов через отверстия 3 и начинается заполнение верхней части цилиндра свежей топливной смесью через каналы 5 из полости под поршнем. Воспламенение сжатой рабочей смеси происходит с помощью свеч 18. Поршневые штоки 7 выполнены двойными с целью предотвращения перекоса соединяющей их штанги 8, которая, двигаясь в пазах 11, приводит в движение сидящий на ней подшипник 12, который в свою очередь толкает ротор 13, жестко закрепленный на валу 14. Постоянное расстояние между подшипниками 12 поддерживается с помощью соединяющих штанги 8 тяг 15, соединяющих их рамок 16 и регулирующих элементов 17.

Предложенная конструкция двигателя более удачна для выполнения многоцилиндровых вариантов и стало быть дает неограниченные возможности увеличения мощности.

Применение двух подшипников качения разного размера на штангах поршня увеличивает срок службы контактных пар, так как позволяет существенно уменьшить зазоры.

Использование: двигателестроение. Сущность изобретения: у многоцилиндрового двухтактного роторно-поршневого двигателя корпус выполнен в форме цилиндрической плоской разъемной коробки, на наружной поверхности которой равномерно по окружности расположены цилиндры с поршнями и двойными штоками, которые соединены поперечными штангами. На концах штанг имеется по два подшипника разного размера, установленных с возможностью качения каждого по одной боковой стенке двухступенчатого паза, выполненного на обеих внутренних торцевых стенках корпуса. На штангу каждого цилиндра по его оси установлен подшипник качения, контактирующий с наружной поверхностью многокулачкового ротора, установленного на валу соосно с корпусом. Штанги штоков каждой пары цилиндров, расположенных с противоположных сторон корпуса, на одной диаметральной оси, соединены тягами с возможностью регулировки их длины посредством соединяющей их свободные концы рамки и регулировочных элементов, установленных с зазором по отношению к диаметру вала ротора, причем, рамки всех пар цилиндров разнесены по длине вала ротора с учетом их беспрепятственного возвратно-поступательного движения. Оси каждой пары противоположно расположенных поршней, штоков, штанг и тяг находятся в одной диаметральной осевой плоскости. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Многоцилиндровый двухтактный роторно-поршневой двигатель, содержащий корпус, цилиндры с поршнями и штоками, системы подачи топлива, зажигания и выхлопа отработанных газов, подшипники качения, контактирующие с наружной поверхностью многокулачкового ротора, жестко установленного на валу соосно с корпусом, и тяги, причем в стенках цилиндров выполнены отверстия для подачи топлива и отвода газов, а также продольные топливные каналы, расположенные параллельно образующей на внутренней цилиндрической поверхности, отличающийся тем, что корпус выполнен в форме цилиндрической плоской разъемной коробки, на наружной цилиндрической поверхности которой равномерно по окружности расположены цилиндры, каждый поршень имеет два штока, закрепленных неподвижно на перпендикулярно расположенной к ним штанге, на концах которой имеется по два подшипника разного размера, установленных с возможностью качения каждого по одной боковой стенке двухступенчатого паза, выполненного на обеих внутренних торцевых стенках корпуса и расположенного на диаметральной осевой линии цилиндров, подшипник качения установлен на штанге каждого поршня по оси цилиндра, причем штанги штоков поршней каждой пары цилиндров, расположенных на диаметральной осевой линии с обеих противоположных сторон корпуса, соединены тягами с возможностью регулировки их длины посредством соединяющей их свободные концы рамки и регулировочных элементов, установленных с зазором по отношению к диаметру вала ротора, рамки всех пар цилиндров разнесены по длине вала ротора с учетом их беспрепятственного возвратно-поступательного движения, а оси каждой пары противоположно расположенных поршней, штоков, штанг и тяг находятся в одной диаметральной осевой плоскости. 2. Двигатель по п. 1, отличающийся тем, что ротор выполнен трехкулачковым.