Двигатель внутреннего сгорания Советский патент 1983 года по МПК F02B57/00 

Изобретение относится к двигателестроению, а именио к конструкциям ротативных двигателей внутреннего сгорания. Известен двигатель внутреннего сгорания, содержащий корпус, ротор с оппозитными цилиндрами, размещенные в них попарно оппозитные порщни со щтоками, снабженными выступами и впадинами, причем один из щтоков выполнен с центральным выступом, а другой - с центральной впадиной, выходной вал с эксцентриками и систему газообмена и зажигания 1. Недостатком известного двигателя являются его больщие габариты, что обусловлено жесткой связью порщней каждой оппозитной пары. Цель изобретения - уменьщение габаритов двигателя. Поставленная цель достигается тем, что в двигателе внутреннего сгорания, содержащем корпус, ротор с оппозитными цилиндрами, размещенные в них попарно оппозитные порщни со щтоками, снабженными выступами и впадинами, причем один из щтоков выполнен с центральным выступом, а другой - с центральной впадиной, выходной вал с эксцентриками, систему газообмена и зажигания, эксцентрики вала развернуты один относительно другого на угол 180°, а щток каждого из порщней оппозитной пары установлен на эксцентрике с возможностью вхождения выступа одного щтока во впадину другого. Кроме того, двигатель может быть дополнительно снабжен ползунами, а щтоки порщней - пазами для размещения ползунов, причем последние связаны с эксцентриками. На фиг. 1 изображен предлагаемый двигатель внутреннего сгорания, продольный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1. Двигатель содержит корпус 1 с впускными и выпускными каналами 2 и 3 и свечами 4 зажигания, а также снабжен торцевой крыщкой 5. В стенках корпуса 1 выполнены полости, заполненные жидкостью и образующие рубащку охлаждения. Ротор 6 размещен в цилиндрической расточке корпуса 1 и выполнен в виде двух сегментных частей 7 и 8. В роторе 6 имеется два параллельно расположенных оппозитных цилиндра 9 и 10, сообщенных отверстиями 11 для выравнивания давления в подпорщневых полостях, а также выполнены зауженные каналы 1.2 и 13 для сообщения рабочих объемов цилиндров со свечами 4 зажигания. Ротор 6 снабжен уплотнениями 14. Ротор 6 установлен в корпусе 1 на выходном валу 15, снабженном эксцентриками 16 и 17. В цилиндрах 9 и 10 ротора б установлены попарно оппозитные порщни 18-21. Порщни снабжены щтоками 22-25, причем шток одного из поршней каждой пары выполнен с центральным выступом 1 87 (например, щток 22 порщня 18), а щток другого порщня этой пары - с центральной впадиной (например, щток 23 поршня 19). Штоки 22-25 установлены на эксцентриках 16 и 17 вала, которые развернуты один относительно другого на угол 180°, при этом щтоки 22 и 24 установлены на эксцентриках 16, а щтоки 23 и 25 - на эксцентриках 17 с возможностью вхождения выступа одного щтока во впадину другого. Корпус 1 снабжен подщипниками 26, а ротор 6 - подщипниками 27, в которых размещен вал 15. Вал 15 связан с ротором 6 при помощи реверсивной передачи, содержащед, две соосные конические щестерни 28 и 29, первая из которых закреплена на роторе 6, а вторая - на валу 15. Шестерни 28 и 29 взаимодействуют друг с другом через промежуточные щестерни 30, установленные в корпусе 1 при помощи подщппниковых узлов 31. Штоки 22-25 снабжены пазами 32, а на эксцентриках 16 и 17 установлены ползуны 33, которые размещены в пазах 32. В двигателе предусмотрена система смазки и охлаждения, содержащая осевые каналы 34 и радиальные каналы 35-37, выполненные в валу 15, причем каналы 35 предназначены для подвода смазки к подшипникам 26 корпуса 1, каналы 36 - для подвода смазки к эксцентрикам 16 и 17, а каналы 37 - для сообщения полостей в роторе 6 с каналом 34 и смазки подщипников 27. Смазка порщней 18-21 осуществляется через каналы 38, выполненные в роторе 6 и сообщающие полости охлаждения ротора 6 с поверхностями цилиндров. Для отвода излишков масла из-под порщней 18- 21 предназначены отверстия 39, выполненные в торцах ротора 6, а для отвода масла из полостей корпуса 1 имеется патрубок 40. Двигатель работает следующим образом. При вращении ротора 6 в корпусе порщни 18-21 перемешаются в цилиндрах 9 и 10. Перемещение порщней происходит за счет взаимодействия эксцентриков 16 и 17 вала 15, ползунов 33 и щтоков 22-25, в пазах 32 которых размещены ползуны 33. При этом порщни 18 и 19, размещенные в цилиндре 9, движутся навстречу друг другу, и щток 22 порщня 18 своим выступом входит во впадину щтока 23 норщня 19, а порщни 20 и 21 движутся в противоположном направлении, и щток 24 порщня 20 выходит из впадины штока 25 порщня 21. При совпадении одного из каналов 12 и ротора 6 с впускным каналом 2, один из порщней, попарно установленных в цилиндре, например порщень 18 цилиндра 9, производит всасывание рабочей смеси в рабочую камеру цилиндра, в то же время второй порщень этой пары (поршень 19) после совмещения второго кандла 12 со свечой 4 зажигания и воспламенения рабочей смеси в рабочей камере производит рабочий ход.

После разобщения канала 12 с впускным каналом 2 поршень 8 совершает сжатие рабочей смеси, а поршень 19 по окончании рабочего хода и совпадений канала 12 с выпускным каналом 3 производит выпуск отработавших газов.

В цилиндре 10 описанные процессы протекают аналогично, при этом смещение рабочего процесса на 90° по отношению к цилиндру 9 за счет смешения впускных и выпускных каналов 2 и 3 и свечей 4 зажигания на 90° по углу поворота ротора 6

обеспечивает равномерную работу двигателя и равномерную нагрузку на вал 15. Реверсивная подача обеспечивает протекание четырехтактного процесса, т. е. совершение поршнями 4 ходов (тактов), за один оборот вала 15.

Охлаждение корпуса осуществляется водой, охлаждение и смазка ротора, поршней, вала, подшипников - маслом.

Таким образом, изобретение обладает небольшими габаритами и повышенной равномерностью работы.

1. ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ, содержащий корпус, ротор с оппозитными цилиндрами, размещенные в них попарно оппозитные поршни со щтоками, снабженными выступами и впадинами,причем один из штоков выполнен с центральным выступом, а другой - с центральной впадиной, выходной вал с эксцентриками, систему газообмена и зажигания, отличающийся тем, что, с целью уменьшения габаритов, эксцентрики вала развернуты один относительно другого на угол 180°, а шток каждого поршня оппозитной пары установлен на эксцентрике с возможностью вхождения выступа одного штока во впадину другого. 2. Двигатель по п. 1, отличающийся тем, что он дополнительно снабжен ползунами, а штоки поршней - пазами для размещения ползунов, причем последние связаны с эксцентриками. S (Л о 00

Фиг.З