Двигатель внутреннего сгорания Советский патент 1986 года по МПК F02B53/00 

2. Двигатель по п. 1, отличающийся тем, что впускной и выпускной каналы газораспределительного зеркала выполнены с сужениями, имеющими зону взаимного перекрытия на угле 20-30°, а окна газообмена в диске снабжены перемычкой.

1

Изобретение относится к двигателестрое- нию, в частности к роторным двигателям внутреннего сгорания.

Известен двигатель внутреннего сгорания, содержащий корпус, ротор постоянной скорости вращения, снабженный цилиндрами с основными рабочими камерами и крыщ- ками, установленный соосно с ним ротор переменной скорости вращения, снабженный поршнями, причем цилиндры и поршни вы- нолнены в виде участков тора, газораспределительное зеркало, снабженное расположенными по окружности внускным и выпускным каналами, и механизм периодического изменения скорости вращения одного из роторов 1.

Однако известный двигатель характеризуется недостаточной организацией процесса газообмена, обусловленной тем, что в то время, когда поверхности цилиндров не перекрывают впускной канал газораспредели- тельного зеркала, рабочая смесь имеет возможность поступать в полости корпуса, что приводит к ее повышенному расходу.

Цель изобретения - улучшение процесса газообмена.

Поставленная цель достигается тем, что ротор постоянной скорости вращения выполнен в виде диска с окнами газообмена, снабженными уплотнителями, крышки выполнены за одно целое с диском, который контактирует с поверхностью газораспределительного зеркала с возможностью полного перекрытия его впускного и выпускного каналов.

При этом впускной и выпускной каналы газораспределительного зеркала могут быть выполнены с сужениями, имеющими зону взаимного перекрытия на угле 20-30°, а окна газообмена в диске снабжены перемычкой.

Причем, крышка каждого цилиндра может быть снабжена дополнительной рабочей камерой, которая смещена относитель- но основной рабочей камеры в сторону диска.

На фиг. 1 изображен двигатель, продольный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1 (с изображением рабочих камер);

3. Двигатель по п. 1, отличающийся тем, что крышка каждого цилиндра снабжена дополнительной рабочей камерой и последняя смещена относительно основной рабочей камеры в сторону диска.

5 Q 5

5

0

0

на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1 (с изоб- ражением газораспределительного зеркала); на фиг. 4 - разрез В-В на фиг. 1 (с изображением механизма периодического изменения скорости вращения одного из роторов); на фиг. 5 - крышка ротора постоянной скорости вращения.

Двигатель внутреннего .сгорания содержит корпус 1, крышку 2 корпуса 1, которые соединены болтами 3, ротор 4, имеющий постоянную угловую скорость вращения, установленный соосно с ним ротор 5, имеющий переменную угловую скорость вращения, механизм периодического изменения скорости вращения ротора 5, состоящий из зубчатых колес 6 и 7 с центроидами в виде эксцентричных окружностей и зубчатых колес 8 и 9, с сопряженными центроидами, центральный вал 10, установленный на подшипниках 11 и 12, один конец которого выполнен с фланцем для крепления маховика (не показано) и газораспределительного зеркала 13, жестко связанного с корпусом 1.

От перемещения вал 10 удерживается полукольцами 14 на винтах 15. Предварительная осевая нагрузка на подшипники 11 и 12 обеспечивается тарельчатой пружиной 16, поджимаемой фланцем 17. Для регулировки зазора между ротором 4 и зеркалом 13 предусмотрена шайба 18. Ротор 4 и зубчатое колесо 9 удерживаются от проворота шпонкой 19, а зубчатое колесо 8 от проворота - шпонкой 20, от перемещения - гайкой 21. Ротор 4 выполнен в виде диска 22, снабженного цилиндрами 23, выполненными в виде участков тора, в которых установлены мокрые гильзы 24, и крышками 25, выполненными за одно целое с диском 22. В крышках 25 установлены свечи 26 зажигания.

На зеркале 13 выполнены впускной 27 (фиг. 3) и выпускной 28 каналы, а на корпусе 3 - впускной 29 (фиг. 1) и выпускной 30 патрубки. В диске 22 выполнены окна 31 газообмена, снабженные уплотнителями 32, установленными концентрично окнам 31. Последние сообщают основные рабочие камеры 33, образованные цилиндрами 23, с впускным 27 и выпускным 28 каналами для

обеспечения процесса газообмена в двигателе.

В крышках 25 могут быть выполнены дополнительные рабочие камеры 34, которые смещены относительно основных рабочих ка- мер 33 в сторону диска 22. В этом случае окна 31 газообмена выполняются в крышках 25 (фиг. 3).

Впускной 27 и выпускной 28 каналы зеркала 13 выполнены с сужениями 35 и 36, имеюш,ими зону взаимного перекрытия на угле 20-30°, а окна 31 газообмена снабжены перемычкой 37.

Ротор 5 установлен на подшипниках 38 и 39, предварительный натяг которых обеспечивается гайкой 40 и втулкой 41, а его консольные выступы заканчиваются поршнями 42 (фиг. 2), выполненными в виде участков тора с цилиндрическими компрессионными кольцами 43 и маслосъемным коль цом 44.

Зубчатые колеса 6 и 7, объединенные в блок, установлены на подшипниках 45, поджатых в осевом направлении через шайбу 46 винтом 47, проходящим через крышку 48.

Для разделения полости с рабочими камерами от зубчатых колес в корпусе 1, крышке 2 и поддоне 49 (фиг. 2) выполнены перегородки и установлен сальник 50 (фиг. 1), это позволяет использовать различные марки масел.

Герметичность двигателя обеспечивается постановкой резиновых манжет 51 и 52, полость с рабочими камерами связана с впускным патрубком 29 (не показано) для откачки прорвавшихся в нее газов. Рубашка охлаждения гильза 24 (фиг. 2) посред

у|- X

Q

5

0

0

ством каналов в вале 10 связана с водяным насосом (не показано).

При работе двигателя механизм периодического изменения скорости вращения ротора 5 обеспечивает двукратное изменение его скорости, т.е. двукратное изменение рабочих объемов двигателя от минимального до максимального. Первое изменение рабочих объемов от минимального до максимального при движении поршня 42 в цилиндре 23 к НМТ на такте впуска обеспечивает всасывание рабочей смеси через впускной канал 27 зеркала 13 и окно 31 газообмена диска 22 при их совпадении.

Затем на такте сжатия канал 27 перекрывается поверхностью диска 22, а окно 31 - поверхностью зеркала 13 и в конце такта сжатия при подходе поршня 42 к ВМТ происходит воспламенение рабочей смеси от свечей 26 и после прохождения ВМТ начинается второе изменение рабочего объема от минимального до максимального, т.е. такт расширения. При подходе поршня 42 к ВМТ окно 31 сообщается с выпускным каналом 28 и начинается процесс впуска. В конце выпуска часть окна 31, отделенная перемычкой 37, все еще сообщена с сужением 36 выпускного канала 28, а вторая часть окна 31 уже сообщается с сужением 35 впускного канала 27, и в этот момент происходит вентиляция рабочей камеры. При дальнейшем движении ротора 4 начинается процесс всасывания, окно 31 целиком сообщается с каналом 27, и рабочий цикл повторяется в описанном порядке.

Б-Б

2S

« J3

п

ft

f9

Ъ

27.

2S

Фиг.г

fuz.i

73 Ч

25

Фиг.5

Составитель С. Калачева

Редактор И. ДербакТехред И. BepetКорректор А.

Заказ 6772/29Тираж 523Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП «Патеит, г. Ужгород, ул. Проектная, 4