ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ Советский патент 1968 года по МПК F01C21/10 F02B55/08 

1 ;

Изобретение относится к двигателям внутреннего сгорания с вращающимися порщнями, образующими замкнутую кинематическую цепь.

Известны двигатели внутреннего сгорания, содержащие неподвижный корпус с вращающимися поршнями, сочлененными ъ замкнутую кинематическую цепь щарнирного многоугольника, образующего при перемещении по внутренней криволинейной поверхности корпуса камеры переменного объема.

Такое выполнение двигателя не обеспечивает разгрузки внутренней поверхности корпуса от воздействия сил инерции.

В предлагаемом двигателе внутреннего сгорания каждый порщень многоугольника, оптимально пятиугольника, соединен с двумя боковыми фасонными звеньями, сочлененными в общую кинематическую цепь и несущими в местах сочленений ролики, опирающиеся на боковые криволинейные направляющие, эквидистантные внутренней поверхности корпуса, имеющей форму эллипса с отношением осей а пределах от 1,3 до 2, оптимально равным 1,625 для равностороннего пятиугольника. Па фиг. 1 показано перспективное изображение пяти поршней шарнирного многоугольилка; на фиг. 2 - перспективное изображение боковых фасонных звеньев кинематической ucihi; на фиг. 3 - изображен двигатель с положением поршня при наименьшем ооъеме рабочей камеры, впускными и выпускными каналами; на фиг. 4 - то же, с измененным положением впускных каналов; на фиг. 5 - продольный разрез двигателя и на фиг. 6 - двигатель со стороны бокового звена, передающего крутящий момент на рабочий вал. В неподвижном корпусе I с внутренней криволинейной поверхностью 2 размещен многоугольник 3, состоящий из пяти или более поршней 4, щариирно связанных друг с другом валиками 5, закрепленными между торцовыми выступами двух смежных поршней. В каждом поршне выполнено углубление 6,

образующее с внутренней поверхностью корпуса камеры переменного объема, которые уплотняются радиальными пластинами 7, установленными в валиках 5, и торцовыми планками 8, расположенными в боковых сторонах каждого порщня.

Внутренняя поверхность корпуса имеет форму эллипса с отношением осей в пределах от 1,3 до 2, оптимально равным 1,625 для равностороннего пятиугольника.

Управляются поршни двумя боковыми кинематическими цепями 9, состоящими из пяти или более фасонных звеньев 10, соединенных шарнирными стержнями /Л которые расположены на одной геометрической оси с валикашлются по боковым криволинейным направляющим 13, эквидистантным внутренней поверхности корпуса, и управляют двил ением фасонных звеньев 10, а через поршневые пальцы 14 - движением поршней 4. Пальцы 14, закрепленные в отверстиях 15 фасонных звеньев и отверстиях 16 поршней, соединяют каждые два звена 10 и поршень 4 в один жесткий узел, разгружающий внутреннюю поверхность корпуса от воздействия сил инерции.

Таким образом, элементы силовой передачи, работающие с большой нагрузкой, находятся вне зоны действия высоких температур.

Одно из фасонных звеньев каждой кинематической цепи имеет дугу 17 с дорожкой 18, по которой возвратно-поступательно перемещается ролик или наружное кольцо подшипника 19, закрепленное на шейке 20 кривощипа 21 или маховика 22. Это фасонное звено осуществляет передачу крутящего момента на рабочий вал 23.

Корпус двигателя с обеих сторон закрыт боковыми стенками 24 и 25, скрепленными болтами 26. Разделенные впускные каналы 27, 28 и выпускные каналы 29, 30 (фиг. 3), расположены в корпусе двигателя несимметрично относительно малой оси эллипса, причем канал 28 соединен с карбюратором, а канал 7 - непосредственно с атмосферой.

В варианте конструкции,, показанной на фиг. 4, предусмотрен один впускной канал 31. Свеча зажигания 32 установлена в корпусе двигателя так, что отверстие 33 ее электродов выходит на внутреннюю поверхность корпуса перед мало. осью эллипса.

Корпус /, кольца 34 и боковые крыщки 35 и 36 скреплены болтами 37 и образуют единый узел. Рабочий вал 23 установлен в подшипниках 38 и 39 боковых крышек и имеет внутреннее углубление 40. Подшипник 39 закрыт крышкой 41, цилиндрическая часть которой 42 расположена в углублении вала 23. Двигатель работает по четырехтактному циклу. В положении поршня 4, показанном на фиг. 3, при наименьшем объеме рабочей камеры происходит сжигание рабочс; смеси. В камере поршня 43 в это время происходит сжатие, в камере поршня 44 - расширение продуктов сгорания. Выпускаются газы через

каналы 29 и 30, чистый воздух продувают через одновременно открытые каналы 27 и 30. Охлаждающая жидкость поступает по каналу 45, через отверстие 46, каналы 47 и 48 и трубопроводы 49 v. 50 во внутреннюю полость 51

поршней 4, откуда по трубопроводу 52 проходит во внутреннее углубление 40 рабочего вала 23 и через отверстие 53 возвращается в охладитель.

Предмет изобретения

1.Двигатель внутреннего сгорания, содержащий неподвижный корпус с вращающимися поршнями, сочлененными в замкнутую кинематическую цепь шарнирного многоугольника, образующего при перемещении по внутренней криволинейной поверхности корпуса камеры переменного объема, отличающийся те.м, что, с целью разгрузки внутренней поверхности корпуса от воздействия сил инерции, каждый поршень многоугольника, оптимально пятиугольника, соединен с двумя боковыми фасонными звеньями, сочлененными в кинематическую цепь и несущими в местах сочленений ролики, опирающиеся на боковые криволинейные направляющие, эквидистантные внутренней поверхности корпуса,

2.Двигатель по п. 1, отличающийся тем, что, е целью уменьщения износа контактирующих деталей, внутренняя поверхность корпуса имеет форму эллипса с отношением осей в пределах от 1,3 до 2, оптимально равным 1,625 для равностороннего пятиугольника.

Pu2.t

72

Фиг. 2

Фив.З

(Риг. 25 25 yf 17 / / i9 /