КОЛОВРАТНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО ГОРЕНИЯ Советский патент 1935 года по МПК F02B55/16 

Изобретение относится к коловратным двигателям внутреннего горения с кольцевым цилиндром статора и выполненным в форме диска ротором, несущим несколько соответствующих форме цилиндра диаметрально расположенных поршней. В статоре двигателя помещаются заслонки, периодически перекрывающие поперечное сечение цилиндра под действием привода от рабочего вала через насаженную на последнем муфту с криволинейными пазами для ролика, связанного рычажной передачей с заслонками. В такого рода двигателях с жестко закрепленными на роторе поршнями применяется перемещение горючей смеси с одной стороны рабочего поршня из зоны сжатия в другую его сторону - в зону горения. В предлагаемом двигателе перепускание горючей смеси производится через рабочие поршни, снабженные для этой цели сквозными сообщающимися отверстиями, прикрываемыми с торцевых сторон каждого поршня подпружиненными клапанами, принудительно переставляемыми приводом от рабочего вала.

На чертеже фиг. 1 и 3 изображают вид двигателя в двух проекциях; фиг. 2 - поперечный разрез двигателя по валу; фиг. 4 - продольный разрез рабочего поршня; фиг. 5 - вид его с, торца; фиг. 6-9 - схемы работы двигателя.

На станине укрепляется внутренняя часть 19 статора, с которой после сборки статора соединяется при помощи болтов 20 наружная часть 18. Обе части 18 и 19 образуют кольцевой цилиндр для двух пар поршней 7, 7 и 8, 8, укрепленных на диске 2 ротора, вращающегося с надлежащим уплотнением между частями 18 и 19 статора. Последние снабжены водяным охлаждением с подачей воды через патрубок 39 и отводом из патрубка 41. Диск 2 ротора закреплен на рабочем валу 1, на котором при помощи гаек 27, 28 также укреплена распределительная муфта 34 с криволинейным пазом для ролика 32, надетого на палец 31 хвостовика 30 заслонки 33, помещенной в корпусе 29 (фиг. 2). Шесть (I-VI на фиг. 6-9) таких заслонок 33, принудительно переставляемых приводом от рабочего вала через муфты 34 (по одной муфте на каждую пару диаметрально расположенных заслонок) или например, при помощи коромысла, получающего качание от пары насаженных на вал кулачков, периодически перекрывают поперечное сечение цилиндра, разделяя его на ряд камер соответственно фазам работы двигателя. Для впуска в цилиндр горючей смеси и выпуска отработавших газов в корпусе статора диаметрально противоположно размещены два впускных отверстия 43,43 и два выхлопных 44, 44 и соответственно две запальных свечи 45, 45. Сжатие горючей смеси производится в самом цилиндре при надлежащем переключении соответствующих заслонок 33. Для перепуска сжатой смеси из зоны сжатия в зону горения поршни 7, 7 снабжены сквозными сообщающимися отверстиями, прикрываемыми с торцевых сторон поршней клапанами 12, 13, прижимаемыми к своим гнездам коленчатыми рычагами 9, 35, находящимися под воздействием подпружиненных стержней 37. С торцевых сторон поршни ограждены дисками 15, снабженными прорезами для прохода газов. Принудительное открывание клапанов 12, 13 производится кулачками 14, 14, закрепленными на введенном в поршень конце валика 4, вращаемого приводом от вала 1. Каждый валик 4, расположенный в диске ротора, опирается во втулку 3 в гнезде диска 2 и несет огражденную шайбами 16 коническую шестерню 6. В приливах с внутренней стороны частей 18, 19 статора расположены шарикоподшипники 22, центрирующие диск ротора, к на одном из приливов закреплена неподвижная коническая шестерня 17, сцепляющаяся с шестернями 6. При вращении вала 1 и диска 2 шестерни 6, 6 перекрываются по шестерке 17, и получаемое вращение передается валикам 4, 4 и их кулачкам 14, 14. В корпусе статора помещен сапун 40 для выпуска скопляющихся в картере газов, а также для заливки смазки для смазывания шарикоподшипников и конических передач. На торцевой стенке статора имеются отверстия 42 для ввода в картер шестерен 6 и опорных шайб 16 при сборке двигателя. После запуска двигателя, например, вручную, при закрытых заслонках I и IV, разделяющих полость цилиндра на две половины, имеющие каждая впускное и выхлопное отверстия и запальную свечу, и при закрытых заслонках II и V происходит всасывание смеси поршнями 8, 8 и в то же время за заслонками II и V поршни 7, 7 совершают рабочий ход при открытых заслонках III и VI под действием воспламененных свечей 45 рабочих газов (фиг. 6). К концу всасывания заслонки I, IV и II, V открываются для пропуска поршней, и впускное отверстие 43 перекрывается поршнями 7, 7 (фиг. 8), после чего закрываются заслонки I, IV и III, VI и начинается одновременное сжатие смеси поршнями 7, 7 и выхлоп отработавших газов поршнями 8, 8 (фиг. 4). В конце сжатия (фиг. 9) открываются заслонки I, IV для пропуска поршней 8, 8 и закрываются за поршнями 7, 7 заслонки II, V. В этот момент в поршнях 7, 7, находящихся в полостях цилиндра, ограниченных заслонками II, III и V, VI, открываются клапаны 12, 13, и сжатая смесь из зоны сжатия со стороны заслонок III и IV переходит сквозь поршни в зону горения в сторону заслонок II и V, после чего заслонки III и IV открываются, и процесс повторяется, как указано на фиг. 6.

1. Коловратный двигатель внутреннего горения с кольцевым цилиндром и несколькими совершающими вращательное движение поршнями, с перекрывающими поперечное сечение цилиндра подвижными заслонками, переставляемыми приводом от рабочего зала через систему рычагов, оканчивающихся роликом, помещенным в криволинейном пазу закрепленной на валу муфты, и с перепуском горючей смеси из камеры сжатия с одной стороны рабочего поршня в камеру горения по другую его сторону, отличающийся тем, что рабочие поршни в направлении их продольной оси снабжены сквозными отверстиями, прикрываемыми с торцевых сторон подпружиненными клапанами 12, 13, принудительно переставляемыми приводом от рабочего вала.

2. Форма выполнения двигателя по п. 1, отличающаяся тем, что привод выполнен в форме свободно установленного в диске ротора валика 4, несущего на одном конце кулачки 14, 14, взаимодействующие со стержнями перепускных клапанов 12, 13, а другим концом через зубчатую передачу связанного с рабочим валом 1.