Четырехцилиндровый двухтактный роторно-поршневой двигатель

 

Использование : двигателестроение. Сущность изобретения: корпус двигателя выполнен в виде цилиндрической плоской разъемной коробки, по двум взаимно перпендикулярным осям которой с двух противоположных сторон корпуса установлены поршневые цилиндры. Штоки поршней цилиндров выполнены двойными и соединены поперечной штангой, которая может двигаться в двухступенчатых пазах внутренних торцевых стенок корпуса, и осевая линия каждого паза расположена в одной диаметральной плоскости двух противоположно лежащих цилиндров их штоков и штанг. По осевой линии цилиндров на каждой штанге расположен ролик, контактирующий с наружной дорожкой роторного кольца, установленного неподвижно на валу двигателя. Роторное кольцо имеет и внутреннюю дорожку, по которой двигается внутренний ролик, установленный на коромысле, являющемся продолжением одного из штоков, поршней, и расположенный также на осевой линии цилиндров. 2 ил.

Изобретение относится к автомобильным двигателям, может найти применение в авиации и других областях машиностроения.

Известен четырехцилиндровый двухтактный роторно-поршневой двигатель, содержащий корпус, поршневые цилиндры, поршни со штоками, системы подачи топливной смеси, зажигания и выпуска отработанных газов и роторное кольцо, установленное неподвижно на валу двигателя и имеющее наружную и внутреннюю дорожки, контактирующие соответственно с наружными и внутренними роликами поршней.

Двигатель имеет недостатки: повышенный износ поршневой пары, недостаточную мощность и долговечность Задача изобретения заключается в устранении этих недостатков, увеличении мощности двигателя и его долговечности.

Для решения поставленной задачи в предлагаемом двигателе содержащем корпус, поршневые цилиндры со штоками, системы подачи топливной смеси зажигания и выпуска отработанных газов, корпус выполнен в форме цилиндрической плоской разъемной коробки, на наружной поверхности которой по двум взаимно перпендикулярным осям установлены с двух противоположных сторон корпуса по два поршневых цилиндра с отверстиями в боковых стенках для подвода топлива, отвода отработанных газов и продольными каналами подачи топливной смеси. Штоки поршней цилиндров выполнены двойными и соединены поперечной штангой, на концах которой имеется по два подшипника разных размеров, установленных с возможностью качения каждого из них по одной противоположной стенке двухступенчатого паза, выполненного на внутренней торцевой поверхности каждой стенки корпуса, а осевая линия каждого паза расположена в одной диаметральной плоскости с осями соответствующих штанг, штоков, цилиндров. По осевой линии цилиндров на каждой штанге расположен подшипник, контактирующий с наружной дорожкой роторного кольца, установленного неподвижно на валу и выполненного в форме эллипса, имеющего также внутреннюю дорожку, с которой контактирует расположенный на одной оси с наружным роликом внутренний ролик, установленный на коромысле, являющимся продолжением одного из штоков.

На фиг. 1 изображен главный вид двигателя со снятой крышкой; на фиг. 2 - разрез А - А на фиг. 1.

Двигатель состоит из разъемного корпуса 1, на котором закреплены четыре цилиндра 2, в стенках которых имеются отверстия для отвода отработанных газов 3 и отверстия для подачи топливной смеси 4, а также топливные каналы 5. На поршнях имеются штоки 7 и 8, которые соединены поперечной штангой 9, на концах которой сидят подшипники 10 и 11, установленные в двухступенчатых пазах 12. На штангах установлены наружные ролики 13, а на коромысле 15 штока 7 установлен внутренний ролик 14. Ролики контактируют с роторным кольцом 16, 17 - свеча зажигания, 18 - уплотнительные кольца, 19 - вал двигателя.

Двухтактный двигатель работает с двумя парами противоположно движущихся поршней, находящихся по одной оси с петлевой схемой газообмена. В то время, когда в одной паре цилиндров, находящихся на горизонтальной оси (фиг. 1), происходит сгорание топливной смеси, и их поршни 6, перемещаясь к центру двигателя с помощью роликов 13, закрепленных на соединяющей штоки 7 и 8 штанге 9, и роликов 14, закрепленных на коромысле 15, являющемся продолжением штока 7, заставляют вращаться роторное кольцо 16, закрепленное неподвижно на валу 19, во второй паре цилиндров начинается процесс наполнения свежей топливной смесью через отверстия 4 и топливные каналы 5, по которым смесь из полости под поршнем поступает в предварительно освободившуюся от отработанных газов через отверстия 3 полость над поршнем. Движение поршней вверх и сжатие рабочей смеси в цилиндрах второй пары происходит от роторного кольца.

Предлагаемая компановка двигателя позволяет упростить конструкцию, уменьшить габариты и вес, за счет отсутствия значительных знакопеременных нагрузок повышается мощность.

замена кривошипно-шатунных механизмов на механизмы возвратно-поступательного действия позволяют уменьшить инерционные силы, количество трущихся поверхностей, тем самым уменьшив потери на трение. Позволяет достигнуть лучшей сбалансированности, что дает возможность обходиться без тяжелых, сильных фундаментов.

Формула изобретения

Четырехцилиндровый двухтактный роторно-поршневой двигатель, содержащий корпус, поршневые цилиндры, поршни со штоками, системы подачи топливной смеси, зажигания и выпуска отработанных газов и роторное кольцо, установленное неподвижно на валу двигателя и имеющее наружную и внутреннюю дорожки, контактирующие соответственно с наружными и внутренними роликами поршней, отличающийся тем, что корпус выполнен в форме цилиндрической плоской разъемной коробки, на наружной поверхности которой по двум взаимно перпендикулярным осям установлены с двух противоположных сторон корпуса цилиндры с отверстиями в боковых стенках для подвода топлива, отвода сгоревших газов и с продольными топливныи каналами, причем штоки поршней выполнены двойными и соединены поперечной штангой, на конце которой имеется по два подшипника разных размеров, установленных с возможностью качения каждого из них по одной противоположной стенке двухступенчатого паза, выполненного на внутренней торцевой поверхности каждой стенки корпуса, а осевая линия каждого паза расположена в одной диаметральной плоскости с осями двух противоположно лежащих цилиндров, их штоков и штанг, причем по осевой линии цилиндров на каждой штанге расположен наружный ролик, внутренний ролик установлен на коромысле, являющемся продолжением одного из штоков, по оси цилиндра и наружного ролика, а роторное кольцо выполнено в виде эллипса.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2