Коловратный двигатель внутреннего горения
а (Класс М-Ь / -,i № 2365
ПАТЕНТ HA ИЗОБРЕТЕН
ОПИСАНИЕ коловратного двигателя внутреннего горения.
К патенту А. А. Саара, заявленному 4 марта 1925 года (заяв. свид. № 1921).
0 вадаче патента опубликовано 28 февраля 1В27 г. Действие патента распространяется па l,5 лет от 2н февраля 1с12 г.
Предлагаемый двигатель: ) l носится к типу действующих взрывами кодо-, вратных двигателей внутреннего горе- ния с цилиндрами-обтюраторами и ку- I лачными барабанами.
На чертеже фиг. 1 изображен про- I дольный разрез двигателя по линии дЬ, на фиг. 2, фиг. 2 — разрез по ли- нии аб на фиг. 1, фиг. 3 — разрез по линии ed на фиг. 1, фиг. 4 — по- I строение лопатки и выреза в диске. фиг. 5 — деталь перегородки с греб- I нем. фиг. б — разрез спицы, всасы- I вающего барабана по линии ej на фиг. 2 и фиг. 7 — разрез спицы ра- бочего барабана по линии И на фиг. 3.
Неподвижный кожух А снабжен приливами h (фиг. Z, 3) для укрепления ) двигателя и двумя от емными крыли- ками В и Л, которые имеют ребра для установки подшипников С и ко-, робки D и D для установки подшип-, ников Г и E для рабочего вала (фиг. 1). На рабочем валу Р заклини- ( ваются на шпонках два барабана 6 и Н с ребордами К, снабженными, как и имеющаяся между ними кольцевая перегородка Д, лабиринтным упчотнеиие;и р, фиг. 1. Z, 3). Между ре6ордами 1 помещаются лопатки L, закрепляемые с трех сторон, внизу в ободе и с боко в в ребордах К. Каждый из барабанов G и О обслуживается двумя дисками М, M и N, )Р, которые имеют особые вырезы Р, по одному вырезу на каждом диске. Диски сидят на валах 0 и приводятся во вращение от рабочего вала т" зубчатой передачей, состоящей из колеса, заклиненного на рабочем валу, и шестерен Т, число которых (в данном случае четыре) находится в зависимости от числа дисков. Диски одной стороной входят плотно в жолоб колеса, через соответствующий вырез в кожухе, а другая сторона их плотно прикрывается от емным кожухом R (фиг. 1, 2, 3).
Барабаны G и Н и диски М, М, У, NР вращаются в направлении, указанном стрелкой, при чем число оборотов дисков зависит от числа оборотов барабана и от числа лопаток.
В данном случае число лопаток на каждом колесе равно трем. а так как необходимо, чтобы за один оборот барабанов G и У каждый из дисков через вырез P мог пропустить три лопатки, то число оборотов дисков должно быть в три раза больше числа оборотов барабанов.
Барабан G производит всасывание и сжатие рабочей смеси, а барабан Н вЂ” рабочий ход и выпуск. Двигатель заводится, как обыкновенный автомобильный, и работа барабанов
6 и 1I осуществляется следующим образом: барабан G, приводимый во вращение от рабочего барабана Н, снабжен лопатками L с имеющимся на задней стороне каналом а (фиг. 1 и 2), всегда сообщающимся с камерой 6, в которую поступает газ из карбуратора через отверстие с (на фиг. 1 отверстие а показано условно попавшим в разрез). Лопатки барабана 6 производят засасывание через отверстия а; с передней стороны каждой лопатки барабана имеется клапан d (фиг. 1, 2), служащий для перепуска сжатой смеси из барабана 6 в барабан Н, имеющий такие же клапаны е (фиг. 1, 3), но расположенные сзади лопаток. При вращении барабанов G и П положение клапанов d и е по отношению друг к другу не меняется.
В барабане Н впереди лопаток находятся отверстия каналов д, всегда сообщающихся с камерой (фиг. 1 и 3). Через канал д, а также через вырез I в к о ж у х е А, прикрытый кожухом т (фиг. 3), происходит выпуск отработанных газов, которые поступают в камеру Й, итрающую роль глушителя. Камеры Й и б образуются крышками В и В и сплошными дисками r и з (фиг. 1).
На фиг. 2 изображено положение лопатки 1 в тот момент, когда она вышла из-под диска М (диск закрылся) и продолжает двигаться в направлении стрелки. При таком движении лопатки 1 с задней стороны ее появится разрежение, так как диск закрыт и по возможности плотно прикасается к ободу и и к внутренним боковым поверхностям реборд K. Таким образом, через канал а, сообщающийся с камерой b, будет происходить засасывание рабочей смеси, которое будет продолжаться до тех пор, пока лопатка 1 не придет в положение t (в действительности еще дальше).
Одновременно с этим, лопатка 3 начнет выходить из-под диска М, и разрежение закончится, когда обнажится вся передняя часть лопатки 3. Затем, лопатка 3 начнет производить засасывание с момента полного выхода ее из-под диска M. Когда лопатка 3 придет в положение 3, лопатка 1,начнет выходить из-под диска М, и последний будет уже закрыт со стороны лопатки 3. Таким образом, при движении лопатки 3 дальше от положения 3, она задней стороной будет продолжать засасывание, а передней от положения 3 начнет производить сжатие смеси засосанной лопаткой 1.
Сжатие кончится в тот момент, когда лопатка 3 придет iB положение, занимаемое лопаткой 2. За этот ход сжатия об ем уменьшается в пять раз и давление возрастает приблизительно до 5 атм. В этот момент перед лопаткой 3 механически открывается клапан d (фиг. 1, 2) и газ по трубопроводу / и через клапан е (фиг. 1, 3) поступает в барабан Н.
На фиг. 2 показано пунктиром положение диска N в барабане Н и соответственное положение лопатки
III, в момент начала открытия клапанов d и с для перепуска, осуществляемого следующим образом: лопатка 3, занимая положение лопатки 2, продолжает двигаться по стрелке, при чем клапан уже открыт и в виду того, что клапан движется все время вместе с лопаткой, а об ем, который занимает газ в барабане G,. все время уменьшается, газ будет выталкиваться через клапан d (фиг. 1, 2).
При вращении барабана Н по стрелке, камера между диском N и лопаткой Ill будет все время возрастать, и в нее будет перекачан весь газ из барабана 6. Перепускной,канал следует заполнить сжатым газом лишь один раз, и тогда, в виду наличия двух клапанов, он перестанет оказывать вредное действие. В момент окончания перепуска лопатка 3 барабана G займет такое же положение относительно диска М, какое занимает лопатка 3 относительно диска М (фиг. 2), в рабочем барабане Н лопатка 1Н занимает положение !П, следовательно, перепуск происходит на протяжении от положения лопатки П! до положения «1, когда от свечи р проскакивает искра, производящая воспламенение газа (фиг. 3).
После перепуска лопатка 3 пройдет под диском М и начнет, как и после диска М, производить всасывание смеси через канал а с момента 3 и сжатие смеси, засосанной предыдущей лопаткой 1, с момента 3 . В положении 3 всасывание начнет прекраIV щаться, в положении 3 начнется перепуск в барабан II в положении 3 " перепуск окончится, и лопатка, пройдя диск М, начнет повторять то же самое. Таким образом, каждая лопатка барабана 6 перед дисками М и М производит перепуск в барабан
Н, и так как в данном случае имеется три лопатки. то за один оборот барабанов будет 6 перепусков.
Рабочий ход барабана Н начинается с положения «1 и происходит с задней стороны лопатки, передней же стороной лопатка выталкивает газ, отработавший на предыдущей лопатке.
Выталк ива ние происходит одновременно через вырез l и канал д (фиг. 3).
Рабочий ход продолжается до положения И1*, когда лопатка верхним задним концом начнетоткрывать вырез l, и отработавшие газы, пройдя под кожухом т (фиг.3), попадут в камеру k.
Лопатка П, следующая за лопаткой Пl, после диска N будет также иметь рабочий ход, при чем передней частью удалит отработавшие на лопатке «l газы. Таким образом, каждая лопатка рабочего барабана FI после дисков N и % имеет по одному рабочему ходу, и при трех лопатках двигатель за
1 оборот дает шесть рабочих ходов, чем обусловливается полная равномерность, так как рабочие ходы следуют последовательно друг за другом, а массы вращающихся барабанов выравнивают неравномерность в течение одного оборота, а вследствие этого маховик является излишним.
Специального глушителя также не требуется, так как газы можно расширять до 1,2 атм. и затем отводить в камеру k, в которой давление падает окончательно. Из,камеры I" газы выпускаются в атмосферу через отверстия 9> по трубопроводу (фиг. 1).
Для облегчения веса дисков и во избежание лишних напряжений на валу, а также износа подшипников, вырез Р может быть уравновешен радиальными вырезами с противоположной стороны диска. Клапана д и е приводятся в действие стержнем у и рычагами х, вращающимися вокруг оси о. Стержень у имеет ролик (фиг. 1, 5) и может ходить частью, имеющей квадратное сечение, в направляющей. При вращении барабанов 6 и Н стержень у не касается неподвижной перегородки Д, чтобы избежать излишнего трения; в местах же соответствующих открытию клапанов на кольцевой перегородке 9 делаются гребни з, на которые вкатывается ролик i (фиг. 5) .
Точка соответствует моменту начала открытия клапанов; когда ролик вкатится на гребень л, стержень у подастся к центру колеса., надавит на рычаги х и откроет клапана.
На фиг. 4 изображено построение профилей лопатки L и выреза Р в диске. Теоретическии профиль 1 лопатки для простоты очерчен по pyre окружности 1, а теоретический профиль 2 выреза очерчен для простоты по дуге «.
Благодаря криволинейному профилю лопатки, достигается наименьшее вредное пространство и облегчение веса лопатки без уменьшения толщины в верхней части, на которой делается лабиринтное уплотнение.
ПРЕДМЕТ HATEHTA.
Коловратный двигатель внутреннего горения с цилиндрами-обтюраторами и кулачными барабанами, характеризующийся применением кожуха А с кольцевой перегородкою g, заключающего закрепленные на общем валу барабаны 6 и FI с ребордами К, образующими кольцевые рабочие камеры, из коих барабан 6 совершает всасывание и сжатие рабочей смеси, а барабан 0 — рабочий ход и выпуск, что производится при помощи каналов а, и f„ из коих последний снабжается клапанами d и е, приводимыми в действие при посредстве коленчатых рычагов х и стержня у с роликом i, перемещаемым гребнем л на вышеуказанной перегородке g, которая, как и реборды К, снабжается лабиринтными уплотнениями, при чем барабаны G и У1 ограничены с боков сплошными дисками r и s, образующими со стенками кожуха А всасывающую камеру б и камеру Й, которая может служить глушителем.
Тнно-иитогрвфия «Красней Печатнии». ленинград. Меааиунароииый. 75.
