Торообразный двигатель внутреннего сгорания

 

Использование: двигателестроение, в частности роторно-поршневые двигатели. Сущность изобретения: торообразный двигатель внутреннего сгорания содержит цилиндр с установленными в нем поршнями со штоками изогнутыми по окружности оси тора, коромыслами, закрепленными шарнирно на центральной оси тора и связанными с планетарными механизмами. Цилиндр двигателя внутреннего сгорания выполнен в виде тора, а поршни в виде укороченных секторов тора с днищем. Радиус водило и начальной окружности шестерни сателлита равны R на котором установлен его палец. Радиус начальной окружности шестерни неподвижного колеса равен 2R, где R - радиус водило. 1 з.п.ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано во всех отраслях народного хозяйства в качестве привода транспортных средств различных машин и агрегатов.

Известные ДВС (см. авт.свид. N 1280157 кл. F 02 B 53/00, 1986, Е.Г. Гребень и В.В. Геращенко "ДВС с продолженным расширением") малоэффективны и не могут конкурировать с уже известными поршневыми и роторными ДВС.

Задача настоящего изобретения направлена на повышение КПД двигателя, снижение его удельного веса на единицу мощности. Для решения этой задачи в предлагаемой конструкции ДВС цилиндры и поршни выполнены торообразной формы, где поршни попарно соединены жестко между собой штоком, изогнутым по окружности тора, и коромыслом, закрепленным шарнирно на центральном валу тора и соединенным с планетарным механизмом при помощи ползуна и пальца сателлита, расположенного на его начальном радиусе, равном радиусу R водила.

На фиг. 1 изображен вид ДВС в разрезе вдоль продольной оси тора; на фиг. 2 вид ДВС в разрезе вдоль горизонтальной оси тора при расположении коромысел по линии А-А.

Торообразный ДВС содержит: цилиндр 1, выполненный в виде тора, поршни 2 попарно соединены жестко между собой штоком 3 и коромыслом 4, шарнирно закрепленным на центральном валу 5, на который насажена шестерня 6, а на горизонтальной оси тора с двух сторон вала 5 на одинаковом расстоянии расположены два вала 7 с шестернями 8, которые имеют водило 9 с шестерней сателлита 10, имеющей палец 11, расположенный на его начальном радиусе, соединенного с ползуном 13 коромысла 4. Сателлит 10 находится в зацеплении с неподвижным колесом шестерни 12. Цилиндр 1 имеет впускные окна 14, выпускные окна 15 и свечи 16. Редуктор планетарных механизмов закрыт корпусом 17. Центральный вал 5 с одной стороны имеет маховик 18, с другой компрессор 19.

Торообразный ДВС (фиг. 1, 2) двухтактный бензиновый двигатель (или дизель), который работает следующим образом. При запуске двигателя стартер вращает маховик 18 с центральным валом 5 и шестерней 6, которая передает вращение шестерням 8, валам 7 с водилом 9, сателлитам 10, которые пальцами 11 соединены с ползунами 13. При вращении водила 9 шестерни сателлитов 10 обкатываются по внутренней поверхности шестерен неподвижных колес 12, перемещая пальцы 11, ползуны 13 по вертикальной прямой линии сверху вниз, увлекая за собой коромысла 4, штоки 3 и поршни 2, которые, двигаясь, перекрывают выпускные окна 15 и впускные 14, сжимая горючую смесь, которую воспламеняет свеча 16, проходит рабочий цикл и поршни 2 начинают двигаться в верхнее положение, оказывая давление на шток 3, коромысла 4, ползуны 13, пальцы 11 сателлитов 10 и пальцы водила 9, вращая валы 7 с шестернями 8, которые вращают шестерню 6, вал 5, маховик 18 и компрессор 19. При достижении поршнями 2 верхних крайних положений свечой 16 подается искра и происходит рабочий цикл.

Затем все повторяется в вышеописанной последовательности. На фиг.1 показана работа двухтактного четырехпоршневого ДВС с раскраской рабочих процессов.

Торообразный ДВС основное применение найдет в транспортном машиностроении, где его использование значительно уменьшит металлоемкость и увеличит долговечность.

Формула изобретения

1. Торообразный двигатель внутреннего сгорания, содержащий торообразный цилиндр с установленными в нем поршнями со штоками, изогнутыми по окружности оси тора, коромыслами, закрепленными шарнирно на центральной оси тора и связанными с планетарными механизмами, отличающийся тем, что цилиндр двигателя внутреннего сгорания выполнен в виде тора, а поршни в виде укороченных секторов тора с днищем, радиус водила и начальной окружности шестерни сателлита равны R, на котором установлен его палец, а радиус начальной окружности шестерни неподвижного колеса равен 2R, где R радиус водила.

2. Двигатель по п.1, отличающийся тем, что в одном цилиндре можно разместить на двух коромыслах четыре поршня, на четырех коромыслах восемь поршней.

РИСУНКИ

Рисунок 1