Многоцилиндровый двухтактный роторно-поршневой двигатель

 

Использование: двигателестроение. Сущность изобретения: у многоцилиндрового двухтактного роторно-поршневого двигателя корпус выполнен в форме цилиндрической плоской разъемной коробки, на наружной поверхности которой равномерно по окружности расположены цилиндры с поршнями и двойными штоками, которые соединены поперечными штангами. На концах штанг имеется по два подшипника разного размера, установленных с возможностью качения каждого по одной боковой стенке двухступенчатого паза, выполненного на обеих внутренних торцевых стенках корпуса. На штангу каждого цилиндра по его оси установлен подшипник качения, контактирующий с наружной поверхностью многокулачкового ротора, установленного на валу соосно с корпусом. Штанги штоков каждой пары цилиндров, расположенных с противоположных сторон корпуса, на одной диаметральной оси, соединены тягами с возможностью регулировки их длины посредством соединяющей их свободные концы рамки и регулировочных элементов, установленных с зазором по отношению к диаметру вала ротора, причем, рамки всех пар цилиндров разнесены по длине вала ротора с учетом их беспрепятственного возвратно-поступательного движения. Оси каждой пары противоположно расположенных поршней, штоков, штанг и тяг находятся в одной диаметральной осевой плоскости. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к машиностроению и авиации.

Известен трехкулачковый двигатель внутреннего сгорания, патент США N1810688, выбранный в качестве прототипа [1] Конструкция этого двигателя не позволяет сделать его более мощным, т.е. увеличить количество цилиндров.

Цель изобретения повышение мощности двигателя без усложнения его конструкции.

Для достижения поставленной цели в многоцилиндровом двухтактном роторно-поршневом двигателе, содержащем корпус, цилиндры с поршнями и штоками, системы подачи топлива, зажигания и выхлопа отработанных газов, подшипники качения, контактирующие с наружной поверхностью многокулачкового ротора, жестко установленного на валу соосно корпусу, и тяги, причем в стенках цилиндров выполнены отверстия для подачи топлива и отвода газов, а также продольные топливные каналы, расположенные параллельно образующей на внутренней цилиндрической поверхности, корпус выполнен в форме цилиндрической плоской разъемной коробки, на наружной цилиндрической поверхности которой равномерно по окружности расположены цилиндры, каждый поршень имеет два штока, закрепленных неподвижно на перпендикулярно расположенной к ним штанге, на концах которой имеется по два подшипника разного размера, установленных с возможностью качения каждого по одной боковой стенке двухступенчатого паза, выполненного на обеих внутренних торцевых стенках корпуса и расположенного на диаметральной осевой линии цилиндров, подшипник качения установлен на штангу каждого поршня по оси цилиндра, причем штанги штоков поршней каждой пары цилиндров, расположенных на диаметральной осевой линии с обеих противоположных сторон корпуса, соединены тягами с возможностью регулировки их длины посредством соединяющей их свободные концы рамки и регулировочных элементов, установленных с зазором по отношению к диаметру вала ротора, рамки всех пар цилиндров разнесены по длине вала ротора с учетом их беспрепятственного возвратно-поступательного движения, а оси каждой пары противоположно расположенных поршней, штоков, штанг и тяг находятся в одной диаметральной осевой плоскости.

Ротор двигателя выполнен трехкулачковым.

На фиг. 1 изображен главный вид двигателя со снятой крышкой корпуса; на фиг. 2 продольный разрез А-А; на фиг. 3 разрез Б-Б, вид на штангу, подшипники, двухступенчатые пазы корпуса.

Шестицилиндровый двухтактный роторно-поршневой двигатель состоит из корпуса 1, на наружной поверхности которого расположены поршневые цилиндры 2, имеющие отверстия 3 для отвода газов и отверстия 4 для подачи топлива, а также продольные каналы 5, каждый поршень 6 имеет два штока 7, закрепленных к штанге 8, на концах которой напрессованы подшипники 9 и 10, 11 двухступенчатый паз, 12 подшипник качения, установленный на штанге и контактирующий с трехкулачковым ротором 13, установленным на валу 14. Штанги соединены тягами 15 с рамками 16, 17 регулировочные элементы, 18 свечи.

Двигатель работает следующим образом. Рабочий цикл предлагаемого двигателя осуществляется за два такта с петлевой системой газообмена и с противоположно движущимися поршнями, связанными системой прямолинейно движущихся тяг. Впуск топлива в цилиндры осуществляется через отверстия 4 под поршень, когда он начинает двигаться вверх. При этом продолжается выпуск сгоревших газов через отверстия 3 и начинается заполнение верхней части цилиндра свежей топливной смесью через каналы 5 из полости под поршнем. Воспламенение сжатой рабочей смеси происходит с помощью свеч 18. Поршневые штоки 7 выполнены двойными с целью предотвращения перекоса соединяющей их штанги 8, которая, двигаясь в пазах 11, приводит в движение сидящий на ней подшипник 12, который в свою очередь толкает ротор 13, жестко закрепленный на валу 14. Постоянное расстояние между подшипниками 12 поддерживается с помощью соединяющих штанги 8 тяг 15, соединяющих их рамок 16 и регулирующих элементов 17.

Предложенная конструкция двигателя более удачна для выполнения многоцилиндровых вариантов и стало быть дает неограниченные возможности увеличения мощности.

Применение двух подшипников качения разного размера на штангах поршня увеличивает срок службы контактных пар, так как позволяет существенно уменьшить зазоры.

Формула изобретения

1. Многоцилиндровый двухтактный роторно-поршневой двигатель, содержащий корпус, цилиндры с поршнями и штоками, системы подачи топлива, зажигания и выхлопа отработанных газов, подшипники качения, контактирующие с наружной поверхностью многокулачкового ротора, жестко установленного на валу соосно с корпусом, и тяги, причем в стенках цилиндров выполнены отверстия для подачи топлива и отвода газов, а также продольные топливные каналы, расположенные параллельно образующей на внутренней цилиндрической поверхности, отличающийся тем, что корпус выполнен в форме цилиндрической плоской разъемной коробки, на наружной цилиндрической поверхности которой равномерно по окружности расположены цилиндры, каждый поршень имеет два штока, закрепленных неподвижно на перпендикулярно расположенной к ним штанге, на концах которой имеется по два подшипника разного размера, установленных с возможностью качения каждого по одной боковой стенке двухступенчатого паза, выполненного на обеих внутренних торцевых стенках корпуса и расположенного на диаметральной осевой линии цилиндров, подшипник качения установлен на штанге каждого поршня по оси цилиндра, причем штанги штоков поршней каждой пары цилиндров, расположенных на диаметральной осевой линии с обеих противоположных сторон корпуса, соединены тягами с возможностью регулировки их длины посредством соединяющей их свободные концы рамки и регулировочных элементов, установленных с зазором по отношению к диаметру вала ротора, рамки всех пар цилиндров разнесены по длине вала ротора с учетом их беспрепятственного возвратно-поступательного движения, а оси каждой пары противоположно расположенных поршней, штоков, штанг и тяг находятся в одной диаметральной осевой плоскости.

2. Двигатель по п. 1, отличающийся тем, что ротор выполнен трехкулачковым.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3