Роторный двигатель внутреннего сгорания

Изобретение относится к двигателестроению, в частности к роторным двигателям с вращающимся корпусом. Техническим результатом является повышение эффективности работы двигателя. Сущность изобретения заключается в том, что двигатель содержит корпус, поршень с зубчатым колесом и уплотнительными планками на его вершинах, цилиндр с шестерней и эксцентриковым валом. Согласно изобретению поршень закреплен неподвижно на корпусе двигателя, а цилиндр жестко связан с шестерней. При этом цилиндр с шестерней выполнены с возможностью совершения планетарного движения, а вал - с возможностью вращения в сторону, противоположную направлению вращения цилиндра. На каждой грани поршня могут быть установлены всасывающий и выхлопной клапаны. 1 з.п. ф-лы, 5 ил.

 

Изобретение относится к машиностроению, а именно к роторным двигателям внутреннего сгорания с вращающимся цилиндром, и может применяться на всех видах автомобильного транспорта, легких летательных аппаратах и судах.

Известны роторно-поршневые двигатели внутреннего сгорания, состоящие из поршня с зубчатым колесом, цилиндра с шестерней, неподвижной оси с эксцентриком, уплотнительных планок на вершинах поршня, при этом цилиндр с шестерней выполнены с возможностью совершать круговое движение, а поршень с колесом - с возможностью совершать планетарное движение (см. патент Великобритании №926801, опуб. 22.05.1963).

Недостатками известного двигателя являются действие изменяемой по величине и уплотняющей в радиальном направлении силы, которая на участках окружностей эпитрохоиды приводит к излишнему поджатию планок и их быстрому износу, а на участках сопряжения окружностей недостаточна для уплотнения, что приводит к прорыву газов через уплотнение и уменьшению давления в камере сгорания, а также сложность конструкции, большое число сопрягаемых вращающихся поверхностей, требующих высокой точности при их изготовлении.

Техническим результатом изобретения является повышение эффективности работы двигателя.

Поставленная задача достигается тем, что в роторном двигателе внутреннего сгорания, состоящем из корпуса, поршня с зубчатым колесом и уплотнительными планками на вершинах поршня, цилиндра с шестерней и эксцентрикового вала, согласно изобретению поршень закреплен неподвижно на корпусе двигателя, цилиндр жестко связан с шестерней, при этом цилиндр с шестерней выполнены с возможностью совершать планетарные движения, а вал - с возможностью вращения в сторону, противоположную направлению вращения цилиндра.

Поставленная задача достигается также тем, что на каждой грани поршня могут быть установлены всасывающий и выхлопной клапаны.

Изобретение поясняется при помощи чертежей.

На фиг.1 показан поперечный разрез описываемого двигателя по поршню.

На фиг.2 - то же, продольный разрез по валу.

На фиг.3 показано взаимное расположение поршня и цилиндра в конце сжатия.

На фиг.4 - то же, в конце расширения.

На фиг.5 - то же, в конце выхлопа.

Описываемый двигатель содержит поршень 1, цилиндр 2, шестерню 3, зубчатое колесо 4, уплотняющие планки 5, свечи зажигания 6, клапаны 7, корпус 8, эксцентриковый вал 9.

Поршень 1 с зубчатым колесом 4 закреплены неподвижно на корпусе 8. Цилиндр 2, жестко связанный с подвижной шестерней 3, совершает планетарное движение, а эксцентриковый вал 9 вращается в сторону, противоположную направлению вращения цилиндра 2. Всасывание горючей смеси и выхлоп отработанных газов осуществляется через клапаны 7, расположенные на каждой грани поршня 1. Свечи 6 воспламеняют рабочую смесь. За один оборот цилиндра 2 вал 9 совершает два оборота в противоположном направлении. Соотношение радиусов шестерни 3 и зубчатого колеса 4 равно 2:3.

Поворот цилиндра 2 на 180° из положения I в положение III показан на фиг.3-5.

Использование описываемого изобретения позволит:

- повысить степень сжатия и давление в камере сгорания за счет отсутствия отрицательных радиальных сил, действующих на уплотняющие планки;

- уменьшить износ уплотняющих планок из-за отсутствия действующих на них центробежных сил вращающегося поршня;

- уменьшить реактивный момент на опорах двигателя по причине вращения цилиндра и выходного вала с воздушным винтом в противоположных направлениях, что очень важно для устойчивости по крену летательных аппаратов;

- упростить конструкцию двигателя.

1. Роторный двигатель внутреннего сгорания, состоящий из корпуса, поршня с зубчатым колесом и уплотнительными планками на вершинах поршня, цилиндра с шестерней и эксцентрикового вала, отличающийся тем, что поршень закреплен неподвижно на корпусе двигателя, цилиндр жестко связан с шестерней, при этом цилиндр с шестерней выполнены с возможностью совершать планетарные движения, а вал - с возможностью вращения в сторону, противоположную направлению вращения цилиндра.

2. Двигатель по п.1, отличающийся тем, что на каждой грани поршня установлены всасывающий и выхлопной клапаны.