RU2086783C1

RU2086783C1 - Torus-shaped internal combustion engine

Info

Publication number: RU2086783C1
Application number: RU94015416/06A
Authority: RU
Inventors: ненко Григорий Арсентьевич Емель; Григорий Арсентьевич Емельяненко
Original assignee: Григорий Арсентьевич Емельяненко
Priority date: 1994-04-26
Filing date: 1994-04-26
Publication date: 1997-08-10

Abstract

FIELD: manufacture of engines; in particular, rotary piston engines. SUBSTANCE: engine comprises cylinder with pistons and rods mounted inside; they are bent according to circle of torus axis; engine is also provided with rocker arms articulated on central axle of torus and connected with planetary mechanisms. Engine is made in the form of torus and pistons are made in the form of shortened sectors of torus with head. Carrier radius and pitch circle of satellite gear are equal to R. Pitch circle of gear of fixed wheel is equal to 2R, where R is carrier radius. EFFECT: enhanced efficiency. 2 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано во всех отраслях народного хозяйства в качестве привода транспортных средств различных машин и агрегатов. The invention relates to mechanical engineering and can be used in all sectors of the economy as a drive for vehicles of various machines and assemblies.

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. The well-known ICEs (see ed. Certificate No. 1280157 class F 02 B 53/00, 1986, EG Greben and VV Gerashchenko "ICE with continued expansion") are ineffective and cannot compete with the already known piston and rotary engine.

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. The objective of the present invention is aimed at increasing the efficiency of the engine, reducing its specific gravity per unit of power. To solve this problem, in the proposed ICE design, the cylinders and pistons are made in a toroidal shape, where the pistons are pairwise rigidly connected to each other by a rod bent around the circumference of the torus and a rocker mounted pivotally on the central shaft of the torus and connected to the planetary mechanism using a slide and a satellite pin, located on its initial radius equal to the radius R of the carrier.

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. In FIG. 1 shows a cross-sectional view of the internal combustion engine along the longitudinal axis of the torus; in FIG. 2 is a cross-sectional view of the internal combustion engine along the horizontal axis of the torus when the rocker arms are located along line AA.

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. The toroidal ICE contains: a cylinder 1, made in the form of a torus, pistons 2 are connected in pairs rigidly between each other by a rod 3 and a beam 4, pivotally mounted on the central shaft 5, on which the gear 6 is mounted, and on the horizontal axis of the torus on the two sides of the shaft 5 on the same two shafts 7 with gears 8, which have a carrier 9 with a gear of a satellite 10 having a pin 11 located at its initial radius connected to the slider 13 of the rocker arm 4, are located at a distance. The satellite 10 is meshed with the fixed gear wheel 12. The cylinder 1 has sknye windows 14, the exhaust ports 15 and spark mechanism 16. The planetary gearbox closed casing 17. The central shaft 5 on the one hand has a hand wheel 18, the other compressor 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. The toroidal ICE (Fig. 1, 2) is a two-stroke gasoline engine (or diesel), which operates as follows. When the engine is started, the starter rotates the flywheel 18 with the central shaft 5 and gear 6, which transmits rotation to the gears 8, shafts 7 with the carrier 9, satellites 10, which are connected by the fingers 11 to the sliders 13. When the carrier 9 rotates, the gears of the satellites 10 roll around the inner surface of the gears the fixed wheels 12, moving the fingers 11, the sliders 13 in a vertical straight line from top to bottom, entraining the rocker arms 4, rods 3 and pistons 2, which, while moving, block the outlet windows 15 and inlet 14, compressing the combustible mixture that the candle 16 ignites, etc the working cycle goes and the pistons 2 begin to move to the upper position, exerting pressure on the rod 3, the rocker arms 4, the sliders 13, the fingers 11 of the satellites 10 and the fingers of the carrier 9, rotating shafts 7 with gears 8 that rotate gear 6, shaft 5, flywheel 18 and compressor 19. When the pistons 2 reach the upper extreme positions, spark 16 is supplied by a spark and a duty cycle occurs.

Затем все повторяется в вышеописанной последовательности. На фиг.1 показана работа двухтактного четырехпоршневого ДВС с раскраской рабочих процессов. Then everything is repeated in the above sequence. Figure 1 shows the operation of a two-stroke four-piston internal combustion engine with a coloring of work processes.

Торообразный ДВС основное применение найдет в транспортном машиностроении, где его использование значительно уменьшит металлоемкость и увеличит долговечность. The toroidal ICE will find its main application in transport engineering, where its use will significantly reduce metal consumption and increase durability.

Claims

1. Toroidal internal combustion engine containing a toroidal cylinder with pistons installed in it with rods curved around the axis of the torus, rocker arms pivotally mounted on the central axis of the torus and connected to planetary mechanisms, characterized in that the cylinder of the internal combustion engine is made in the form of a torus and pistons in the form of shortened sectors of the torus with a bottom, the radius of the carrier and the initial circumference of the gear of the satellite are equal to R, on which his finger is mounted, and the radius of the initial circumference of the gear is motionless th wheel is 2R, where R is the radius of the carrier.

2. The engine according to claim 1, characterized in that in one cylinder four pistons can be placed on two rocker arms, eight pistons on four rocker arms.