RU2638694C2 - Internal combustion engine - Google Patents
Internal combustion engine Download PDFInfo
- Publication number
- RU2638694C2 RU2638694C2 RU2013140014A RU2013140014A RU2638694C2 RU 2638694 C2 RU2638694 C2 RU 2638694C2 RU 2013140014 A RU2013140014 A RU 2013140014A RU 2013140014 A RU2013140014 A RU 2013140014A RU 2638694 C2 RU2638694 C2 RU 2638694C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- cylinders
- engine
- pistons
- cylinder
- compression ratio
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01B—MACHINES OR ENGINES, IN GENERAL OR OF POSITIVE-DISPLACEMENT TYPE, e.g. STEAM ENGINES
- F01B3/00—Reciprocating-piston machines or engines with cylinder axes coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis
- F01B3/04—Reciprocating-piston machines or engines with cylinder axes coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis the piston motion being transmitted by curved surfaces
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B75/00—Other engines
- F02B75/26—Engines with cylinder axes coaxial with, or parallel or inclined to, main-shaft axis; Engines with cylinder axes arranged substantially tangentially to a circle centred on main-shaft axis
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B75/00—Other engines
- F02B75/32—Engines characterised by connections between pistons and main shafts and not specific to preceding main groups
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D15/00—Varying compression ratio
- F02D15/04—Varying compression ratio by alteration of volume of compression space without changing piston stroke
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
Abstract
Description
Двигатель, предназначен для преобразования тепловой энергии в механическую, содержит системы: питания, охлаждения, смазки и регулятор степени сжатия, а также возвратно-поступательный и газораспределительный механизмы. Двигатель выполнен в виде группы цилиндров, расположенных вокруг цилиндрического корпуса параллельно оси роторного вала, находящегося в центре и снабженного цилиндрическим ротором с беговыми дорожками. Все цилиндры двигателя содержат по две камеры сгорания - запальную и форсажную кольцевую, причем кольцевые камеры выполнены с возможностью их полного перекрытия от полостей цилиндров поршнями двигателя при подходе к ВМТ. Впускные окна во всех цилиндрах ДВС расположены в нижних точках и оборудованы впускными клапанами. Степень сжатия, необходимая для работы ДВС, обеспечивается регулятором в зависимости от применяемого вида топлива путем изменения объемов кольцевых форсажных камер сгорания с помощью цилиндров корректировки степени сжатия, сообщенных с гильзами цилиндров ДВС через кольцевые камеры сгорания. Регулятор степени сжатия выполнен в виде корректировочных цилиндров, сообщенных с цилиндрами двигателя через кольцевые форкамеры, корректировочных поршней, установленных с возможностью изменения объемов кольцевых форкамер, шатунов, шарнирно связанных верхними головками с поршнями корректировки степени сжатия, а нижними головками, через шарнирные соединения, - со ступицами червячного колеса, приводимого в действие червячным винтом. Изобретение обеспечивает плавность работы двигателя, качественное заполнение цилиндров горючей смесью, а также увеличивает надежность возвратно-поступательного механизма и упрощает конструкцию ДВС. Изобретение относится к области двигателестроения, в частности к поршневым двигателям внутреннего сгорания. За прототип предложенного двигателя принят двигатель внутреннего сгорания, известный по патенту Российской Федерации на изобретение RU 2095597, МПК 6 F02В 75/26, 75/04, F02D 15/04 от 10.10.1997 г.The engine, designed to convert thermal energy into mechanical energy, contains systems: power, cooling, lubrication and a compression ratio regulator, as well as reciprocating and gas distribution mechanisms. The engine is made in the form of a group of cylinders located around a cylindrical body parallel to the axis of the rotor shaft located in the center and equipped with a cylindrical rotor with treadmills. All engine cylinders contain two combustion chambers - the ignition and afterburner annular, and the annular chambers are made with the possibility of their complete overlap from the cylinder cavities by the engine pistons when approaching the TDC. The inlet windows in all ICE cylinders are located at the lower points and are equipped with inlet valves. The degree of compression necessary for the operation of the internal combustion engine is provided by the regulator depending on the type of fuel used by changing the volumes of the annular afterburner combustion chambers using compression adjustment cylinders communicated with the cylinder liners through the annular combustion chambers. The compression ratio regulator is made in the form of adjustment cylinders communicated with the engine cylinders through annular prechambers, adjustment pistons installed with the possibility of changing the volumes of annular prechambers, connecting rods pivotally connected by upper heads with compression pistons and lower heads, through articulated joints, with the hub of a worm wheel driven by a worm screw. The invention provides smooth engine operation, high-quality filling of cylinders with a combustible mixture, and also increases the reliability of the reciprocating mechanism and simplifies the design of the internal combustion engine. The invention relates to the field of engine building, in particular to piston internal combustion engines. For the prototype of the proposed engine adopted internal combustion engine, known by the patent of the Russian Federation for the invention RU 2095597, IPC 6 F02B 75/26, 75/04, F02D 15/04 from 10/10/1997
Признаками, характеризующими прототип, являются:The signs characterizing the prototype are:
1* блок двигателя цилиндрической формы;1 * cylindrical engine block;
2* роторный вал;2 * rotor shaft;
3* два ротора дискообразной формы;3 * two disk-shaped rotors;
4* цилиндры, расположенные по окружности внутри блока параллельно оси роторного вала, содержащие:4 * cylinders located around the circumference inside the block parallel to the axis of the rotor shaft, containing:
4*а камеры сгорания,4 * combustion chambers,
4*б впускные окна, расположенные по центру цилиндров,4 * b inlet windows located in the center of the cylinders,
4*в перепускные окна,4 * into the bypass windows,
5* поршни;5 * pistons;
6* компрессионные кольца;6 * compression rings;
7* устройство для приготовления топливно-воздушной смеси вне цилиндров;7 * a device for preparing a fuel-air mixture outside the cylinders;
8* система охлаждения;8 * cooling system;
9* регулятор степени сжатия, содержащий:9 * compression ratio adjuster containing:
9*а перепускные каналы, сообщенные с цилиндрами,9 * and the bypass channels in communication with the cylinders,
9*б перепускные золотники,9 * bypass spools,
9*в штоки перепускных золотников,9 * to the overflow spool stocks,
9*г шестерни корректировки степени сжатия,9 * g gear compression ratio adjustment,
9*д коронную шестерню,9 * d ring gear
9*е червячный винт.9 * e worm screw.
Принятый за прототип двигатель обладает следующими недостатками:Accepted for the prototype engine has the following disadvantages:
1. Большие нагрузки на узлы возвратно-поступательного механизма в момент начала рабочего хода из-за мгновенного сгорания всей порции топливно-воздушной смеси в верхней мертвой точке цилиндра.1. Large loads on the nodes of the reciprocating mechanism at the time of the beginning of the working stroke due to the instantaneous combustion of the entire portion of the fuel-air mixture at the top dead center of the cylinder.
2. Плохое заполнение цилиндров горючей смесью, т.к. впускные окна открываются на очень короткий промежуток времени.2. Poor filling of the cylinders with a combustible mixture, as the inlet windows open for a very short period of time.
3. Сложность конструкции регулятора степени сжатия.3. The complexity of the design of the regulator of the degree of compression.
Целью изобретения является устранение вышеуказанных недостатков, т.е. создание мощного экономичного ДВС с упрощенной надежной конструкцией регулятора степени сжатия, обеспечивающего плавные равномерные нагрузки на узлы возвратно-поступательного механизма при работе на различных видах топлива. Эта цель достигается тем, что в известном двигателе по патенту РФ от 10.10.1997 г. RU 2095597, МПК 6 F02В 75/26, F02D 15/04, 7 F02В 75/26, регулятор степени сжатия заменяется на регулятор, выполненный в виде корректировочных цилиндров, сообщенных с цилиндрами двигателя через кольцевые форкамеры корректировочных поршней, установленных с возможностью изменения объемов кольцевых форкамер, шатунов, шарнирно связанных верхними головками с корректировочными поршнями, а нижними головками, через шарнирные соединения, - со ступицами червячного колеса, приводимого в действие червячным винтом. Каждый цилиндр двигателя содержит две камеры сгорания: запальную, расположенную в головке цилиндра, и форсажную кольцевую, выполненную в виде кольцевой проточки в верхней части гильзы цилиндра вблизи ВМТ. Поршни цилиндров обеспечивают полное перекрытие кольцевых форкамер цилиндров ДВС при подходе к верхней мертвой точке. Впускные окна во всех цилиндрах двигателя расположены в нижних точках и оборудованы впускными клапанами.The aim of the invention is to eliminate the above disadvantages, i.e. creation of a powerful economical internal combustion engine with a simplified reliable design of a compression ratio regulator that provides smooth uniform loads on the nodes of the reciprocating mechanism when operating on various types of fuel. This goal is achieved by the fact that in the well-known engine according to the patent of the Russian Federation of 10.10.1997 RU 2095597, IPC 6 F02B 75/26, F02D 15/04, 7 F02B 75/26, the compression ratio regulator is replaced by a regulator made in the form of adjustment cylinders in communication with engine cylinders through annular prechambers of adjustment pistons installed with the possibility of changing the volumes of annular prechambers, connecting rods pivotally connected by upper heads with adjustment pistons, and lower heads through articulated joints, with hubs of the worm wheel driven into the deis Wie worm screw. Each engine cylinder contains two combustion chambers: an ignition chamber located in the cylinder head, and an afterburner ring made in the form of an annular groove in the upper part of the cylinder liner near TDC. Cylinder pistons provide complete overlap of the annular pre-chambers of the ICE cylinders when approaching top dead center. The inlet windows in all engine cylinders are located at the lower points and are equipped with inlet valves.
Признаками, характеризующими заявленный двигатель внутреннего сгорания, являются:The signs characterizing the claimed internal combustion engine are:
1* блок ДВС цилиндрической формы;1 * ICE block of cylindrical shape;
2* роторный вал;2 * rotor shaft;
3* ротор цилиндрической формы, опоясанный синусоидными дорожками;3 * a cylindrical rotor belted by sinusoidal tracks;
4 цилиндры, расположенные по окружности на боковой поверхности цилиндрического блока параллельно оси роторного вала, содержащие:4 cylinders located circumferentially on the lateral surface of the cylindrical block parallel to the axis of the rotor shaft, containing:
4*а запальные камеры сгорания в головках цилиндров,4 * and ignition combustion chambers in cylinder heads,
4*б форсажные камеры сгорания, выполненные в виде кольцевых проточек в гильзах цилиндров вблизи головок,4 * b afterburner combustion chambers made in the form of annular grooves in cylinder liners near the heads,
4*в впускные окна с впускными клапанами, расположенные в нижних точках цилиндров,4 * into the inlet windows with inlet valves located at the lower points of the cylinders,
4*г перепускные окна, расположенные выше выпускных окон;4 * g bypass windows located above the outlet windows;
4*д выпускные окна;4 * d exhaust windows;
5* поршни цилиндров ДВС содержат перепускные окна и обеспечивают полное перекрытие форсажных кольцевых камер вблизи ВМТ;5 * ICE cylinder pistons contain bypass windows and provide complete overlap of afterburner annular chambers near TDC;
6* поршневые кольца;6 * piston rings;
7* система питания обеспечивает приготовление различных видов топливно-воздушной смеси (бензин, керосин, дизтопливо и т.д.) вне цилиндров ДВС.7 * power system provides the preparation of various types of fuel-air mixture (gasoline, kerosene, diesel fuel, etc.) outside the internal combustion engine cylinders.
8* система охлаждения воздушная;8 * air cooling system;
9* регулятор степени сжатия выполняет функцию системы зажигания, обеспечивает воспламенение различных видов топливно-воздушной смеси, приготовленной вне цилиндров от сжатия, содержащий:9 * the compression ratio regulator performs the function of the ignition system, provides ignition of various types of fuel-air mixture prepared outside the cylinders from compression, containing:
9*а корректировочные цилиндры, сообщенные через кольцевые форкамеры с цилиндрами ДВС;9 * a correction cylinders communicated through annular prechambers with ICE cylinders;
9*б поршни корректировки степени сжатия;9 * b pistons compression ratio adjustment;
9*в поршневые кольца;9 * in piston rings;
9*г шатуны привода поршней корректировки;9 * g connecting rod drive piston adjustment;
9*д поршневой шарнир (палец);9 * d piston hinge (finger);
9*е шарнир ступицы червячного колеса;9 * e hinge of the hub of the worm wheel;
9*ж червячное колесо;9 * worm wheel;
9*з червячный винт;9 * s worm screw;
9*и втулка червячного колеса.9 * and the worm wheel hub.
Признаки 1*, 2*, 4*, 4*а, 6*, 7*, 8*, 9*, 9*ж, 9*з, общие с признаками прототипа. Признаки 3*, 4*, 4*б, 4*в, 5*, 9*а, 9*б, 9*в, 9*г, 9*д, 9*е, 9*и являются новыми отличительными, так как использование именно этих признаков позволяет достичь поставленную цель.Signs of 1 * , 2 * , 4 * , 4 * a, 6 * , 7 * , 8 * , 9 * , 9 * w, 9 * s, common with the signs of the prototype. The
На фиг.1 изображен общий вид двигателя.Figure 1 shows a General view of the engine.
На фиг.2 изображен продольный разрез двигателя, левая группа поршней в ВМТ, а правая группа в НМТ.Figure 2 shows a longitudinal section of the engine, the left group of pistons in TDC, and the right group in BDC.
На фиг.3 изображена кинематическая схема продольного разреза двигателя, сжатие горючей смеси над поршнями левой группы цилиндров и рабочий ход поршней правой группы цилиндров.Figure 3 shows the kinematic diagram of a longitudinal section of the engine, compression of the combustible mixture over the pistons of the left group of cylinders and the stroke of the pistons of the right group of cylinders.
На фиг.4 изображен поперечный разрез А-А - фиг.2 при максимальной степени сжатия во всех цилиндрах двигателя. На фиг.5 изображена кинематическая схема поперечного разреза А-А фиг.2 при минимальной степени сжатия во всех цилиндрах двигателя.Figure 4 shows a transverse section aa - figure 2 with a maximum compression ratio in all engine cylinders. Figure 5 shows the kinematic diagram of a cross section aa of figure 2 with a minimum compression ratio in all engine cylinders.
На фиг.6 изображен продольный разрез крепления соосных пар цилиндров к блоку двигателя в сборе с поршнями, штоками и цилиндрами.Figure 6 shows a longitudinal section of the mounting of coaxial pairs of cylinders to the engine block assembly with pistons, rods and cylinders.
На фиг.7 изображен поршень регулятора степени сжатия в сборе с шатуном и соединительными шарнирами.Figure 7 shows the piston of the compression ratio regulator assembly with a connecting rod and connecting hinges.
На фиг.8 изображен продольный разрез разъемного цилиндрического блока двигателя в сборе с роторным валом, ротором, возвратно-поступательной муфтой, регулятором степени сжатия и маховиком.On Fig shows a longitudinal section of a detachable cylindrical engine block assembly with a rotor shaft, a rotor, a reciprocating coupling, a compression ratio regulator and a flywheel.
На фиг.9 изображен общий вид разъемного цилиндрического блока двигателя в сборе.Figure 9 shows a General view of a detachable cylindrical engine block assembly.
На фиг.9а изображен вид А фиг.9.Fig. 9a shows a view A of Fig. 9.
На фиг.9б изображен вид сверху фиг.9.Fig.9b shows a top view of Fig.9.
На фиг.10 изображена правая часть разъемного блока двигателя.Figure 10 shows the right part of the detachable engine block.
На фиг.10а изображен вид А фиг.10.Figure 10a shows view A of figure 10.
На фиг.10б изображен продольный разрез фиг.10.On figb shows a longitudinal section of figure 10.
На фиг.11 изображена левая часть разъемного блока двигателя.11 shows the left part of the detachable engine block.
На фиг.11а изображен вид Б фиг.11.On figa shows a view B of Fig.11.
На фиг.11б изображено сечение А-А фиг.11.On figb shows a section aa of 11.
На фиг.11в изображен продольный разрез фиг 11.On figv shows a longitudinal section of fig 11.
На фиг.12 изображен вид спереди возвратно-поступательной муфты.12 is a front view of a reciprocating clutch.
На фиг.12а изображен вид А фиг.12.On figa shows a view of Fig. 12.
На фиг.13 изображен ротор цилиндрической формы, опоясанный двумя рядами синусоидных дорожек под шаровые подшипники возвратно-поступательной муфты.In Fig.13 shows a cylindrical rotor, belted by two rows of sinusoidal tracks for ball bearings of a reciprocating coupling.
На фиг.13а изображен вид А фиг.13.On figa shows a view And Fig.
На фиг.13б изображен продольный разрез фиг.13.On figb shows a longitudinal section of Fig.13.
На фиг.14 изображен роторный вал двигателя.On Fig shows the rotary shaft of the engine.
На фиг.15 изображен поршневой шток.On Fig depicted the piston rod.
На фиг.15а изображен разрез А-А фиг.15.On figa shows a section aa of Fig.15.
На фиг.16 изображен кронштейн крепления соосных пар цилиндров ДВС.In Fig.16 shows the mounting bracket coaxial pairs of cylinders of the engine.
На фиг.16а изображен вид А фиг.16.On figa shows a view of Fig.16.
На фиг.16б изображен вид сверху фиг.16.Fig.16b shows a top view of Fig.16.
На фиг.17 изображен кожух поршневых штоков.On Fig shows the casing of the piston rods.
На фиг.17а изображен разрез А-А фиг.17.On figa shows a section aa of Fig.17.
На фиг.18 изображен цилиндр ДВС в сборе с цилиндром регулятора степени сжатия.On Fig depicts the cylinder engine in combination with the cylinder of the regulator compression ratio.
На фиг.18а изображен вид А фиг.18.On figa depicts a view a of Fig. 18.
На фиг.18б изображен продольный разрез фиг.18.On Figb shows a longitudinal section of Fig. 18.
На фиг.19 изображено червячное колесо со ступицей.In Fig.19 shows a worm wheel with a hub.
На фиг.19а изображен вид А фиг.19.On figa shows a view of Fig.19.
На фиг.19б изображен продольный разрез фиг.19.On Figb shows a longitudinal section of Fig.19.
На фиг.20 изображен червячный винт.On Fig depicts a worm screw.
На фиг.20а изображен вид Б фиг.20. Двигатель состоит из возвратно-поступательного и газораспределительного механизмов, систем питания, охлаждения, смазки регулятора степени сжатия. Возвратно-поступательный механизм предназначен для преобразования возвратно-поступательного движения поршней во вращательное движение вала. Он состоит из подвижных и неподвижных деталей. К подвижным деталям относятся (см. фиг.2, 3, 6, 8): поршни 3, 4, поршневые кольца 5, штоки поршней 6, возвратно-поступательная муфта 7, шаровые подшипники 8, а также роторный вал 9 с напрессованным на него ротором 10. К неподвижным деталям относится блок двигателя 1-2 (см. фиг.1, 2, 9), представляющий собой разъемный корпус цилиндрической формы, состоящий из двух частей - левой 1 и правой 2 (см. фиг.10, 11), соединенных между собой с помощью резьбовых соединений 39 (см. фиг.9). В правой части блока (см. фиг 10) имеются вырезы 11 под толкатели 12 кольцевой возвратно-поступательной муфты 7 (см. фиг.2, 8). По всей длине внутренней части блока 1-2 выполнены направляющие пазы 13 (см. фиг.2, 8, 10, 11) под форму и размеры ползунов 40, кольцевой возвратно-поступательной муфты 7 (см. фиг.12а). По центру глухих торцевых крышек разъемного цилиндрического блока 1-2 размещены спаренные подшипники 14, 15 роторного вала 9 (см. фиг.2, 8, 10, 11). На боковой поверхности, снаружи, блок двигателя 1-2 имеет продольные площадки 41 (см. фиг.9) для крепления кронштейнов 16 (см. фиг 2, 16) с соосными парами цилиндров ДВС 17, 18. Блок двигателя 1-2 является остовом, внутри и снаружи него размещены различные узлы и механизмы (см. фиг.1, 2, 3, 4, 5, 8):On figa shows a view B of Fig.20. The engine consists of a reciprocating and gas distribution mechanisms, power systems, cooling, lubrication of the compression ratio regulator. The reciprocating mechanism is designed to convert the reciprocating motion of the pistons into rotational motion of the shaft. It consists of moving and fixed parts. The moving parts include (see Fig. 2, 3, 6, 8):
а) внутри блока роторный вал 9, ротор 10, шаровые подшипники 8, кольцевая возвратно-поступательная муфта 7, а также подшипники роторного вала 14, 15;a) inside the block, the
б) снаружи блока кронштейны 16, с соосными парами цилиндров 17, 18 (см. фиг.2, 6, 8, 16).b) outside the
Поршневые штоки выполняют следующие функции (см. фиг.2, 6, 15):Piston rods perform the following functions (see figure 2, 6, 15):
1 Служат для соединения соосных поршней 3, 4 через шарнирные соединения 20 левой 17 и правой 18 групп цилиндров.1 Used to connect
2. Обеспечивают связь соосных поршней 3, 4 через шарнирные соединения 20, 51 с толкателями 12 возвратно-поступательной муфты 7 (см. фиг.2, 6, 8), а через втулки скольжения 21 с корпусами кронштейнов 16 крепления соосных пар цилиндров 17, 18 (см. фиг.2, 6, 16).2. Provide a connection of the
3. Передают усилия от поршней 3, 4 через шарнирные соединения 20, 51 толкателям 12 муфты 7 и обратно (см. фиг.2, 6, 8).3. The forces are transmitted from the
Роторный вал 9 (см. фиг.2, 8, 14) воспринимает крутящий момент от ротора 10 и передает его трансмиссии транспортного средства. От него также приводятся в действие различные механизмы двигателя (газораспределительный механизм и т.д.). Ротор 10 (см. фиг.2, 8, 13) через ряды синусоидных дорожек 22 воспринимает усилия от шаровых подшипников 8 и передает эти усилия роторному валу 9 (см. фиг.14). Ротор 10 (см. фиг.13) имеет цилиндрическую форму, по окружности опоясан несколькими рядами дорожек 22, соответствует профилю шаровых подшипников 8, а глубина дорожек 22 равна радиусу шаров 8 (см. фиг.2, 8). Возвратно-поступательная муфта 7 (см. фиг.2, 8, 12) через ряды продольных отверстий 23 с вкладышами 24 и стопорными винтами 25 обеспечивает прямолинейное (вдоль оси вала) движение шаровых подшипников 8, а также передает им и воспринимает от них различного рода усилия, возникающие в процессе работы и запуска двигателя. Корпус муфты 7 (см. фиг.12) имеет кольцевую форму с несколькими рядами продольных отверстий 23. Число отверстий в каждом продольном ряду муфты 7 соответствует количеству дорожек 22 ротора 10, а число продольных рядов соответствует числу верхних мертвых точек одного из поршней 3, 4 правой или левой группы цилиндров 17, 18 за один оборот роторного вала 9. На боковой части муфты 7 (см. фиг.12) имеются толкатели 12, обеспечивающие связь муфты, через шарнирные соединения 51, 20 (см. фиг.2, 6, 8), с поршневыми штоками 6. Число толкателей 12 соответствует количеству соосных пар цилиндров 17, 18 двигателя. Снаружи муфты 7 (см. фиг.12, 12а), вдоль ее корпуса расположены ползуны 40, входящие в зацепление с направляющими пазами 13 находящимися внутри блока ДВС (см. фиг.2, 8, 12). Ползуны 40 и пазы 13 обеспечивают прямолинейное движение муфты 7 в процессе запуска и работы двигателя. Внутри кольцевой части муфты 7 (см. фиг.2, 8, 12, 12а) имеется гнездо 42 под роторный вал 9 и ротор 10. Шаровые подшипники 8 (см. фиг.2, 8) предназначены для передачи усилий возникающих в процессе работы и запуска двигателя, между продольными отверстиями 23 муфты 7 и дорожками 22 ротора 10. Шаровые подшипники 14, 15 (радиальные и аксиальные)(см. фиг.2, 8) используются для крепления роторного вала 9 внутри блока двигателя. Газораспределительный механизм включает в себя (см. фиг.2, 6) роторный вал 9, ротор 10, шаровые подшипники 8, возвратно-поступательную муфту 7, шарниры 20, 51, поршневые штоки 6, поршни 3, 4, впускные клапаны 26 и выпускные окна 27, а также перепускные каналы 28. Система охлаждения воздушная. Регулятор степени сжатия предназначен для воспламенения различных видов топливно-воздушной смеси, приготовленной вне цилиндров, от сжатия этих смесей в цилиндрах ДВС и включает в себя: червячный винт 37, червячное колесо 36 со ступицей, шарниры 35, шатуны 34, поршневые пальцы 33, поршни 32 корректировки степени сжатия, поршневые кольца, цилиндры 31 корректировки степени сжатия. Червячный винт 37 служит для привода механизма регулировки степени сжатия и находится в зацеплении с червячным колесом 36, образуя червячную пару. Червячная пара за счет самоторможения обеспечивает фиксацию корректировочных поршней 32 в нужном положении - по окончании корректировки степени сжатия в соответствии с применяемым видом топлива. Шатуны 34 предназначены для преобразования дугообразных движений ступицы червячного колеса 36 в возвратно-поступательные движения поршней 32 корректировки степени сжатия, а также обеспечивают кинематическую связь ступицы червячного колеса 36, через шарнирные соединения 33, 35, с поршнями 32 корректировки степени сжатия. Необходимая степень сжатия в цилиндрах двигателя устанавливается следующим образом: вращением червячного винта 37 по часовой стрелке, будет приведено в действие червячное колесо 36 со ступицей, которое через кинематические связи обеспечит одновременное движение всех корректировочных поршней 32 ДВС к ВМТ и, наоборот, вращением червячного винта 37 против часовой стрелки все корректировочные поршни 32 начнут одновременно двигаться в сторону НМТ. Максимальная степень сжатия в цилиндрах ДВС будет достигнута при нахождении корректировочных поршней 32 в ВМТ, а минимальная степень сжатия при нахождении поршней 32 корректировки степени сжатия в НМТ.The rotor shaft 9 (see figure 2, 8, 14) receives the torque from the
Предлагаемый двигатель работает следующим образом: рабочий цикл протекает за два такта "впуск - сжатие" и "рабочий ход - выпуск". Такт "впуск - сжатие" (см. фиг.1, 2, 3 - в момент пуска двигателя стартером, через зубчатый венец маховика 43, подшипники 8. двигаясь по синусоидным дорожкам 22 ротора 10, начинают передвигать возвратно-поступательную муфту 7 вдоль оси роторного вала 9, предположительно в правую сторону вместе с поршнями левой 17 и правой 18 групп цилиндров, так как муфта 7, через толкатели 12 и шарнирные соединения 51, связана со всеми поршневыми штоками 6. В правой группе цилиндров под поршнями 3 происходит разряжение, в результате чего в момент открытия впускных клапанов 26 рабочая смесь из карбюратора 44, через впускной коллектор 45, поступает в нижние части цилиндров, а над поршнями 3 происходит сжатие рабочей смеси до ВМТ, так как выпускные окна 27 и перепускные каналы 28 в это время закрыты. Такт "рабочий ход - выпуск" фиг.1, 2, 3 - в момент начала сжатия рабочей смеси одновременно с перемещением поршней 3 цилиндров 18 от НМТ к ВМТ происходит корректировка степени сжатия в этих цилиндрах в сторону увеличения, путем вращения червячного винта 37 по часовой стрелке, который через кинематические связи перемещает корректировочные поршни 32 от НМТ в сторону ВМТ в корректировочных цилиндрах 31, тем самым уменьшая объемы кольцевых форкамер сгорания 30 цилиндров 18 ДВС и увеличивая за счет этого степень сжатия. Не доходя до верхней мертвой точки, поршни 3 ДВС боковыми частями отсекают форсажные кольцевые камеры сгорания 30, заполненные горючей смесью, от верхней запальной камеры сгорания 29 и, продолжая движение к ВМТ, дожимают оставшуюся часть топливно-воздушной смеси между днищами поршней 3 и головками цилиндров. Корректировка закончится в тот момент, когда в запальных камерах ДВС начнется управляемый процесс самовоспламенения топливно-воздушной смеси и двигатель запускается. Для каждого вида топлива необходима индивидуальная корректировка степени сжатия. Образовавшиеся в результате воспламенения горючей смеси в запальной камере сгорания 29 газы, воздействуя на поршни 3 правой группы цилиндров 18, перемещают их влево к НМТ, постепенно открывая кольцевые форсажные камеры сгорания 30, обеспечивая при этом плавное сгорание горючей смеси находившейся в кольцевых форкамерах 30, перемещая в том же направлении через поршневые штоки 6 шарниры 51, толкатели 12 и возвратно-поступательную муфту 7, которая, воздействуя своими гнездами 23 на шаровые подшипники 8, перекатывает их прямолинейно по синусоидным дорожкам ротора 22 от вершин к нижним точкам синусоид, тем самым преобразуя прямолинейное движение муфты 7 во вращательное движение ротора 10. Не доходя до нижней мертвой точки, поршни 3 открывают выпускные окна 27, и происходит выпуск отработанных газов через выпускной трубопровод 46 и выпускной коллектор 47 в атмосферу. Опускаясь ниже, поршни 3 открывают перепускные каналы 28 и сжатая с помощью ступицы 48 под поршнями 3 рабочая смесь поступает в верхние части цилиндров 18 (см. фиг.1, 2, 3). Левая группа цилиндров 17 работает аналогичным образом - за тактом "рабочий ход-выпуск" правой группы цилиндров 18 следует такт "рабочий ход-выпуск" левой группы цилиндров 17 (см. фиг.2, 3). Регулятор степени сжатия обеспечивает плавную работу двигателя на различных видах топливно-воздушной смеси приготовленных вне цилиндров, без системы зажигания в соответствии с порядком и режимом работы двигателя. Обозначив правую группу цилиндров 18 цифрой 1, а левую группу цилиндров 17 цифрой 2, получим порядок работы предложенного всеядного двигателя: 1-2.The proposed engine operates as follows: the duty cycle proceeds in two cycles "inlet - compression" and "stroke - release". The inlet-compression stroke (see Figs. 1, 2, 3 - at the time of starting the engine with a starter, through the ring gear of the
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013140014A RU2638694C2 (en) | 2013-08-29 | 2013-08-29 | Internal combustion engine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013140014A RU2638694C2 (en) | 2013-08-29 | 2013-08-29 | Internal combustion engine |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2013140014A RU2013140014A (en) | 2015-03-10 |
RU2638694C2 true RU2638694C2 (en) | 2017-12-15 |
Family
ID=53279577
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2013140014A RU2638694C2 (en) | 2013-08-29 | 2013-08-29 | Internal combustion engine |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2638694C2 (en) |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4834033A (en) * | 1986-10-31 | 1989-05-30 | Larsen Melvin J | Apparatus and method for a balanced internal combustion engine coupled to a drive shaft |
FR2732722A1 (en) * | 1995-04-04 | 1996-10-11 | Romatier Laurent | Constant-stroke heat engine with adjustable compression ratio |
RU2095597C1 (en) * | 1995-04-19 | 1997-11-10 | Николай Павлович Тоскин | Internal combustion piston engine |
RU2296871C1 (en) * | 2005-08-08 | 2007-04-10 | Павел Иванович Чернявских | Multicylinder radial opposite four-stroke internal combustion engine |
US8230827B2 (en) * | 2006-02-16 | 2012-07-31 | Jacob Arnold Hendrik Frederik Jaquet | Internal combustion engine with variable compression ratio |
RU2500907C2 (en) * | 2011-06-21 | 2013-12-10 | Юрий Андреевич Гребнев | Internal combustion engine |
-
2013
- 2013-08-29 RU RU2013140014A patent/RU2638694C2/en active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4834033A (en) * | 1986-10-31 | 1989-05-30 | Larsen Melvin J | Apparatus and method for a balanced internal combustion engine coupled to a drive shaft |
FR2732722A1 (en) * | 1995-04-04 | 1996-10-11 | Romatier Laurent | Constant-stroke heat engine with adjustable compression ratio |
RU2095597C1 (en) * | 1995-04-19 | 1997-11-10 | Николай Павлович Тоскин | Internal combustion piston engine |
RU2296871C1 (en) * | 2005-08-08 | 2007-04-10 | Павел Иванович Чернявских | Multicylinder radial opposite four-stroke internal combustion engine |
US8230827B2 (en) * | 2006-02-16 | 2012-07-31 | Jacob Arnold Hendrik Frederik Jaquet | Internal combustion engine with variable compression ratio |
RU2500907C2 (en) * | 2011-06-21 | 2013-12-10 | Юрий Андреевич Гребнев | Internal combustion engine |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2013140014A (en) | 2015-03-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
PT2171211E (en) | Internal combustion engines | |
US7987823B2 (en) | Hybrid piston/rotary engine | |
US8967097B2 (en) | Variable stroke mechanism for internal combustion engine | |
GB2431695A (en) | Internal combustion five-stroke engine with opposed pistons and eccentric gearing | |
CN104806350A (en) | Round rotor type internal combustion engine | |
EP3066312B1 (en) | Internal combustion engine | |
AU2011307969B2 (en) | An engine usable as a power source or pump | |
WO2014037758A1 (en) | Variable stroke mechanism for internal combustion engine | |
CN102003277A (en) | Internal combustion engine | |
GB1565669A (en) | Reciprocating rotary combustion engines | |
RU2638694C2 (en) | Internal combustion engine | |
CN110500177A (en) | A kind of birotor is the same as journey internal combustion engine | |
RU122703U1 (en) | "NORMAS-MX-21" INTERNAL COMBUSTION ENGINE | |
CN102996236B (en) | Torus sample cylinder ring turns piston engine | |
CN204851429U (en) | Circle rotor formula internal -combustion engine | |
US2647363A (en) | Combined internal-combustion engine and turbine | |
RU159483U1 (en) | "NORMAS" INTERNAL COMBUSTION ENGINE. OPTION - XB - 89 | |
RU2374454C2 (en) | Design of piston machine and method of designing its working chamber for thermodynamic cycle | |
RU2477376C2 (en) | Internal combustion engine: five-stroke rotary engine with rotary gates, separate working medium compression and expansion sections, and isolated invariable-volume combustion chambers | |
WO2016110073A1 (en) | Internal combustion engine | |
RU2659602C1 (en) | Vaned internal combustion engine | |
CN101963093A (en) | Rotary-piston engine | |
CN204610026U (en) | Round rotor formula internal-combustion engine oil-feed air intake structure | |
CN204827654U (en) | Circle rotor formula internal -combustion engine is with in succession rotatory atmoseal mechanism | |
CN102011643A (en) | Combustion engine |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
HE9A | Changing address for correspondence with an applicant |