ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Результат выполнения конструкторской разработки.

Изобретение относится к моторостроению, предназначено к двигателям внутреннего сгорания и может быть использовано в автомобильном моторостроении.

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг.1 изображена схема двигателя внутреннего сгорания, на фиг.2 - ведущий блок двигателя в сечении А-А на фиг.1, на фиг.3 - ведомый блок двигателя в сечении В-В на фиг.1, на фиг 4 - колесо двигателя в сечении.

Двигатель внутреннего сгорания содержит корпус 1 с перегородкой 2, разделяющей полость 3 на первую рабочую полость 4 и вторую рабочую полость 5, первый поршень 6, разделяющий первую рабочую полость 4 на камеру 7 сгорания и выхлопную камеру 8, второй поршень 9, разделяющий вторую рабочую полость 5 на всасывающую камеру 10 и компрессорную камеру 11, впускной клапан 12, выпускное отверстие 13, основной перепускной коллектор 14 с клапанами 15 и 16 и дополнительный перепускной коллектор 17 с клапанами 18 и 19, клапаны 20 и 21, форсунку 22 и свечу 23 зажигания. Перепускные коллекторы 14 и 17 и клапаны 15, 16, 18, 19, 20, 21 установлены между рабочими полостями 4 и 5. Корпус 1 выполнен в виде колеса 24, установленного на неподвижной оси 25 с возможностью вращения относительно нее. Полость 3 образована между внутренней поверхностью колеса 24 и наружной поверхностью оси 25, рабочие полости 4 и 5 выполнены тороидальной формы. Двигатель снабжен заслонками 26 и 27. Заслонка 26 установлена в прорези 28 оси 25 с возможностью перемещения внутри рабочей полости 4 для разделения начала камеры 7 и конца камеры 8 и сообщения камер 7 и 8. Заслонка 27 установлена в прорези 29 оси 25 с возможностью перемещения внутри рабочей полости 5 для разделения начала камеры 10 и конца камеры 11 и сообщения камер 10 и 11. Перепускные коллекторы 14 и 17 снабжены общими клапанами 20 и 21. Клапан 20 является выпускным для воздуха из компрессорной камеры 11 второй рабочей полости 5 и связан с ними. Клапан 21 является впускным для воздуха в камеру 7 сгорания первой рабочей полости 4 и связан с ними. Поршни 6 и 9 выполнены в виде лопаток и жестко соединены с колесом 24. Первый поршень 6 ограничивает одной своей стороной конец камеры 7 сгорания, а другой стороной ограничивает начало выхлопной камеры 8. Заслонка 26 установлена с возможностью периодического возвратно-поступательного движения в прорези 28 в неподвижной оси 25 для освобождения пути первому поршню 6, перемещающемуся в окружном направлении. Второй поршень 9 ограничивает одной своей стороной конец всасывающей камеры 10, а другой стороной ограничивает начало компрессорной камеры 11. Заслонка 27 установлена с возможностью периодического возвратно-поступательного движения в прорези 29 в неподвижной оси 25 для освобождения пути второму поршню 9, перемещающемуся в окружном направлении. Клапан 20 при компрессорной камере 11 и неподвижной оси 25 установлен в воздуховоде 30 для поступления воздуха в перепускной коллектор 14 через клапан 15 или в перепускной коллектор 17 через клапан 18. Клапан 21 установлен в воздуховоде 31 для поступления сжатого воздуха в камеру 7 сгорания из перепускного коллектора 14 через клапан 16 или из перепускного коллектора 17 через клапан 19. Принято, что на фиг.2 и фиг.3 направление вращения колеса 24 с поршнями 6 и 9 осуществляется по часовой стрелке. Первая рабочая полость 4 используется на рабочий ход первого поршня 6 с колесом 24 после воспламенения поступившего через форсунку 22 топлива в камере 7 сгорания от свечи 23 зажигания и на выхлоп отработанных газов из выхлопной камеры 8 через выпускное отверстие 13. Вторая рабочая полость 5 используется на впуск воздуха через впускной клапан 12 во всасывающую камеру 10, сжатие находящегося в компрессорной камере 11 воздуха и транспортировку воздуха в перепускные коллекторы 14 и 17. Накопление нагнетаемого через клапан 20, воздуховод 30 и клапан 15 воздуха происходит в перепускном коллекторе 14, а накопление нагнетаемого через клапан 20, воздуховод 30 и клапан 18 воздуха осуществляется в перепускном коллекторе 17. Из перепускных коллекторов 14 или 17 попеременно и соответственно через клапан 16 или 19 сжатый воздух подается в камеру 7 сгорания через воздуховод 31 и клапан 21. Топливо в камеру 7 сгорания подается через форсунку 22. Рабочий ход поршней 6 и 9 и колеса 24 осуществляется при сгорании топливной смеси от искры свечи 23 зажигания в пространстве камеры 7 сгорания.

Описанный двигатель внутреннего сгорания имеет следующие преимущества: повышенный коэффициент полезного действия двигателя, поскольку отсутствуют затраты энергии на сжатие воздуха для продувки камеры сгорания, так как отработавшие газы вытесняются из выхлопной камеры поршнем и отсутствуют затраты энергии на возвратно-поступательное перемещение деталей кривошипного механизма и вращение коленчатого вала; повышенная мощность двигателя, поскольку подается большее количество воздуха и топлива в камеру сгорания из-за наполнения камеры сгорания свежим топливом и воздухом в момент пониженного давления в ней; высокая топливная экономичность из-за отсутствия отработавших газов в камере сгорания; пониженный вес двигателя, поскольку исключен кривошипный механизм, отсутствует коленчатый вал и многочисленные подшипники коленчатого вала.