ПЛОСКО-КОЛЬЦЕВОЙ ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ

Полезная модель относится к области машиностроения, а именно к конструкциям двигателей внутреннего сгорания.
Известен двигатель внутреннего сгорания, содержащий блок цилиндров и поршни, каждый из которых размещен в цилиндре днищем к центру. (Заявка на изобретение №2005103785)
Недостатком данного двигателя является металлоемкость, наличие осевых биений что приводит к выходу двигателя из строя.
Известен роторно-поршневой многокулачковый четырехтактный двигатель, корпус которого выполнен в виде цилиндрической разъемной коробки, на наружной поверхности которой по двум взаимным перпендикулярным диаметральным осям установлены параллельно образующей с двух противоположных сторон корпуса отсеки объединяющие по 6 цилиндров. (Патент №2097588. Приор. 14.04.1995, F02D 75/22)
Недостатком данной конструкции двигателя является сложность изготовления двигателя, неэффективность использовании единой камеры сгорания, сложность изготовления ротора.
Задачей полезной модели является упрощение изготовления двигателя, простота и доступность при ремонте и техническом обслуживании двигателя.
Поставленная задача решается тем, что плоско-кольцевой двигатель внутреннего сгорания состоит из нескольких модулей каждый из которых представляет собой базовую плиту на которой по обе стороны симметрично закреплены по 6 головок цилиндров, в которых расположены поршни, поступательное движение которых направлено к центру базовой плиты, поршни соединены шатунами с шатунными шестернями, которые также расположены на базовой плите.
На фиг1. - схема плоско-кольцевого двигателя внутреннего сгорания (один модуль) и разрез А-А, на фиг 2 - схема последовательного соединения модулей плоско-кольцевого двигателя внутреннего сгорания, на фиг.3 - соединение двух модулей плоско-кольцевого двигателя внутреннего сгорания.
Плоско-кольцевой двигатель внутреннего сгорания содержит один или несколько модулей, каждый из которых имеет головку блока цилиндров 1, поршень 2, шатунную шестерню 3, главную шестерню 4, шатун 5, базовую плиту 6. Модули между собой последовательно соединены через муфты 7.
В центре базовой плиты 6 находится вал 8 на котором по обе стороны базовой плиты 6 симметрично расположены главные шестерни 4, входящие в зацепление с шатунными шестернями 3.
Шатунные шестерни 3 через шатуны 5 связаны с поршнями 2, за счет чего образуется кривошипный механизм. На базовую плиту 6 устанавливаются 12 (по 6 с каждой стороны) головок цилиндра 1, оси которых направлены к центру главной шестерни 4.
Пары поршней 2, находящихся на одной оси, устанавливаются в одной фазе рабочего цикла (начало рабочего хода - середина рабочего хода - конец рабочего хода поршня).
Плоско-кольцевой двигатель внутреннего сгорания работает следующим образом. Двигатель является четырехтактным. Каждый цилиндр имеет автономный газораспределительный механизм, состоящий из клапанов и кулачка, расположенного на шатунной шестерне. Поступательное движение поршней 2 через шатуны 5 приводит к вращательному движению шатунной шестерни 3, которая передает движение на главную вал шестерню 4.
При открытии клапана происходит заполнение камеры сгорания горючей смесью. После возгорания, за счет давления газов, происходит
поступательное движение поршня 2, которое через шатун 5 преобразуется во вращательное движение шатунной шестерни 3, посредством кривошипа.
Приоткрытом выпускном клапане возврат поршня 2 происходит за счет передачи вращательного движения главной шестерни 4 на шатунную шестерню 3 через кривошип.
При последовательном соединении через муфты 7 нескольких плоско-кольцевых двигателей создается возможность регулирования мощности от минимальной, при работе одного модуля, до максимальной при работе всех модулей двигателя.
При неисправности одного модуля шестерни 4 выходят из зацепления с валом 8, плоско-кольцевой двигатель остается работоспособным за счет соединения вала 8 через муфту 7 с другими модулями.
При соединении двух модулей по схеме (фиг.3) оба модуля дают независимое вращение, которое может иметь противоположное направление.
При использовании данной конструкции плоско-кольцевого двигателя внутреннего сгорания происходит:
- экономия топлива, за счет регулирования мощности посредством включения или выключения модулей плоско-кольцевого двигателя (через муфты);
- увеличение срока службы двигателя;
- получение двух независимых вращательных движений на двух валах находящихся на одной оси вращения, как в одном так и в противоположных направлениях;
- обеспечение работы плоско-кольцевого двигателя при неисправности одного из модулей;
- простота изготовления, ремонта и технического обслуживания и исключение из конструкции подшипников скольжения.