Бесшатунный механизм поршневой машины тнд-1

 

Использование: в конструкциях двигателей внутреннего сгорания. Сущность изобретения: в корпусе 1 установлены две пары поршней, каждая из которых соединена общим штоком. Коленчатый вал выполнен с эксцентричными центральной шейке 14 и опорным шейкам дисками. Диски размещены внутри кольца 10 с возможностью относительного окружного перемещения. Оси выходных валов 22 расположены на одной прямой, а поршни - в одной плоскости. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)з F 02 В 75/32

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И.ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ (21) 4679151/27 (22.) 14.04.89 (46) 23.06,92, Бюл, ¹ 23 (75) Т,Н.Дьяченко (53) 621.43(088.8) (56) Патент США ¹ 3946706, кл. F 02 В 75/22, 1976.

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (54) БЕСШАТУННЫЙ МЕХАНИЗМ IlQPLUНЕВОЙ МАШИНЫ ТНД-1

„„ „„1742501 А1 (57) Использование: в конструкциях двигателей внутреннего сгорания. Сущность изобретения: в корпусе 1 установлены две пары поршней. каждая из которых соединена общим штоком. Коленчатый вал выполнен с эксцентричными центральной шейке 14 и опорным шейкам дисками. Диски размещены внутри кольца 10 с возможностью относительного окружного перемещения, Оси выходных валов 22 расположены на одной прямой, а поршни — в одной плоскости. 3 ил. 4

Ф

ЬЭ (л

1742501

Изобретение относится к двигателям внутреннего сгорания, в частности к деталям и узлам двигателей, Известен механизм бесшатунного поршневого двигателя внутреннего сгорания

Баландина, содержащий несколько коренных шеек, соединенных стержнями с эксцентрично установленными шейками, Недостатками механизма являются сложность конструкции, обуславливающая работу поршней в разных плоскостях, что увеличивает габариты машины, нетехнологичность и трудоемкость изготовления коленчатого вала из одной поковки.

Известен механизм двигателя внутреннего сгорания (ДВС), содержащий систему эксцентриков, жестко установленных на общем валу, Эта конструкция предназначена для работы двух пар поршней в разных соседних плоскостях, Недостатками механизма являются сравнительно большие соевые габариты и невозможность использования в компактных одноплоскостных двигателях.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому объекту является бесшатунный механизм поршневой машины, содержащий корпус, установленные в корпусе две пары поршней, каждая пара которых соединена жестким штоком, коленчатый вал с центральной шейкой и эксцентричными центральной шейке опорными шейками, средняя часть штока одной из пары поршней выполнена в виде кольца эксцентрично установленного относительно центральной и опорных шеек коленчатого вала.

В этом механизме коленчатый вал выполненн с одной эксцентричной центральной шейкой и двумя опорными шейками, установленными в корпусе, оба штока двух пар поршней выполнены идентичными и расположены в двигателе в соседних плоскостях.

Недостатком устройства являются сложность и громоздкость, поскольку осевые габариты за счет размещения поршней в двух плоскостях увеличены..

Цель изобретения — упрощение конструкции и уменьшение осевых габаритов за счет возможности размещения поршней в одной плоскости, перпендикулярной оси коленчатого вала, Поставленная цель достигается тем, что в известном бесшатунном механизме поршневой машины, содержащем корпус, установленные в корпусе две пары поршней, каждая пара которых соединена жестким штоком, коленчатый вал с центральной шейкой и эксцентричными центральной шейке опорными шейками. средняя часть штока

55 одной из пары поршней выполнена в виде кольца эксцентрично установленного относительно центральной и опорных шеек коленчатого вала, он снабжен выходными валами с эксцентричными отверстиями для размещения в них с возможностью вращения опорных шеек коленчатого вала, коленчатый вал выполнен с эксцентричными центральной шейке и опорным шейкам дисками, расположенными с двух сторон цент-. ральной шейки, диски размещены внутри кольца с возможностью относительного окружного перемещения, шток другой пары поршней в средней своей части соединен с центральной шейкой коленчатого вала с возможностью ее вращения, при этом оси выходных валов расположены на одной прямой, а поршни — B одной плоскости, перпендикулярной упомянутой прямой.

Эксцентричные диски выполняют кинематическую функцию вращения и динамическую функцию сохранения жесткости конструкции и передачи вращающего момента одновременно, позволяя разместить в одной плоскости все четыре цилиндра, что существенно уменьшает осевые габариты двигателя и делает его малогабаритным.

На фиг.1 представлен механизм, общий вид; на фиг.2 — то же, вид сбоку; на фиг.3— отдельный коленчатый вал.

В общем корпусе 1 цилиндров выполнены калиброванные цилиндры 2 и 3, 4 и 5, в которых установлены по две пары жестко соединенных между собой поршней 6 и 7, 8 и 9, Корпус выполнен литым заодно с цилиндрами, куда впрессованы каленые гильзы (не показаны), а его боковые стенки могут быть установлены легкосъемными на болтах и герметичных прокладках. Пара поршней

6-7 соединена между собой через кольцо

10, в которое через подшипники 11 установлены два диска 12 и 13 коленчатого вала.

Диски жестко соединены между собой центральной шейкой 14, которая через подшипник 15 сопряжена с общим штоком 16 пары поршней 8-9. Шток 16 изготовлен составным и при сборке прочно связан болтами, Опорные шейки 17 и 18 коленвала введены через подшипники 19 в эксцентричные отвег:тия 20 дисков 21 выходного вала 22.

Эксцентриситеты дисков 12 и 13 и центральной шейки 14 относительно опорных шеек

17 и 18 равны по величине и противоположны по знаку.

Бесшатунный механизм работает следующим образом.

При опускании пары поршней 6-7 под действием давления сгорающей в цилиндре

2 смеси после прохождения по инерции верхней мертвой точки кольцо 10 воздействует

1742501 на диски 12 и 13, разворачивая их против часовой стрелки. Этому также способствует рабочий ход штока 16 поршней 8-9, В этот момент сгорает смесь в цилиндре 4, Синхронное перекрестное движение двух пар 5 поршней 6 — 7 и 8 — 9 обеспечивает равномерное вращение осей опорных шеек 17 и 18 вокруг оси выходного вала 22, вращая его.

Формула изобретения

Бесшатунный механизм поршневой ма- 10 шины, содержащий корпус, установленные в корпусе две пары поршней, каждая пара которых соединена жестким штоком, коленчатый вал с центральной шейкой и эксцентричными центральной шейке опорными 15 шейками, средняя часть штока одной из пары поршней выполнена в виде кольца, эксцентрично установленного относительно центральной и опорных шеек коленчатого вала, отличающийся тем, что, с целью 20 упрощения конструкции и уменьшения осевых габаритов за счет возможности размещения поршней в одной плоскости, перпендикулярной оси коленчатого вала, он снабжен выходными валами с эксцентричными отверстиями для размещения в них с возможностью вращения опорных шеек коленчатого вала, коленчатый вал выполнен с эксцентричными центральной шейке и опорным шейкам дисками, расположенными с двух сторон центральной шейки, диски размещены внутри кольца с возможностью относительного окружного перемещения, шток другой пары поршней в средней своей части соединен с центральной шейкой коленчатого вала с возможностью ее вращения, при этом оси выходных валов расположены на одной прямой, а поршни— в одной плоскости, пеопендикулярной упомянутой прямой.

1742501

12

35

45

Составитель В, Гаврилов

Техред М,Моргентал Корректор М, Колодий

Редактор Н, Химчук

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 2270 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5