Двигатель внутреннего сгорания

 

Двигатель содержит корпус с цилиндрической рабочей полостью, органами газообмена и зажигания, торцевые крышки, установленную в крышках ось, поршни, выполненные в виде двухсторонних сегментов и расположенные на оси с возможностью поворота и образования рабочих камер, механизм привода поршней, включающий центральную опору на оси для каждого поршня , приводной вал с наклонным эксцентриком и шейкой, установленной в отверстиях эксцентрика и центральной опоры , и шатун, установленный на шейке с возможностью взаимодействия посредством эксцентрично расположенного цилиндрического выступа с сопряженной с ним выемкой в поршне и посредством конической синхронизирующей зубчатой передачи с корпусом . Одно зубчатое колесо жестко связано с корпусом, установлено соосно с выходным валом и его диаметр относится к диаметру зубчатого венца шатуна как 2:1. Оси приводного аала, поршня и соосного с ним выступа шатуна наклонены к оси шейки под равными углами. Оси обеих шеек расположены под равными углами к оси приводного вала. Плоскости расположения осей шеек, отверстий под них в эксцентриках и центральных опорах каждого поршня сдвинуты одна относительно другой. Окна газообмена выполнены на торцевых крышках симметрично плоскости, перпендикулярной оси приводного вала, и расположены в радиальных плоскостях , угол между которыми меньше угла качания поршней, Органы зажигания расположены в указанной плоскости симметрии. Впускные окна соединены с нагнетателем, который кинематически связан с приводным валом. 73 С

(я>s F 02 В 53/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ

О

Комитет Российской Федерации по патентам и товарным знакам (21) 4902061/06 (22) 11.01.91 (46) 07.09.93. Бюл. N 33-36 (76) Цициков А.Г. (54) ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ (57) Двигатель содержит корпус с цилиндрической рабочей полостью, органами газообмена и зажигания, торцевые крышки, установленную в крышках ось, поршни, выполненные в виде двухсторонних сегментов и расположенные на оси с возможностью поворота и образования рабочих камер, механизм привода поршней, включающий центральную опору на оси для каждого поршня. приводной вал с наклонным эксцентриком и шейкой, установленной в отверстиях эксцентрика и центральной опоры, и шатун, установленный на шейке с возможностью взаимодействия посредством эксцентрично расположенного цилиндрического выступа с сопряженной с ним выемкой в поршне и посредством конической синхИзобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в качестве двигателя внутреннего сгорания, Известна объемная машина, которая может быть использована в качестве двигателя внутреннего сгорания, содержащая корпус с цилиндрической внутренней и..верхностью, торцевые крышки, установленную в крышках ось, поршни, выполненные в аиде секторов и расположенные на оси с воэможностью поворота и образования рабочих камер, механизм привода поршней, „„Я Ц „„2000454 С ронизирующей зубчатой передачи с корпусом. Одно зубчатое колесо жестко связано с корпусом, установлено соосно с выходным валом и его диаметр относится к диаметру зубчатого венца шатуна как 2:1. Оси приводного зала. поршня и соосного с ним выступа шатуна наклонены к оси шейки под равными углами, Оси обеих шеек расположены под равными углами к оси приводного вала.

Плоскости расположения осей шеек, отверстий под них в эксцентриках и центральных опорах каждого поршня сдвинуты одна относительно другой. Окна газообмена выполнены на торцевых крышках симметрично плоскости, перпендикулярной оси приводного вала, и расположены в радиальных плоскостях, угол между которыми меньше угла качания поршней, Органы зажигания расположены в указанной плоскости симметрии, Впускные окна соединены с нагнетателем, который кинематически связан с приводным валом, включающий каждый центральную опору на оси, коленчатый вал в виде приводного вала с эксцентриком и шейкой, установленной в

"::сцентрике и центральной опоре, и шатун, установленный на шейке с возможностью взаимодеиствия с поршнем, Описанная машина обладает увеличенным полезным объемом, уменьшенными габаритами и повышенной надежностью. при этом крепление поршней на центральной оси позволяет устранить возникающее при работе машины трение поршней о сопрягаемые поверхности корпуса.

2000454

Однако отсутствие газорэспределительного устройства и свечей зажигания не позволяет в «звестном объекте реализовать процесс объемного расширения и работу двигателя внутреннего сгорания.

Цель изобретения — повышение эффективности газораспределения двухтактного двигателя внутреннего сгорания.

Поставленная цель достигается тем, что двигатель внутреннего сгорания содержит корпус с цилиндрической внутренней поверхностью, торцевые крышки, установленную в крышках ось, поршни, выполненные в виде секторов и расположенные на оси с возможностью поворота и образования рабочих камер, механизм привода поршней, включающий каждый центральную опору на оси, коленчатый вал в виде приводного вала с эксцентриком и шейкой, установленной в эксцентрике и центральной опоре, и шатун, установленный на шейке с возможностью взаимодействия с поршнем, причем механизм привода снабжен зубчатыми колесами, установленными соосно с приводным валом в корпусе, поршни имеют расточки, а шатуны выполнены в виде втулки с наружными кольцевыми выступами, один из которых смещен эксцентрично шейке и помещен в расточку поршня, а другой имеет зубчатый венец и размещен с возможностью зацепления с одним из зубчатых колес, причем оси приводного вала и поршня наклонены к оси шейки под равными углами и установлены на центральной опоре, при этом ось одной рабочей шейки установлена под углом к плоскости, на которой лежат ось приводного вала и ось другой рабочей шейки, на торцевых крышках рабочей камеры расположены продувочные окна, на противоположной стороне камеры симметрично расположены выпускные окна, в каждой рабочей камере между поршнями образована камера сжатия и в каждой камере сжатия установлена свеча зажигания, Продувочные окна камеры через патрубок сообщаются с нагнетателем. который кинематически связан с механизмом привода. Описанный механизм привода поршней благодаря углу, образованному между рабочими ячейками, установленными на центральной опоре, позволяет осуществить наиболее эффективную и экономичную продувку за счет опережения открытия выпускного окна и опоздания открытия продувочно о окна.

На фиг. 1 изображен двигатель. продольный разрез; на фи . 2 — то же, л«д сверху: на фиг 3 - фрагмент креол .н«я поршн нз фиг. 4 Оби1«Й в«д де)«Г<з1елa (нагиеr;I телем, 5

Двигатель внутреннего сгорания содер жит корпус 1 с цилиндрической внутренней поверхностью, торцевые крышки 2, ось 3, установленную в крышках 2, поршни 4, выполненные в виде секторов и расположенные на оси с возможностью поворота и образования рабочих камер 5, 6, механизмы привода поршней 4. Механизм привода включают куаждый центральную опору 7 на оси 3, коленчатый вал в виде приводного вала 8 с эксцентриком 9 и шейкой 10 и шатун

11.

Шейка 10 установлена в эксцентрике 9 и центральной опоре 7. В корпусе 1 установлены соосно с приводным валом 8 зубчатые колеса 12. Шатуны 11 выполнены в виде втулки 13 с наружными кольцевыми выступами 14, 15 и установлены на шейках 10.

Выступ 14 смещен эксцентрично шейке 10.

Выступ 15 имеет зубчатый венец. Поршни 4 имеют расточки, Выступ 14 шатуна 11 введен в расточку поршня 4. Выступ 15 размещен с возможностью зацепления с одним из зубчатых колес 12.

Оси призодного вала 8 и поршни 4 наклонены к оси шейки 10 под равными углами.

B рабочих камерах 5, 6 установлены свечи зажигания 16, 17. Нэ противоположных сторонах рабочих камер 5, 6 в торцевых крышках 2 выполнены продувочные окна

18 и выпускные окна 19. Прадувочные окна

18 через патрубок 20 соединены с нагнетателем 21, который через передачу 22 кинематически связан с приводным валом 8.

Выпускные окна 19 соединены с патрубком

23.

На поршне установлены уплотнения в виде планок 24.

Двигатель работает следующим образом. Вращение приводного вала 8 вызывает качание поршней 4 вокруг 3 и поочередное изменение обьема рабочих камер 5, 6, при этом благодаря углу между рабочими шейками, установленными нэ центральной опо ре 7, поршни 4 в рабочей камере перемещаются асинхронно. левый поршень открывает выпускное окно 19 с опережением по отношению к правому поршню, при этом избыточное давление вытесняет отработавш«й газ, далее левый поршень перемещается в обратном направлени«, а к моменту перекрыт«я выпускного окна 19 прот«во lоложный правый парсчень открывает пподуночнос . Окно 18, топл внэя смесь от нагнil те;,я 21 ч 0p3 г атрубок 20 и flpoдувочно оК го 18 и.. ., пае7 в рабоч«е камерь 5 >, выт < .г гг л,пк о работавших газов ч, ".3 лип;:»<.> кч» 1о, затем окна

18 и 19 п . »,, н; гч п .в,й «правый

2000454 поршни, двигаясь навстречу друг другу, сжимают свежий заряд, свечи 16, 17 воспламеняют смесь и расширенное газовое тело под давлением перемещает поршни 4 в противоположных направлениях.

Последовательное повторение циклов в верхней и нижней камерах вызывает вращение приводного вала двигателя.

Описанный механизм газораспределения путем асинхронной работы поршней позволяет повысить эффективность двигателя эа счет экономии топлива. Расположение в рабочей полости корпуса двух рабочих камер увеличивает полезный обьем. Расположение коленчатого вала в пределах круговой рабочей полости позволяет уменьшить габариты машины, Крепление поршней на центральной оси позволяет устранить силы трения между поршнем и корпусом. Механизм привода поршней позволяет улучшить динамику и повысить надежность машины.

Формула изобретения

Двигатель внутреннего сгорания, содержащий корпус с цилиндрической внутренней полостью, органами газообмена и зажигания, торцевые крышки, установленную в крышках ось, поршни, выполненные в виде сегментов и расположенные на оси с воэможностью поворота и образования рабочих камер, механизм привода поршней, включающий центральную опору на оси для каждого ппршня, приводной sar с наклонными эксцентриком и шейкой, установленной в отверстиях эксцент;>ика и центральной опоры. и шатун. установлен5 ный на шейке с возможностью взаимодействия посредством эксцентрично асположенного цилиндрического выступа расп с сопряженной с ним выемкой в пор шне и посредством конической синхрониэирую10 ей зубчатой передачи с корпусом, причем одно зубчатое колесо жестко связано с рще пусом. установлено соосно приводному валу и его диаметр относится к диаметру зубчатого венца шатуна как 2: 1, оси при15 водного вала, поршня и соосного с ним выступа шатуна наклонены к оси шейки под равными углами, а оси обеих шеек расположены под разными углами к оси приводного вала, отличающийся тем,чтоплоскости

20 асположения осей шеек и отверстий под

pýñï них в эксцентриках и центральной о р по ы каждого поршня сдвинуты одна относительно другой, окна гаэообмена выполнены на торцевых крышках симметрично плоскости

25 симметрии полости, перпендикулярной оси приводного вала, и расположены в плоскостях. угол между которыми меньше угла качания пОршней, органы зажигания расположены в указанной плоскости сим30 метрии, а впускные окна соединены с нагнетателем, который кинематически связан с и ри водн ы м валом.

2000454

2000454

С оста вител ь А. Цицико в

Редактор Н,Цалихина Техред М.Моргентал Корректор М.Ткач

Заказ 3071

Тираж Подписное

НПО "Поиск" Роспатента

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

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