Двигатель внутреннего сгорания

 

Двигатель предназначен для использования в проектировании и строительстве двигателей внутреннего сгорания. В жестко соединенном с картером цилиндре размещен поршень. В картер помещен одноколенчатый вал, который шарнирно соединен с крышками картера. Ось вала пересекает ось цилиндра под прямым углом, а середина шейки колена и ось цилиндра находятся в плоскости, перпендикулярной оси вала. Шатун одним концом шарнирно соединен с поршнем, а другим с шейкой колена. Оси всех шарнирных соединений перпендикулярны плоскости вращения колена. Двигатель включает стержень, два поводка и рычаг, которые шарнирно соединены, следующим образом: середина рычага с концом шатуна и концом стержня, который другим концом соединен с поршнем, концы рычага соединены с концами поводков, которые другими концами соединены с картером. Поводки находятся по разные стороны рычага и направлены от его концов вниз, а поводки по длине выполнены в соотношении 1:1, поводок и рычаг , рычаг и колено 2:1. В результате такого выполнения двигателя повышаются его долговечность, экономичность и устраняется возможность загрязнения окружающей среды. 1 ил.

Изобретение относится к проектированию и строительству двигателей внутреннего сгорания.

Известен двигатель с кривошипно-шатунным механизмом [1], состоящий из жестко соединенных цилиндра и картера, помещенных в цилиндр поршня, в картер одноколенчатого вала, который концами шарнирно соединен с крышками картера, при этом ось вала пересекает ось цилиндра под прямым углом, а середина шейки колена и ось цилиндра находятся в плоскости, перпендикулярной оси вала, шатуна, одним концом шарнирно соединенного с поршнем, другим с шейкой колена, при этом оси всех шарнирных соединений перпендикулярны плоскости вращения колена.

Двигатель имеет низкую долговечность, экономичность, загрязняет окружающую среду.

Задача изобретения - создание более долговечного, экономичного, экологически чистого двигателя.

Задача достигается тем, что двигатель снабжен стержнем, двумя поводками и рычагом, которые шарнирно соединены следующим образом: середина рычага с концом шатуна и концом стержня, который другим концом соединен с поршнем, концы рычага соединены с концами поводков, которые другими концами соединены с картером, при этом поводки находятся по разные стороны рычага, направлены от его концов вниз, а поводки по длине выполнены в соотношении 1:1, поводок и рычаг рычаг и колено 2:1 На чертеже изображен двигатель, разрез.

Двигатель внутреннего сгорания содержит цилиндр 1, жестко соединенный с картером 2, поршень 3, помещенный в цилиндр, и одноколенчатый вал 4 в картере, концы которого шарнирно соединены с крышками 5 картера, при этом ось вала пересекает ось цилиндра под прямым углом, шатун 6, стержень 7, два поводка 8 и 9, рычаг 10, которые шарнирно соединены: шатун одним концом с шейкой колена, другим с серединой рычага и концом стержня, который другим концом соединен с поршнем, рычаг концами соединен с концами поводков, которые другими концами соединены с картером в момент нахождения колена и рычага, например, в верхнем вертикальном положении, при этом поводки находятся по разные стороны рычага, направлены от его концов вниз под углом 45o к рычагу, при этом поводки по длине выполнены в соотношении 1:1, поводок и рычаг , рычаг и колено 2:1, середина шейки колена, ось цилиндра, поводки и рычаг лежат в плоскости, перпендикулярной плоскости вращения колена.

Двигатель работает следующим образом.

При перемещении поршня 3 из одного крайнего положения в другое и обратно вал 4 совершает один оборот, при этом концы поводков 8 и 9, соединенные с концами рычага 10, два раза описывают дуги 90o, а ось шарнира середины рычага 10 совершает два возвратно-поступательных движения по линии, близкой к оси цилиндра, с амплитудой, равной двум радиусам колена вала 4. Двигатель имеет две мертвые точки при пересечении осей шейки колена и цилиндра. Такое конструктивное выполнение позволяет устранить прижатие поршня к зеркалу цилиндра и этим самым уменьшить интенсивность износа цилиндра и поршня, отчего повышаются долговечность, экономичность, экологическая чистота двигателя.

Формула изобретения

Двигатель внутреннего сгорания, состоящий из жестко соединенных цилиндра и картера, помещенных в цилиндр поршня, в картер одноколенчатого вала, который концами шарнирно соединен с крышками картера, при этом ось вала пересекает ось цилиндра под прямым углом, а середина шейки колена и ось цилиндра находятся в плоскости, перпендикулярной оси вала, шатуна, одним концом шарнирно соединенного с шейкой колена, при этом оси всех шарнирных соединений перпендикулярны плоскости вращения колена, отличающийся тем, что он снабжен стержнем, двумя поводками и рычагом, которые шарнирно соединены следующим образом: середина рычага с концом шатуна и концом стержня, который другим концом соединен с поршнем, концы рычага соединены с концами поводков, которые другими концами соединены с картером, при этом поводки находятся по разные стороны рычага, направлены от его концов вниз и выполнены длиной в соотношении 1 : 1, поводок и рычаг рычаг и колено 2 : 1.

РИСУНКИ

Рисунок 1



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к тепловым двигателям, в частности к двигателям внутреннего сгорания с самовоспламенением (с впрыском топлива), и карбюраторным, применяемым на автомобильном транспорте и авиации

Изобретение относится к машиностроению, а именно, к поршневым машинам и касается усовершенствования компрессоров, насосов, двигателей криогенных устройств

Изобретение относится к энергомашиностроению

Изобретение относится к уравновешиванию машин, а более точно к устройствам уравновешивания сил инерции поступательно движущихся масс в поршневых машинах, и может быть использовано для уменьшения колебаний поршневых машин, преимущественно двигателей внутреннего сгорания (ДВС) с шатунно-кривошипными механизмами преобразования возвратно-поступательного движения поршней во вращательное движение коленчатых валов, и наоборот

Изобретение относится к уравновешиванию машин, а именно к устройствам уравновешивания моментов сил инерции поступательно движущихся масс в поршневых машинах, и может быть использовано для уменьшения колебаний поршневых машин, преимущественно двигателей внутреннего сгорания, с шатунно-кривошипными механизмами преобразования возвратно-поступательного движения поршней во вращательное движение коленчатых валов

Изобретение относится к системам впуска воздуха четырехцилиндровых рядных бензиновых ДВМ, Целью изобретения является повышение технологичности отливки впускных труб и повышение компактности впускной системы двигателя

Изобретение относится к двигателестроению, в частности к многоцилиндровым двигателям внутреннего сгорания (ДВС) с впрыском топлива в цилиндры

Изобретение относится к двигателестроению, в частности к поршневым двигателям внутреннего сгорания (далее ДВС), и может быть использовано в ДВС с различным числом и расположением цилиндров

Изобретение может быть использовано в рядных двигателях внутреннего сгорания, применяемых для моторных транспортных средств. Многоцилиндровый рядный двигатель внутреннего сгорания для моторного транспортного средства содержит коленчатый вал (10), выполненный с возможностью вращения вокруг своей оси (15) во время работы двигателя, совокупность колен (11, 12, 13) кривошипа, расположенных друг за другом вдоль оси коленчатого вала. Каждое колено (11, 12, 13) кривошипа связано с поршнями соответствующего цилиндра (1, 2, 3) двигателя. Двигатель снабжен компенсирующим устройством для по меньшей мере частичной компенсации инерционных сил, образуемых на коленчатом валу (10) вращающимися массами. Компенсирующее устройство содержит по меньшей мере две уравновешивающих массы (31, 32). Имеется устройство для изменения положения по меньшей мере одной уравновешивающей массы (31) относительно коленчатого вала (10) в зависимости от частоты вращения двигателя. Раскрыт способ эксплуатации в транспортном средстве многоцилиндрового рядного двигателя внутреннего сгорания. Технический результат заключается в уменьшении частоты колебаний жесткого корпуса трансмиссии в направлении вдоль транспортного средства при изменении частот вращения двигателя. 2 н. и 7 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания. Двигатель внутреннего сгорания имеет четыре цилиндра (3), которые расположенных в ряд вдоль продольной оси (2) головки (1) цилиндров. Каждый цилиндр (3) имеет по меньшей мере одно выпускное отверстие (4) для отвода выхлопных газов из цилиндра (3) через выхлопную систему, для чего к каждому выпускному отверстию (4) присоединен выпускной канал (5). Выпускные каналы (5) цилиндров (3) последовательно соединяются с образованием общего выпускного трубопровода (7). По меньшей мере один выпускной канал (5) внешнего цилиндра (3а) соединен с по меньшей мере одним выпускным каналом (5) соседнего внутреннего цилиндра (3b) с образованием частичного выпускного трубопровода (6) до того, как два выпускных трубопровода (6) четырех цилиндров (3, 3а, 3b) соединяются с образованием общего выпускного трубопровода (7). Выхлопная система выходит на внешней стороне (8) головки (1) цилиндров. Внешние участки (9а) стенки, которые в каждом случае отделяют друг от друга участок по меньшей мере одного выпускного канала (5) внешнего цилиндра (3а) и участок по меньшей мере одного выпускного канала (5) соседнего внутреннего цилиндра (3b) и которые выдаются в выхлопную систему, проходят в направлении внешней стороны (8) головки (1) цилиндров перпендикулярно продольной оси (2) головки (1) цилиндров на расстояние, меньшее, чем внутренний участок (9b) стенки, который отделяет друг от друга участок двух частичных выпускных трубопроводов (6). Участок выпускных каналов (5) двух внутренних цилиндров (3b) выдается внутрь выхлопной системы. Выпускные каналы (5) цилиндров (3) соединяются вместе для образования общего выпускного трубопровода (7) внутри головки (1) цилиндров или за пределами головки (1) цилиндров. Раскрыт способ эксплуатации двигателя. Технический результат заключается в уменьшении взаимного влияния цилиндров друг на друга при замене заряда рабочей смеси. 2 н. и 16 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к четырехцилиндровым рядным двигателям внутреннего сгорания. Техническим результатом является исключение взаимного влияния волн давления или флуктуаций в системе выпуска при смене заряда в цилиндрах. Сущность изобретения заключается в том, что двигатель содержит по меньшей мере одну головку цилиндров, четыре цилиндра (1, 2, 3, 4) с линейным расположением вдоль продольной оси указанной по меньшей мере одной головки цилиндров и коленчатый вал (15), который принадлежит кривошипному приводу и который для каждого цилиндра (1, 2, 3, 4) содержит кривошип (11, 12, 13, 14), поставленный в соответствие указанному цилиндру (1, 2, 3, 4). Кривошипы (11, 12, 13, 14) коленчатого вала разнесены относительно друг друга вдоль продольной оси (15а) коленчатого вала (15). Каждый цилиндр (1, 2, 3, 4) содержит по меньшей мере одно выпускное отверстие (5) для выпуска отработавших газов из цилиндра (1, 2, 3, 4) через выпускную систему (6), для чего к каждому выпускному отверстию (5) примыкает выпускная магистраль (8). Цилиндры (1, 2, 3, 4) организованы в две группы, причем в каждом случае один внешний цилиндр (1, 4) и примыкающий к нему внутренний цилиндр (2, 3) образуют группу, и выпускные магистрали (8) цилиндров (1, 2, 3, 4) слиты вместе, чтобы получить общую выпускную магистраль (10), так что поэтапно сформирован выпускной коллектор (7). При этом в каждом случае выпускные магистрали (8) каждой группы цилиндров сливаются вместе, чтобы образовалась частичная выпускная магистраль (9), а затем происходит слияние двух частичных выпускных магистралей (9) двух групп цилиндров, и формируется общая выпускная магистраль (10). Согласно изобретению, два кривошипа (11, 12, 13, 14) коленчатого вала двух цилиндров (1, 2, 3, 4) каждой группы цилиндров не смещены относительно друг друга в круговом направлении вокруг продольной оси (15а) коленчатого вала (15), так что цилиндры (1, 2, 3, 4) указанной группы цилиндров механически синхронизированы друг с другом. При этом кривошипы (11, 12, 13, 14) коленчатого вала одной группы цилиндров расположены так, что смещены на 180° в круговом направлении коленчатого вала (15) относительно кривошипов (11, 12, 13, 14) другой группы цилиндров. 2 н. и 15 з.п. ф-лы,3 ил.
Наверх