Двигатель внутреннего сгорания
Использование: двигатели внутреннего сгорания. Сущность изобретения заключается в особом соединении поршней через один на два разных подвижных штока, которые выходят на оппозиционные шейки одного коленчатого вала, что позволяет убрать перегородки в цилиндровом блоке. В этом случае камеры сгорания образуются между поршнями, система турбонадува выполнена с регулируемыми клапаном или с клапаном принудительного открытия и закрытия, что позволяет двигатель перевести с четырехтактного на 2-тактный за счет совмещения тактов выпуска - впуска - сжатия. При применении клапанов с принудительным открытием и закрытием при турбонадуве возможно совмещение тактов по другой схеме. Такие двигатели могут соединяться в параллельные блоки, работать на один или несколько коленчатых валов. 6 з.п.ф-лы. 10 ил.
Область применения - народное хозяйство.
Изобретение относится к машиностроению, двигателестроению. Анализируя уровень техники, нахожу, что наиболее близкими устройствами являются патент Великобританиии N 556297, кл. F 02 B 75/18, опуб. 1943 г. патент Франции N 801965, кл. F 02 B 75/18, опул. 1936 г., патент Франции N 508340, кл. F 02 B 75/18 опуб. 1920 г., заявка ФРГ N 3240130, кл. F 02 B 71/00, 1982 г. Принимаю за прототип заявку ФРГ N 3240130, кл. F 02 B 71/00 1982 г. Указанный прототип имеет следующие недостатки: - данный двигатель работает только по четырехтактному циклу, - для уменьшения ударов и вибраций, передаваемых на коленвал, устанавливаются два цилиндрических блока, - поршни в одном цилиндровом блоке связаны жестко боковыми штоками и работают как один, - взаимосвязь боковых подвижных штоков с другими цилиндрическими блоками напрямую, а не через коленвал не предусмотрена, - большой объем, занимаемый блоками, - большая материалоемкость, - нет турбонадува. Цель изобретения. Расширить функциональные возможности двигателя внутреннего сгорания. Цель достигается тем, что в одном цилиндрическом блоке располагаются последовательно соединенные попарно через один два ряда поршней с выходом каждого ряда на общий коленвал самостоятельно на шейки коленвала, противоположно расположенные, что и обеспечивает уменьшение вибрации и передачу ударных нагрузок, а также убираем перегородки - это значительно упрощает конструкцию двигателя и уменьшает материалоемкость. Соединение поршней может быть и попарно или в любом количестве по одной линии на разных уровнях в параллельных рядах цилиндров с выходом на общий коленвал на противоположные шейки, а также соединение поршней в параллельных цилиндрах боковыми подвижными штоками, позиционно противоположных для совместного взаимодействия. Вся работа двигателя показана на фиг. 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 и описания не требует. На фиг.1 - двигатель, состоящий из цилиндрового блока в котором, в последовательно расположенных соосных цилиндрах располагаются поршни с 2-сторонней рабочей поверхностью (или поршни, размещенные попарно), при этом торцы цилиндров образуют с поршнями камеры сгорания двигателя. Поршни соединяются двумя отдельными подвижными штоками через один и выходят на опозиционно противоположные шейки общего коленвала. На фиг. 2. показан двигатель, где поршни работают также на один общий коленвал, но двигатель имеет один общий цилиндр без перегородок, а камеры сгорания образуются между опозиционными поршнями. На фиг.1,2 показана работа четырехтактного двигателя по тактам по порядку позиций 1,2,3,4. На фиг.3 работа двигателя изображена условными (изображениями) знаками: Рабочий ход - xxx Впуск ---- Выпуск - 000 Сжатие-... На фиг. 4 и 5 показан выход подвижных штоков на один общий коленвал. На фиг. 6 и фиг. 7 показаны многоблочные двигатели в одном цилиндре с перегородками и без перегородок. На фиг.8 показана работа двигателя при параллельном расположении цилиндров и связи поршней подвижными боковыми штоками на одной линии со связью между поршнями через один общий коленвал, через опозиционные шейки коленвала. На фиг.9 показана работа двигателя при параллельном расположении цилиндров и опозиционной связью поршней через один общий коленвал через опозиционные шейки. На фиг. 10 показана работа турбонадува с регулируемым клапаном на разность давлений, что позволяет совместить такт выпуск - впуск - сжатие. Позиция 1. Клапан турбонадува закрыт давлением рабочего хода. Позиция 2. Открывается выпускной клапан и, как только давление падает, открывается клапан турбонадува, происходит продувка цилиндра, затем закрывается выпускной клапан и цилиндр заполняется воздухом или другой газовой смесью через турбонадув. Позиция 3. При дальнейшем движении поршня от разницы давлений поршень турбонадува закрывается и происходит такт сжатия. Позиция 4. В конце такта сжатия происходит впрыск топлива. Затем следует рабочий ход - позиция 1. Работа двигателя по 2-тактному циклу может быть обеспечена и другими известными способами. Сущность изобретения заключается в особом соединении поршней через один на два разных подвижных штока, которые выходят на оппозиционные шейки одного коленвала, что позволяет убрать перегородки в цилиндровом блоке, в этом случае камеры сгорания образуются между оппозиционными поршнями, система турбонадува с регулируемым клапаном или с клапаном принудительного открывания и закрывания позволяет двигатель перевести с четырехтактного на 2-тактный за счет совмещения тактов выпуска - впуска - сжатия, а при применении клапанов с принудительным открыванием и закрыванием на турбонадуве возможно совмещение тактов по другой схеме. Такие двигатели могут соединяться в параллельные блоки, работать на один или несколько коленвалов. Для обеспечения жесткости в соединенных поршнях могут применяться три жестких параллельных штока, расположенных под углом 120 град. по торцу поршней, один из которых будет выходить на коленвал, а два других служить для жесткости.
Формула изобретения
РИСУНКИ
Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8, Рисунок 9, Рисунок 10