ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ Российский патент 1998 года по МПК F02B75/32 

Предлагаемое изобретение относится к машиностроению, в частности к двигателестроению.

Известны бесшатунные двигатели внутреннего сгорания (Баландин С.С. Бесшатунные двигатели внутреннего сгорания. -М.: Машиностроение, 1972, журналы "Изобретатель-рационализатор" N 6, 1991, с. 16 - 17. Иванов А. Самый жесткий бесшатунный. N 5, 6, 1992, с. 14 - 15. Иванов А. Мой не развалится).

Наиболее близким техническим решением является описанное в книге "Бесшатунные двигатели внутреннего сгорания". В этом двигателе кинематическая часть состоит из коленчатых валов, в которых эксцентрично расположен коленчатый вал с шейками, несущими штоки и поршни. Шейка (коленчатого вала, совершающего планетарное движение) со штоком как крейцкопф движется в направляющих корпуса, передавая противодействующую нагрузку на корпус двигателя, а вращение коленчатого вала согласуется дополнительным валом с шестернями. Газораспределение осуществляется золотниками.

Недостатком этого двигателя является ненадежная работа, т.к. при симметричном расположении шеек коленчатого вала, совершающего планетарное движение в крейцкопфном механизме, появляется заклинивание при проходе центральной мертвой точки, а наличие вала с шестернями, согласующими вращение коленчатых валов и распределительных золотников, усложняет конструкцию, увеличивая ненадежность.

Задачей предлагаемого изобретения является повышение надежности работы двигателя и упрощение конструкции. Поставленная задача достигается тем, что в двигателе коленчатый вал, совершающий планетарное движение, выполнен с несколькими подшипниками, расположенными на расстоянии от оси, равном эксцентриситету, которые вкатываются и выкатываются из опорных пазов корпуса при вращении, а на шейках коленчатого вала расположены штанги, несущие штоки с поршнями. Двигатель выполнен двухтактным с цилиндрами, объединенными рабочей камерой, которая одновременно является продувочным каналом. Сопоставительный анализ заявляемого решения с прототипом показывает, что согласование вращения эксцентриковых валов и передачу противодействующей нагрузки на корпус двигателя осуществляют подшипники, вкатываясь и выкатываясь из пазов корпуса. Наличие штанги со штоками и поршнями на шейке коленчатого вала, совершающего планетарное движение, позволяет объединить цилиндры одной камерой сгорания и осуществлять проточную продувку цилиндров через впускные окна - камеру сгорания - выпускные окна другого цилиндра. Таким образом, заявляемый двигатель соответствует критерию "новизна".

Анализ известных двигателей позволяет сделать вывод об отсутствии в них признаков, сходных с существенными отличительными признаками в заявляемом двигателе внутреннего сгорания и признать заявляемое решение соответствующим критерию "изобретательский уровень".

На фиг. 1 показан бесшатунный двигатель; на фиг. 2 - то же, сечение по А-А.

Двигатель внутреннего сгорания состоит: из корпуса с пазами 1 и с крестообразным расположением блоков цилиндров 2, с одной камерой сгорания 3 на блоке цилиндров, эксцентриковых валов 4, расположенных соосно, коленчатого вала 5, совершающего планетарное движение с закрепленными около оси вала подшипниками 6, на шейках которого расположены штанги 7, со штоками 8 и поршнями 9 на концах этих штоков, форсунок 10 для впрыска топлива. Работает двигатель как двухтактный. При вращении валов 4 эксцентрично расположенный в валах 4 коленчатый вал 5 вращается в противоположную сторону, так как подшипники 6 коленчатого вала 5 входят в пазы корпуса 1, являясь изобретением, одновременно коленчатый вал обкатывается по кругу в направлении вращения вала 4. Штанги 7 со штоками 8 и поршнями 9 совершают прямолинейное возвратно-поступательное движение при равенстве эксцентриситетов у эксцентриковых валов 4, коленчатого вала 5 и расположения подшипников 6. При открытии продувочных окон поршнями цилиндры продуваются воздухом (нагнетателем воздуха) через впускные окна - камеру сгорания - выпускные окна.

Использование: двигателестроение. Сущность изобретения: двигатель состоит из корпуса с пазами 1, с крестообразным расположением цилиндров 2 с одной камерой сгорания 3 на блоке цилиндров. Два эксцентриковых вала 4 расположены соосно. Коленчатый вал 5 совершает планетарное движение с закрепленными около оси вала подшипниками 6. На шейках вала 5 расположены штанги 7 со штоками 8 и поршнями 9 на концах штоков. Двигатель является двухтактным с проточной продувкой цилиндров и снабжен форсункой 10. 2 ил.

Двигатель внутреннего сгорания, содержащий эксцентриковые валы, несущие коленчатый вал, шейки которого связаны со штоками и закрепленными на них поршнями, последние установлены в крестообразно расположенных относительно коленчатого вала цилиндрах, и содержат форсунки для впрыска топлива в камеру сгорания, отличающийся тем, что коленчатый вал, совершающий планерное движение, выполнен с несколькими подшипниками, расположенными на расстоянии от оси, равном эксцентриситету, которые вкатываются и выкатываются из пазов корпуса, причем на шейках коленчатых валов размещены штанги, несущие штоки с поршнями, а цилиндры выполнены в виде блоков с одной камерой сгорания, являющейся продувочным каналом одновременно.