ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ В.Е.С.а Российский патент 2011 года по МПК F02B75/32 F02B75/26 F01B3/04 F01B9/06 

Изобретение относится к области машиностроения, а более конкретно к двигателестроению, которые работают с воспламенением горючей смеси как от источника постоянного тока, так и от сжатия воздуха с последующим впрыском топлива в конце такта сжатия.

Известны двигатели внутреннего сгорания, имеющие основание, кривошипно-шатуный механизм и механизм газораспределения, системы смазки, охлаждения, а также вспомогательные механизмы.

Известны двигатели внутреннего сгорания: патент США №1871589 Н кл. 123-47 1932 г., патент США №2014672 Н кл. 123-51 1935 г., имеющие основание, кривошипно-шатунный механизм с эксцентриковым приводом, системы питания, смазки, охлаждения и вспомогательные механизмы.

Недостатком в работе известных двигателей внутреннего сгорания является низкий коэффициент полезного действия и низкие технико-экономические показатели в работе, большая металлоемкость и трудоемкость в изготовлении.

Целью изобретения является устранение вышеперечисленных недостатков, а также увеличение надежности и долговечности в работе двигателя внутреннего сгорания.

Для достижения этой цели предлагается двигатель внутреннего сгорания, в котором шатунно-поршневая группа расположена по диаметру, попарно связана двуплечим рычагом с возможностью регулирования теплового зазора работы механизма, при этом привод осуществляется волнистым диском, имеющим синусоидальную форму, расположенным на валу вместе с диском привода механизма газораспределения.

На Фиг.1 изображен общий вид двигателя внутреннего сгорания.

На Фиг.2 изображен двигатель внутреннего сгорания в разрезе.

На Фиг.3 изображен диск механизма газораспределения.

На Фиг.4 изображены фазы газораспределения работы двигателя.

На Фиг.5 изображена установка и регулирование двуплечего рычага.

Двигатель внутреннего сгорания имеет основание 1, цилиндры 2, в которых движется поршень с кольцами 3, шатуны 4, которые связаны между собой двуплечим рычагом 5. На конце двуплечего рычага 5 крепятся ролики 6. Ролики 6 движутся по волнистому диску 7, который выполнен по синусоиде - два выступа, две впадины, причем расстояние между выступами и впадиной равно ходу поршня 3. Диск 7 находится на валу 8, который опирается на опорные подшипники 9, кроме того, на нем находится маховик 10, диск 11 привода клапанов 12 и 13 всасывающих и выхлопных, которые находятся в крышке 14. На валу 8 крепится шестерня 15 привода системы питания или распределителя зажигания, на этом же валу находится шкив 16 привода вспомогательного оборудования, Фиг.2, Фиг.3. Для впуска свежего заряда служит всасывающий коллектор 17, а для выпуска отработанных газов - выхлопной 18, Фиг.1. Двуплечий рычаг 5 устанавливается на оси 19 в основании 1 на эксцентриковой втулке 20. С помощью этой втулки производится регулирование теплового зазора в сопряжении ролика 6 и диска 7, Фиг.5.

Двигатель внутреннего сгорания работает следующим образом. При приложении момента к маховику 10 начинает вращаться волнистый диск 7, который своими выступами приводит в возвратно-поступательное движение ролики 6, рычаги 5, шатуны 3, а заодно и диск 11. В четвертом цилиндре, справа, поршень 3 начинает опускаться вниз. В это же самое время диск 11 открывает всасывающий клапан 12 - происходит всасывание свежего заряда через всасывающий коллектор 17, а в первом цилиндре открывается выхлопной клапан 13, поршень 3 двигается вверх, происходит выпуск отработанных газов в выхлопной коллектор 18, слева, Фиг.1 и Фиг.2. В это время во втором цилиндре 2, вверху слева, происходит рабочий ход, при котором сила давления газов в камере сгорания давит на поршень 3 через шатун 4 на двуплечий рычаг 5 и через ролик 6 на волнистый диск 7, приводя его во вращательное движение, в третьем цилиндре, вверху справа, происходит сжатие свежего заряда. При повороте диска 7 на 90 градусов происходит смена тактов работы двигателя, т.е. имеем первый цилиндр - всасывание, второй - выпуск, третий - рабочий ход, четвертый - сжатие рабочей смеси и так непрерывно, Фиг.4. В диске 11 выполнены уступы таким образом, что сначала происходит очищение цилиндра от отработанных газов, а потом заполнение свежим зарядом, выступы смещены относительно друг друга на 90 градусов. Регулирование теплового зазора в сопряжении ролик 6 и диск 7 производится эксцентриковой втулкой 20 путем поворота ее вокруг оси 19 с последующей фиксацией. Предложенный двигатель внутреннего сгорания работает таким образом, что полный цикл работы происходит за 360 градусов, а не 720 градусов, как у существующих двигателей, тем самым имеем снижение механических потерь при работе, а следовательно, повышаем коэффициент полезного действия работы двигателя в целом, а следовательно, имеем реальную возможность повысить мощность двигателя.

Применение двигателя внутреннего сгорания предложенной конструкции позволит повысить технико-экономические показатели его работы, а также позволит снизить металлоемкость и трудоемкость в изготовлении.

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к двигателестроению. Техническим результатом является снижение металлоемкости и трудоемкости в изготовлении двигателя. Сущность изобретения заключается в том, что цилиндры расположены по окружности, шатунно-поршневая группа приводится в движение приводным синусоидальным диском с двумя выступами и двумя впадинами. Полный цикл работы двигателя внутреннего сгорания происходит за один оборот диска. Приводной диск вращается с диском газораспределения, который своими выступами управляет клапанами. Шатуны попарно связаны с двуплечим рычагом, на концах которого закреплены ролики, сопряженные с приводным диском, при этом рычаг крепится на оси основания с помощью эксцентриковой втулки для регулирования зазора в сопряжении ролик-диск. 5 ил.

Двигатель внутреннего сгорания, содержащий основание, вал с приводным диском и диском привода клапанов газораспределения, цилиндры с поршнями и шатунами, системы смазки, охлаждения, питания, причем приводной диск выполнен с выступами, которые имеют форму синусоиды, отличающийся тем, что шатуны попарно связаны с двуплечим рычагом, на концах которого закреплены ролики, сопряженные с приводным диском, при этом рычаг крепится на оси основания с помощью эксцентриковой втулки для регулирования зазора в сопряжении ролик - диск.