Двигатель внутреннего сгорания Советский патент 1993 года по МПК F02B57/00 

Изобретение относится к машиностроению, в частности к двигателестроению, и может быть использовано в насосокомрес- соростроении.

Цель изобретения - повышение эффективности двигателя внутреннего сгорания за счет переноса действия боковых сил с деталей, совершающих возвратно-поступательные движения, на цапфы, а также за счет уменьшения ударных нагрузок на штоки и корпус.

На чертеже изображен поперечный разрез двигателя внутреннего сгорания.

Двигатель внутреннего сгорания содержит корпус 1, эксцентрично установленный в корпусе 1 выходной вал 2 с поперечным отверстием 16, два цилиндра 3 и 4, жестко связанные с выходным валом 2, установленные в цилиндрах 3 и 4 поршни 5 и 6 со штоками 7 и 8, взаимодействующими с внут- ренней поверхностью корпуса 1. Двигатель снабжен кронштейнами 11 и 12, жёстко связанными с выходным валом 2, двуплечими

рычагами 13 и 14, шарнирно закрепленными средней частью на кронштейнах 11 и 12 и штангой 15. Цилиндры 3 и 4 и поршни 5 и 6 со штоками 7 и 8 выполнены дугообразными. Одни концы рычагов 13 и 14 жестко связаны со штоками 7 и 8 поршней 5 и 6, а другие концы рычагов 13 и 14 шарнирно связаны при помощи штанги 15, причем последняя установлена в отверстии 16 выходного вала 2 с возможностью возвратно- поступательного движения. Штоки 7 и 8 снабжены роликами 9 и 10.

Двигатель внутреннего сгорания работает следующим образом. При вращении выходного вала 2 штоки 7 и 8 взаимодействуют с внутренней поверхностью корпуса 1 и поршни 5 и б совершают возвратно-по- ступальные движения в цилиндрах 3 и 4, образуя объемы для организации рабочего процесса двигателя. Шток 8, взаимодействуя с внутренней поверхностью корпуса 1 (вращение по часовой стрелке), выводит поршень 6 из нижней мертвой точки и через

w

Ј

00

со о

$

рычаг 14, штангу 15, рычаг 13 и шток 7 выводит поршень 5 из верхней мертвой точки. После поворота выходного вала 2 на 180° шток 7, взаимодействуя с внутренней поверхностью корпуса 1, выводит поршень 5 из нижней мертвой точки и через рычаг 13, штангу 15, рычаг 14 и шток 8 выводит поршень 6 из верхней мертвой точки. Дальше процесс повторяется.

Таким образом обеспечивается работа двигателя как в двухтактном, так и в четырехтактном рабочем цикле (или работа в качестве насоса). При вращении выходного вала 2 штанга 15 совершает возвратно-поступательное перемещение вдоль отвер- стия 16 с одновременным смещением поперек отверстия 16.

По сравнению с прототипом у данного двигателя внутреннего сгорания действия боковых деталей, совершающих возвратно- поступальные движения, перенесено на цапфы, что уменьшает площадь трущихся частей, т.е. увеличивает КПД двигателя. Незначительный износ шарнирных соединений не расшатывает систему, что повышает долговечность двигателя. Постоянный контакт штоков 7 и 8 через ролики 9 и 10 с

внутренней пбверхностью корпуса 1 уменьшает ударные нагрузки на штоки 7 и 8 и корпус 1, что повышает долговечность двигателя.

Формула из обретения Двигатель внутреннего сгорания, содержащий корпус, эксцентрично установ- ленный в корпусе выходной вал с поперечным отверстием, два цилиндра, жестко связанные с выходным валом, установленные в цилиндрах поршни со штоками, взаимодействующими с внутренней поверхностью корпуса, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью повышения эффективности, двигатель дополнительно снабжен кронштейнами, жестко связанными с выходным валом, двуплечими рычагами, ширнирно закрепленными средней частью на кронштейнах, и штангой, цилиндры и поршни со штоками выполнены дугообразными, одни концы рычагов жёстко связаны со штоками поршней, а другие концы рычагов шарнирно связаны при помощи штанги, причем последняя установлена в отверстии выходного вала с возможностью возвратно-поступательного движения.

Использование; в машиностроении, е частности в двигателестроении, в насосо- компрессоростроении. Ликвидация боковых сил, действующих на цилиндропорш- невую группу, позволяет повысить надежность, долговечность и КПД двигателя, вывод штанги из камер сгорания снижает токсичность отработавших газов. Для этого цилиндры 3 и 4, поршни 5 и 6 и штоки 7 и 8 выполнен дугообразными. На выходном валу 2 перед цилиндрами 3 и 4 жестко закрел- лены кронштейны 11 и 12, шарнирно связанные со средней частью соответствующих рычагов 13 и 14. Конец рычага 13 жестко соединен со штоком 7, конец рычага 14 жестко соединен со штоком 8. Свободный конец рычага 13 и свободный конец рычага 14 шарнирно соединены общей штангой 15, свободно проходящей через прорезь 16 выходного вала 2. 1 ил.

/ 2 JG tf S 9