Многоцилиндровый дизель-компрессор со свободными встречно движущимися поршнями Советский патент 1936 года по МПК F01B23/08 F02B33/14 F02B71/04 

Описание патента на изобретение SU49633A1

Известны многоцилиндровые дизелькомпрессоры со свободными встречно движущимися поршнями, из коих каждый одновременно выполняет как роль рабочего поршня двигателя внутреннего горения, так и роль компрессорного поршня.

В предлагаемом многоцилиндровом двигателе поршни всех цилиндров соединены через посредство шатунов в общую систему, снабженную направляющим крейцкопфом в параллелях, расположенных перпендикулярно к осям цилиндров.

На чертеже фиг. 1 изображает схему многоцилиндроЬого дизелькомпрессора с Н-образным расположением цилиндров; фиг, 2-схему дизелькомпрессора с применением добавочных крейцкопфов и параллелей; фиг. 3-схему дизелькомпрессора с двухступенчатым компрессором; фиг. 4-продольный -разрез дизелькомпрессора по схеме, изображенной на фиг. 1; фиг. 5-поперечный разрез дизелькомпрессоров, соединенн лх в две группы; фиг. 6-продольньш разрез дизелькомпрессора; фиг. 7, 8, 9- схему многоцилиндрового дизелыюмпресссра с Х-образным расположением цилиндров при различном положении поршней; фиг. 10-вид спереди дизелькомпрессора по этой схеме с частичным разрезом; фиг.-11-вид сбоку такого же

дизелькомпрессора, состоящего из нескольких групп цилиндров, с частичными разрезами.

В средней части дизелькомпрессора с Н-образным расположением цилиндров (фиг. 1 и 4) расположены рабочие цилиндры 7 и /1, в которых происходит работа обычного дизеля с прямоточной продувкой. По концам рабочих цилиндров укреплены компрессорные цилиндры 2, 2, 2-2, и 2з ббльшего, чем рабочие цилиндры диаметра. В цилиндрах ходят ступенчатые поршни 5,5j, 3- и Jg причем поршни малого диаметра работают в рабочих, а большего-в компрессорных цилиндрах. Поршни соединены шатунами 4, , -/2 и 3 в общую систему, снабженную крейцкопфом 5 в параллелях, расположенных перпендикулярно к осям цилиндров.

На фиг. 1 показано такое положение поршней, при котором в левом цилиндре / процесс расширения сгоревших газов в рабочем цилиндре закончен и происходит процесс продувки цилиндра через окна продувные Ю-10 ъ выхлопные 9-9. В компрессорных его цилиндрах 2 и 22 процесс сжатия и нагнетания воздуха через нагнетательные клапаны 8 л 8ч. также показан законченным. В это же время в правом цилиндре / между поршнями рабочего цилиндра находится в сжатом состоянии воздух, подготовленный к впрыскиванию топлива. Над поршнями в компрессорных цилиндрах 2i и 2з процесс наполнения цилиндров через всасывающие клапаны 7 и 7з является законченным.

После впрыскивания топлива между поршнями в правом рабочем цилиндре 1 и вызываемого этим повышения давления поршни 3i и 5з получают ускорение, передавая большую часть энергии рас-ширяющихся газов непосредственно компрессорному поршню на сжатие и нагнетание сжатого воздуха через клапаны 8 тл 8z V- месту его потребления; меньшая чаеть этой энергии (в начальный момент) передается через шатуны 4i и 4. на сжатие воздуха э левом рабочем цилиндре 7 и всасывание воздуха в компрессорные цилиндры через всасывающие клапаны 7 и 7.

После схождения поршней левого рабочего цилиндра 7 в последнем также происходит впрыски;вание топлива, повышается давление, в то время как в правом цилиндре происходит продувка, после чего цикл повторяется, как и раньше.

На фиг. 4 изображен разрез дизелькомпрессора по схеме фиг. 1. Здесь видны цилиндры, поршни и прочие части, -причем компрессорные поршни Имеют приливы, увеличивающие опорную поверхность при боковом давлении поршней, возникающем от усилий в шатунах. Эта группа из двух цилиндров и четырех поршней является основной единицей могущей работать самостоятельно.

На фиг. 5 показан разрез в пдперечном направлении через цилиндры, соединенные в две группы по два цилиндра, т. а. здесь дизелькомпрессор состоит из двух основных единиц, причем для согласованности движения обеих групп соединение достигается применением специальной формы среднего крейцкопфа, работающего одновременнопо параллелям правой и левой групп цилиндров. В данном случае получен как бы четырехцилиндровый дизель с превращением его продувочных цилиндров и порщней в компрессорные.

Такого типа соединение может быть осуществлено и для получения многоцилиндровой конструкций с любым количеством цилиндров путем применения указанного рода крейцкопфов с промежуточными параллелями между основными группами цилиндров,

Для возможности использования нижней части верхних и верхней части компрессорных цилиндров для продувки рабочего цилиндра или наддува верхнего компрессорного цилиндра применены добавочные крейцкопфы /2i и 72;{ (фиг. 2), параллели 13 и 13 (на левом цилиндре не показанные) и порщневые штоки 14, М, 14z и , проходящие сквозь обращенные в сторону рабочих цилиндров крышки компрессорных цилиндров, снабженные клапанами всасывающими 75, 75, 752 и 75з и нагнетательными 76, 16i, 16 и 16zВ видоизмененном дизелькомпрессорв (фи/. 3) к ступенчатым поршням добавлены поршни 77, 77i, 772 и, 77з малого диаметра в соответствующих цилиндрах 18ГТ8, 7(2 и / зПродувка рабочих цилиндров воздухом может быть производима .по различным схемам продувок обычных двухтактнь Х дизелей. При работе ho схём фиг. 3 для продувки может 6i5iTb использована нижняя часть верхних и верхняя часть нижних компрессорных цилиндров.

На фиг. 6 показана схема продувки в применении к показанному на фиг. 1 и 2 дизелькомп рессору/ При показанном на чертеже положении поршней в правом цилиндре происходит продувка рабочего цилиндра сжатым воздухом, причем путь прохождения воздуха от нагнетательных клапанов компрессорных цилиндров по продувной трубе через продувной коллектор и выхлопные клапаны, а также через цилиндр в выхлопной коллектор показан сплощными стрелками. В левом цилиндре в данный момент продувки не происходит, и тот путь, который будет проходить воздух в этом цилиндре в следующей мертвой точке, показан пунктирными стрелками.

Предложенное устройство может быть применено и для Х-образного дизелькомпрессора (фиг. 7-10). Здесь изображены рабочие цилиндры / и б, расположенные в разных плоскостях (сдвинутые один относительно другого) и скрепленные между собою болтами. В цилиндрах помещены ступенчатые поршни,

связанные между собой шатунами 4 в одну общую кинематическую систему.

На фиг. 7 показано такое положение поршней, при котором в цилиндре / происходит продувка цилиндра, а в цилиндре б-конец сжатия и начало расширения газов после впрыскивания топлива. Направление последующего движения поршней показано ,пунктирными стрелками.

На фиг. 8 показано среднее положение поршней и на фиг. 9-положение поршней в другом мертвом положении их, когда в цилиндре 6 происходит продувка, а в цилиндре./-сгорание топлива и начало расширения газов. После этого порулни придут сначала в положение, указанное на фиг. 8, и затем в положение фиг, 7, после чего цикл работы повторится. Как и в Н-образном дизелькомпрессоре, здесь над рабочими цилиндрами укреплены компрессорные цилиндры 2 с движущимися в них большого диаметра дисками ступенчатых поршней 3.

В крышках компрессорных цилиндров расположены как всасывающие 7, так и нагнетательные 8 клапаны.

На фиг. 10 показано конструктивное оформление такого дизелькомпрессора.

Так как механического ограничителя хода поршней описанных Дизелькомпрессоров нет, это ограничение возлагается на большую упругость воздуха в конце сжатия в камере сжатия и на

большое давление между поршнями при их сближении, которое никогда не позволит поршням сойтись вплотную.

На фиг. 11 изображен дизелькомпрессор с Хтобразным расположением цилиндров, состоящий из нескольких основных единиц по четыре цилиндра.

Предмет изобретения.

1.Многоцилиндровый дизелькомпрессор со свободными встречно движущимися поршнями, каждый из которых одновременно выполняет и роль рабочего поршня двигателя внутреннего горения, и с другой стороны-роль компрессорных поршней, отличающийся тем, что Ьрй Н-образном или крестообразном расположении четырех цилиндров поршни 3 всех цилиндров соединены или непосредственно или через вспомогательные штоки и крейцкопфы шатунами 4 в общую кинематическую систему, снабженную при Н-образном расположении цилиндров направляющим крейцкопфом 5 в параллелях, расположенных перпендикулярно к осям цилиндров.

2.Видоизменение дизелькомпрессора по п. 1, отличающееся тем, что поршни 3 выполнены ступенчатыми с использованием средней части кольцевой поверхности поршней для сжатия продувочного и наддувочного воздуха для дизелькомпрессора.

Фиг. 1

7 S S, 7,Ли.

S,

Фиг. 4 Фиг. 5 i

&

Фиг. 5

Фиг. S

I

u

V /A

/S ff,

//УЛ

,/A

15, 15,

/A

b4i

V,

..a--/ I i

й| „ /&

Фиг. Б Фиг.7

Похожие патенты SU49633A1

название год авторы номер документа
Четырехтактный многоцилиндровый двигатель внутреннего горения 1923
  • С. Линдеквист
SU2472A1
Прямодействующий двигатель-компрессор с противоположно движущимися свободными поршнями 1949
  • Панкратьев В.А.
SU89888A1
МНОГОЦИЛИНДРОВЫЙ СВОБОДНОПОРШНЕВОЙ МОТОКОМПРЕССОР 2015
  • Еременко Евгений Николаевич
RU2633473C2
ДВУХТАКТНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ (ВАРИАНТЫ) 1998
  • Чоповский Б.П.
  • Козулин В.Б.
  • Козулин Н.В.
RU2143077C1
МАШИНА ОБЪЕМНОГО ДЕЙСТВИЯ 2013
  • Болштянский Александр Павлович
  • Щерба Виктор Евгеньевич
  • Виниченко Василий Сергеевич
RU2518796C1
Звездообразный двухтактный двигатель внутреннего сгорания 2022
  • Пшеничников Петр Петрович
RU2791583C1
Свободнопоршневой дизель-компрессор 1990
  • Леонов Дмитрий Игоревич
  • Пластинин Павел Иванович
  • Стрелков Витольд Павлович
  • Шатров Виктор Иванович
SU1740725A1
ТЕПЛООБМЕННАЯ МЕТАЛЛИЧЕСКАЯ ПОВЕРХНОСТЬ И ДВУХТАКТНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ С ТЕПЛООБМЕННОЙ МЕТАЛЛИЧЕСКОЙ ПОВЕРХНОСТЬЮ (ВАРИАНТЫ). 2013
  • Загуменнов Павел Игнатьевич
RU2539251C2
ТЕПЛОВОЗ 1933
  • Алябьев Д.М.
SU55308A1
Распределительное устройство преимущественно для реверсирных двигателей внутреннего горения 1930
  • Жан Лаванхи
SU38981A1

Иллюстрации к изобретению SU 49 633 A1

Реферат патента 1936 года Многоцилиндровый дизель-компрессор со свободными встречно движущимися поршнями

Формула изобретения SU 49 633 A1

SU 49 633 A1

Авторы

Савченко А.Я.

Даты

1936-08-31Публикация

1935-02-07Подача