Двигатель внутреннего сгорания Советский патент 1982 года по МПК F02B75/32 

1

Изобретение относится к двигателестроению и может быть использовано в качестве силового агрегата на легких транспортных средствах малогабаритных нестационарных установок и т.д.

Известен двигатель внутреннего сгорания, содержащий размещенные в цилиндрах поршни, кривошипный вал отбора мощности, кинематически связанный с поршнями через установленный на кривошипе вала ротор с эксцентриковым диском, совершающий качатепьное движение. Ход поршня равняется диаметру криво ;шшшой окружности вала отбора мощности, а эксцентриситет эксцентрика, вы- |полняющего роль шатуна, незначительно больше его

Недостатком указанного двигателя внутреннего сгорания является наличие большой боковой силы, прижимающей поршни к стенкам цилиндров.

Наиболее близким к предлагаемому является двигатель внутреннего сгорания с оппозитным расположением цилиндров.

содержащий размещённые в цилиндрах поршни, кривошипный вал отбора мощности, кинематически связанный с поршнями через установленный на кривошипе вала ротор с эксцейтриковым диском и синхронизирующей шестерней. Механизм синхронизации вращения ротора и вала отбора мощности, передаточное отношение которого равно минус единице, включает в себя синхронизирующую шестерню, жест10, ко посаженную на ротор, кинематически связанную с неподвижным эпициклом. Соотношение их чисел зубьев равно 2;1, а диаметр синхронизирующей шестерни всегда равен диаметру кривошипной ок15ружности вала отбора мощности. Ход поршня равен двум диаметрам крквошип ной окружности вала отбора мощности f2

Недостатком указанного двигателя

20 внутреннего сгорания являются большие габариты и прямая зависимость хода поршня от диаметра синхронизлрукпцей шестерни. Цепь изобретения - уменьшение габаритоБ двигателя внутреннего сгорания. Указанная цель достигается тем, что в двигателе внутреннего сгорания соотношение чисел зубьев механизма синхронизации выполнено равным 1,0:1,8, а радиус делительной окружности синхронизирующей шестерни вьтолнен большим, чем радиус кривошипа вала отбора мощности. На фиг. 1 изображен двигатель, продольный разрез;. на фиг. 2 - разрез |А-А на фиг. 1. 3 корпусе 1 с возможностью возврат но поступательного перемещения установлен поршень 2, в котором, с возможностью вращения на подшшгаиках 3, установлен ротор с Эксцентриковым диском 4. Последний на подшипниках 5, посажен на кривошипную шейку вала отбора мощности 6, опирающегося на подшипники 7 к 8. Эксцентриситет диска ротора 4 равняется радиусу кривошипной окружности 6 вала отбора мощности. Синхронизирующая шестерня 9 неподвижно установлена на роторе 4 и ее радиус делительной окружности больше радиуса кривошипной окружности 6. В качестве примера механизма синхронизации враще ния ротора 4 и вала 6 отбора мощности приведен механизм, в котором синхронизирующая шес терня 9, находится в зацеплении с двойной шестерней 10 внутреннего зацепления, второй эпицикл 11 которой, через промежуточные шестерни 12 с закреплей ными осями связан с шестерней 13, неподвижно установленной на вале 6 отбор МО.ЩНОСТИ. Передаточное отношение всего механизма синхронизации равно минус единице, а оптимальное соотношение чисел зубьев механизма синхронизации находится в пределах от 1,4 до 1,8. Возможны другие примеры выполнения механизмов синхронизации вращения ротора 4 и вала 6 отбора мощности, в которых нижний предел соотношения чисел зубьев механизма синхронизации равен едшшие. Ход поршня равен двум диаметрам кривошипной окружности вала отбора мощности. Рабочий процесс двигателя внутреннего сгорания может протекать как по двух тактному, так и четырехтактному циклам При вращении вала 6 отбора мощности ротор 4 синхронно поворачивается в противоположную сторону с одинаковой по величине угловой скоростью. В результате сложения двух вращательных движений ротора 4 и вала 6, возникает прямолинейное возвратно-поступательное перемещение геометрической оси эксцентрикового диска ротора 4. Точно такое же перемещение будет передаваться от ротора 4 поршню 2. Указанное сложение двух вращательных движений обеспечивается зубчатым механизмом синхронизации с передаточным отношением равным минус единице при оптимальном соотношении чисел зубьев его, выполненным равным 1,0:1,8. Выполнение предлагаемого двигателя внутреннего сгорания с указанными признаками позволяет- значительно уменьшить его габариты и вес. Кроме того, диаметр синхронизирующей шестерни выбирается из прочностных и конструктивных соображений вне зависимости от хода поршня. что обеспечивает возможность принятия более гибких решений при конструировании. Формула изобретения Двигатель внутреннего сгорания с оппозитным расположением цилиндров, содержащий размещенные в цилиндрах поршни, кривошипный вал отбора мощности, кинематически связанный с поршнями через установленный на кривошипе вала ротор с эксцентриковым диском и синхронизирующей шестерней к механизм синхронизации вращения ротора к вала отбора мощности, отличающийся тем, что, с целью уменьшения габаритов, соотношение чисел зубьев механизма синхронизации выполнено равным 1,0:1,8, а радиус делительной окружности синхронизирующей шестерни выполнен большим, чем радиус кривошипа вала отбора мощности. I Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Патент Франции № 1567625, кл. F 02 В 75/ОО, 1969. 2.Баландин С. С. Бесшатунные поршневые двигатели внутреннего сгорания, М,, Машиностроение, 1968, с. 1445.