BR112013000105B1

BR112013000105B1 - mecanismo deslizante circular de manivela

Info

Publication number: BR112013000105B1
Application number: BR112013000105-4A
Authority: BR
Inventors: Ming Li; Zhengzhong Li
Original assignee: Beijing Sinocep Engine Technology Co., Ltd
Priority date: 2010-07-02
Filing date: 2010-10-11
Publication date: 2020-11-10
Also published as: CN101886693B; US10012224B2; US20130160580A1; EP2604889A4; CN101886693A; WO2012000147A1; BR112013000105A2; EP2604889A1; EP2604889B1; JP2013531202A

Abstract

MECANISMO DESLIZANTE CIRCULAR DE MANIVELA E MOTOR DE COMBUSTÃO INTERNA E COMPRESSOR QUE SE UTILIZAM DO MESMO. A presente invenção refere-se a um mecanismo deslizante circular (3) de manivela que compreende um vibrabrequim (2) tendo pelo menos um pino de manivela (1-3); pelo menos um deslizante circular (3) com um furo excêntrico (3-1) que encaixa sobre o pino de manivela (1-3) do virabrequim (2); pelo menos um elemento alternativo (5) com deslizante circular (3) - furo receptor (5-4), que recebe o deslizante circular (3) de forma giratória, a quantidade do elemento é igual a do deslizante circular (3); e pelo menos um bloco giratório de equilíbrio dinâmico (4) com um furo excêntrico (4-1) que encaixa sobre o mesmo pino de manivela (1-3) do virabrequim (2), o bloco giratório de equilíbrio dinâmico (4) e o deslizante circular adjacente (3) são fixados juntos. Por meios da seleção correta do local de montagem e massa do bloco giratório de equilíbrio dinâmico (4) o mecanismo pode converter a inércia alternativa do elemento alternativo na inércia de rotação para obter o efeito de equilíbrio. A invenção também fornece uma parte para o mecanismo deslizante circular (3) de manivela e um motor de combustão interna e compressor que se utilizam do mecanismo da manivela deslizante circular (3).

Description

Campo técnico

[001] A presente invenção refere-se a um movimento giratório alternativo e mecanismo interpermutável, em particular, um mecanismo deslizante circular de manivela. A invenção também fornece uma parte desenhada para o mecanismo deslizante circular de manivela. A invenção também fornece equipamentos que usam o mecanismo deslizante circular de manivela.

Antecedentes

[002] Motores alternativos de combustão interna ou compressores precisam converter o movimento alternativo do pistão ao movimento giratório do virabrequim e vice-versa. Em que, os motores alternativos de combustão interna convertem o movimento alternativo do pistão em movimento giratório do virabrequim, por outro lado, o compressor alternativo converte o movimento giratório do virabrequim em movimento alternativo do pistão. Na tecnologia geral atual, o processo de conversão precisa de um mecanismo de ligação da manivela. Devido à presença das hastes de ligação no mecanismo de ligação da manivela, as máquinas são volumosas, pesadas e com baixo desempenho de equilíbrio.

[003] Para direcionar estes problemas, um documento de patente chinês CN85100358A revela um "motor de combustão interna do tipo pistão alternativo circular deslizante por manivela", A patente chinesa CN85100359A revela um "compressor com uma manivela deslizante circular do tipo pistão alternativo". A patente chinesa CN1144879A revela um "motor de combustão interna do tipo pistão alternativo circular deslizante duplo de manivela". O documento da patente chinesa CN1144880A revela um "motor de combustão interna do tipo pistão alternativo circular deslizante de várias manivelas". As características comuns do motor de combustão interna se encontram em uma melhoria profunda ao mecanismo de ligação da manivela do motor de combustão interna na tecnologia comum usando um deslizante circular com um furo excêntrico para substituir a haste de ligação. O deslizante circular excêntrico tem uma forma cilíndrica, e tem um furo redondo excêntrico paralelo ao eixo do deslizante circular; o furo redondo ex-cêntrico é desenhado para passar através do pino de manivela do vi- rabrequim. O pistão do motor de combustão interna compreende coroas em ambas das suas extremidades e uma parte guia que conecta as duas coroas, em que a parte guia tem um furo redondo nela. A superfície radial interna do furo redondo é compatível com a superfície radial externa do deslizante circular, o deslizante circular é colocado no furo redondo que está na parte guia do pistão e coopera com a circunferência externa do deslizante circular. Quando o pistão move reciprocamente no cilindro pelo impulso causado pelo gás de combustão no cilindro, o deslizante circular gira ao redor de seu próprio centro, e por sua vez traz uma rotação reversa ao virabrequim, e assim transforma o movimento alternativo do pistão em movimento giratório do virabrequim, então a energia é transmitida para fora pelos componentes giratórios conectados com o virabrequim. O ensinamento das patentes mencionadas acima também pode ser aplicado aos compressores, para obter um compressor circular deslizante de manivela.

[004] No motor de combustão interna do pistão alternativo circular deslizante duplo de manivela descrito no documento de patente mencionado acima CN1144879A e o "motor de combustão interna do tipo pistão alternativo circular deslizante com várias manivelas" revelado no documento de patente chinesa CN1144880A, uma das vantagens importantes é que um melhor equilíbrio dinâmico pode ser obtido pelos deslizantes de equilíbrio dinâmico alternativo. Entretanto, a solução técnica que usa o deslizante de equilíbrio dinâmico requer que o corpo forneça o deslizante de equilíbrio dinâmico com um trilho guia para realizar um movimento alternativo. Em muitas circunstâncias, o trilho guia elevado para o movimento alternativo resultará na dificuldade de fabricar o corpo e prejudica a resistência e rigidez do corpo de modo que seja difícil de realizá-lo. E, uma fricção deslizante é causada entre o deslizante de equilíbrio dinâmico e o trilho guia alternativo para reduzir a eficiência da transformação de energia de todo o corpo.

[005] Especialmente, utilizar motor de cilindro único, o desenhista leva em consideração principalmente a simplicidade e peso leve da estrutura do motor de cilindro único. Se um deslizante de equilíbrio dinâmico for usado como um elemento de equilíbrio dinâmico, um conjunto de mecanismo alternativo precisa ser adicionado. Neste caso, tal mecanismo giratório alternativo interpermutável é difícil de ser nomeado como um mecanismo de único cilindro e abandona completamente a vantagem de simplicidade e peso leve do mecanismo de único cilindro.

Sumário

[006] A invenção fornece um mecanismo deslizante circular de manivela que pode melhorar o equilíbrio dinâmico de todo o mecanismo sem fornecer um deslizante de equilíbrio dinâmico para aumentar a rigidez e a resistência do corpo, reduzindo a complexidade do desenho do corpo. O mecanismo deslizante circular de manivela mencionado acima fornecido na invenção pode fazer com que o mecanismo desli-zante circular de manivela consiga o efeito de equilíbrio completo no caso da seleção dos parâmetros corretos e cooperação com o peso do equilíbrio localizado na roda voadora ou roda de correia. Em particular quando o mecanismo deslizante circular de manivela é usado no mecanismo de único cilindro, o mecanismo pode obter um equilíbrio dinâmico completo no caso de manter todo o mecanismo simples e leve.

[007] A invenção também fornece uma parte desenhada para o mecanismo deslizante circular de manivela mencionado acima e um equipamento que usa o mecanismo deslizante circular de manivela.

[008] A invenção fornece um mecanismo deslizante circular de manivela que compreende um virabrequim tendo pelo menos um pino de manivela; pelo menos um deslizante circular com um furo excêntrico que encaixa sobre o pino de manivela do virabrequim; pelo menos um furo receptor do elemento alternativo com deslizante circular, que recebe o deslizante circular de forma giratória, a quantidade do elemento é igual à do deslizante circular; e pelo menos um bloco giratório de equilíbrio dinâmico com um furo excêntrico que encaixa sobre o pino de manivela do virabrequim, sobre o pino de manivela encaixa o deslizante circular, o bloco giratório de equilíbrio dinâmico e o deslizante circular adjacente encaixam um ao outro.

[009] Preferivelmente, o bloco giratório de equilíbrio dinâmico tem um centro de massa que cumpre com as exigências a seguir: projetar o centro axial do deslizante circular, o centro de massa do bloco giratório de equilíbrio dinâmico e o centro axial do pino de manivela no plano vertical à linha axial do virabrequim, os pontos de projeção respectivamente são designados como A, B e C, o ângulo ACB está na faixa de 90-270 grau.

[0010] Preferivelmente, o ângulo ACB=180 grau; e AC=BC=e; em que e é o raio da manivela do virabrequim e também é a distância excêntrica do deslizante circular.

[0011] Preferivelmente, há apenas um deslizante circular e um bloco giratório de equilíbrio dinâmico, em que, a massa do bloco giratório dinâmico é a do elemento alternativo.

[0012] Preferivelmente, há apenas um bloco giratório de equilíbrio dinâmico e há dois deslizantes circulares que respectivamente estão localizados em cada lado do bloco giratório de equilíbrio dinâmico e adjacente ao bloco giratório de equilíbrio dinâmico, as projeções cujos centros axiais dos dois deslizantes circulares são projetados no plano vertical à linha axial do virabrequim coincidem; a massa do bloco giratório de equilíbrio dinâmico é a soma de dois elementos alternativos que recebem os dois deslizantes circulares.

[0013] Preferivelmente, há apenas um deslizante circular, há dois blocos giratórios de equilíbrio dinâmico que respectivamente estão localizados em cada lado do deslizante circular e adjacente a ele. As projeções cujos centros axiais dos dois blocos giratórios de equilíbrio dinâmico são projetados no plano vertical à linha axial do virabrequim coincidem. As massas dos dois blocos giratórios dinâmicos são idênticas, respectivamente iguais à metade da massa do elemento alternativo.

[0014] Preferivelmente, o deslizante circular e o bloco giratório de equilíbrio dinâmico encaixam um ao outro por um pino de localização.

[0015] Preferivelmente, o mecanismo deslizante circular de manivela é fornecido com um mecanismo de engrenagem que supera o ponto móvel.

[0016] A invenção também fornece uma parte usada para o mecanismo deslizante circular de manivela em qualquer uma das soluções mencionadas acima. A parte é o bloco giratório de equilíbrio dinâmico que é uma parte da massa com um furo passante excêntrico.

[0017] Preferivelmente, o centro de massa do bloco giratório de equilíbrio dinâmico está longe do centro do círculo do furo excêntrico por uma distância e que é o raio da manivela do virabrequim do mecanismo deslizante circular de manivela e também é a distância excêntrica do deslizante circular do mecanismo deslizante circular de manivela.

[0018] Preferivelmente, o bloco giratório dinâmico é um cilindro em chapa.

[0019] Preferivelmente, o bloco giratório dinâmico tem uma massa que cumpre as exigências a seguir: quando apenas um deslizante circular é preso fixadamente ao bloco giratório dinâmico, a massa é igual à massa do elemento alternativo onde o deslizante circular está localizado; quando os dois deslizantes circulares estão presos fixadamente ao bloco giratório dinâmico, a massa é igual ao total das massas dos dois elementos alternativo onde os dois deslizantes circulares estão localizados respectivamente; ao adotar os dois blocos giratórios de equilíbrio dinâmico idênticos para prender a um deslizante circular fixadamente, a massa é metade da massa do elemento alternativo onde o deslizante circular está localizado.

[0020] A invenção também fornece um equipamento, em particular, um motor de combustão interna que usa o mecanismo deslizante circular de manivela apresentado em qualquer uma das soluções mencionadas acima.

[0021] A invenção também fornece um equipamento, em particular, um compressor que usa o mecanismo deslizante circular de manivela apresentado em qualquer uma das soluções mencionadas acima.

[0022] No mecanismo deslizante circular de manivela fornecido pela invenção compreende pelo menos um deslizante circular e pelo menos um bloco giratório de equilíbrio dinâmico; o bloco giratório de equilíbrio dinâmico é uma parte da massa que encaixa sobre o mesmo pino de manivela como o deslizante circular pelo furo excêntrico, e prende fixadamente ao deslizante circular. A disposição do bloco gira-tório de equilíbrio dinâmico fornece todo o equilíbrio do mecanismo deslizante circular de manivela a ser ajustado com uma forma técnica viável.

[0023] Na solução preferida da invenção, o bloco giratório de equilíbrio dinâmico terá a mesma função que o deslizante de equilíbrio dinâmico selecionando corretamente o local de montagem e a massa do bloco giratório de equilíbrio dinâmico. Em particular, o local de monta- gem do bloco giratório dinâmico pode ser antecipado como segue: o bloco giratório de equilíbrio dinâmico é fornecido de modo que uma diferença de fase entre o deslizante circular e está a 180 graus, ou seja, o centro axial do deslizante circular, o centro de massa do bloco giratório de equilíbrio dinâmico e o centro axial do pino de manivela são todos projetados no plano vertical à linha axial do virabrequim. Os pontos de projeção respectivamente são designados por A, B e C, o ângulo ACB = 180 graus; enquanto isso, fornecido AC=BC=e, e é o raio da manivela do virabrequim e também é a distância excêntrica do deslizante circular. A massa do bloco giratório de equilíbrio dinâmico (ou a soma da massa) é disposta para ser igual à massa (ou a soma da massa) do elemento alternativo onde o deslizante de equilíbrio dinâmico está localizado. Após tal disposição, o ponto do centro de massa do bloco giratório de equilíbrio dinâmico move para frente e para trás e linearmente. Ao analisar o equilíbrio dinâmico do mecanismo, o bloco giratório de equilíbrio dinâmico pode ser considerado como equivalente ao ponto da massa localizado no centro de massa, assim, o movimento do bloco giratório de equilíbrio dinâmico é transformado em um movimento linear para frente e para trás, ou seja, a função que o bloco giratório de equilíbrio dinâmico no sistema de equilíbrio de todo o mecanismo dinâmico é completamente a mesma que do deslizante de equilíbrio dinâmico no "motor de combustão interna do tipo pistão alternativo circular deslizante duplo de manivela"revelado em CN1144879A e "motor de combustão interna do tipo pistão alternativo deslizante circular com várias manivelas"revelado em CN1144880A. Assim, o movimento do bloco giratório de equilíbrio dinâmico e o movimento alternativo dos elementos alternativo onde o deslizante circular que prende fixadamente ao bloco giratório de equilíbrio dinâmico se localiza pode ser combinado em uma força centrífuga em direção ao pino de manivela do centro do virabrequim. Desta forma, é possível tornar todo o mecanismo um equilíbrio completo facilmente fornecendo a roda de correia ou a roda voadora com um contrapeso do equilíbrio. O processo analítico detalhado da dita combinação do movimento alternativo à força centrífuga é revelado nos ditos documentos de patente e assim não é preciso mencionar. É evidente que o efeito de adoção do bloco giratório de equilíbrio dinâmico ao equilíbrio do mecanismo seja o mesmo que da adoção do deslizante de equilíbrio dinâmico. Entretanto, ao adotar o deslizante de equilíbrio dinâmico, é necessário fornecer o corpo com um trilho guia alternativo nele de modo que a estrutura do corpo seja muito complexa. Por outro lado, na forma de adoção do bloco giratório de equilíbrio dinâmico, o corpo precisa apenas deixar um espaço suficiente de rotação para o bloco giratório de equilíbrio dinâmico desde que a interferência de movimento seja evitada. Assim, a forma de adotar o bloco giratório de equilíbrio dinâmico reduz a dificuldade de desenhar o corpo, enquanto isso é possível evitar a influência na rigidez ou na resistência do corpo devido ao trilho guia alternativo. Adicionalmente, no mecanismo que adota o deslizante de equilíbrio dinâmico, uma grande fricção é produzida entre o deslizante de equilíbrio dinâmico e o trilho guia alternativo. Entretanto, após adotar o bloco giratório de equilíbrio dinâmico, a fricção não existe, aumentando a eficiência de transformação de energia do mecanismo.

[0024] Após adotar o mecanismo, é possível ajustar o equilíbrio de inércia de todo o mecanismo deslizante circular de manivela aumentando ou reduzindo corretamente a massa do bloco giratório de equilíbrio dinâmico de acordo com os resultados dos testes de equilíbrio dinâmico. Assim, a estrutura também tem uma vantagem de ajustar prontamente o equilíbrio dinâmico.

Breve descrição dos desenhos

[0025] Afigura 1 é uma vista esquemática do mecanismo deslizante circular de manivela da primeira modalidade da invenção;

[0026] figura 2 é uma vista frontal de um bloco giratório de equilíbrio dinâmico usado na figura 1;

[0027] figura 3 é uma vista superior de um bloco giratório de equilíbrio dinâmico usado na figurai;

[0028] figura 4 é uma vista esquemática do mecanismo deslizante circular de manivela na segunda modalidade da invenção.

Descrição detalhada dos melhores modos de realização

[0029] A figura 1 mostra a seção do mecanismo dinâmico de uma manivela deslizante circular que corresponde ao motor de combustão interna do estilo pistão fornecido pela primeira modalidade da invenção, ou seja, o mecanismo deslizante circular de manivela. Na figura 1, as partes principais do mecanismo deslizante circular de manivela dentro do motor de combustão interna e a relação entre eles pode ser vista. Afim de ilustrar algumas seções particulares, várias partes são par-cialmente cortadas na figura, por favor, consulte a figura 2 e a figura 3. A figura 2 é uma vista frontal que mostra um bloco giratório de equilíbrio dinâmico que o mecanismo usa; a figura 3 é uma vista superior que mostra o bloco giratório de equilíbrio dinâmico.

[0030] O motor de combustão interna é um motor a diesel de dois tempos que usa o pistão do tipo nivelado, refletido pelo mecanismo dinâmico ilustrado na figura 1. É claro que o pistão 5 é um pistão de função dupla cujos cabeçotes do pistão respectivamente têm diferentes diâmetros. Em conjunto com a figura 1, uma descrição detalhada é dada abaixo.

[0031] Conforme visto na figura 1, o mecanismo deslizante circular de manivela compreende um curso simples 1 e uma manivela 2 que juntos formam o virabrequim, um deslizante circular 3, um bloco giratório de equilíbrio dinâmico 4 e um pistão 5.

[0032] O curso simples 1 compreende do lado direito ao lado esquerdo na figura 1 munhões principais 1-1 do curso simples, um braço da manivela 1-2, um pino de manivela 1-3, cujas linhas axiais são paralelas uma a outra e que conectam uma a outra pela sequência, as ditas três partes são cilindros. Em que, os munhões principais de curso simples 1-1 são coaxiais com o braço da manivela 1-2, o braço da manivela 1-2 tem um diâmetro maior e um comprimento axial mais curto e constitui a parte saliente da extremidade interna dos munhões principais de curso simples 1-1.0 pino de manivela 1-3 tem uma linha axial que é deslocada no lado dos munhões principais de curso simples 1-1 e é separada da linha axial dos munhões principais de curso simples por uma distância e. O diâmetro do pino de manivela é menor do que o dos munhões principais de curso simples; o pino de manivela 1-3 tem uma extremidade que é uma extremidade afilada 1-3-1. A extremidade afilada 1-3-1 tem uma superfície final onde um orifício do parafuso é fornecido como uma estrutura de localização. Além disso, ao longo da superfície afilada da extremidade afilada 1-3-1 são fornecidos dois primeiros furos do pino semicircular 1-3-2 respectivamente dispostos em ambos os lados e abertos na superfície final. Um segmento dentado externo 1-3-3 é fornecido na raiz do pino de manivela 1-3. O segmento 1-3-3 é desenhado para cooperar com o segmento dentado interno colocado na cintura do pistão para evitar a singularidade mate-mática.

[0033] A manivela 2 é um cilindro e is fornecido com um furo afilado 2-1 cuja linha axial é paralela à linha axial principal da manivela 2 e que tem uma distância excêntrica e. O furo afilado 2-1 é colocado excentricamente. Seu afilado corresponde a da extremidade cônica na extremidade do pino de manivela 1-3, sua extremidade maior abre na superfície interna final da manivela do virabrequim 1-3, sua extremidade menor está na manivela 2 para formar um fundo. A manivela 2 é fornecida com um furo do parafuso da manivela 2-2 na superfície externa final desta e na posição coaxial com o furo afilado 2-1. O furo do parafuso da manivela 2-2 tem um fundo desenhado para fornecer o parafuso da manivela 6 com uma superfície de localização; o furo do parafuso da manivela 2-2 tem um fundo que se comunica com a do furo afilado 2-1 por um furo de conexão situado na linha axial comum entre eles. O dito furo afilado 2-1 também é fornecido com dois segundos furos do pino semicircular na superfície de diâmetro interno, que corresponde aos ditos primeiros furos do pino semicircular 1-3-2.

[0034] Quando o virabrequim 2 e o curso simples 1 são combinados ao virabrequim, a conexão é feita de acordo com as etapas a seguir. A manivela 2 encaixa sobre a extremidade afilada 1-3-1 na extremidade do pino de manivela 1-3; então os primeiros furos do pino semicircular 1-3-2 são alinhados com os segundos furos do pino semicircular para formar um furo do pino de localização completo no qual um pino de localização é inserido. Finalmente, o parafuso da manivela 6 é rosqueado no orifício do parafuso na extremidade do pino de manivela 1-3 pelo furo do parafuso da manivela 2-2, de modo que a manivela 2 e o curso simples 1 formam um virabrequim completo. Ao mesmo tempo, a manivela 2 é coaxial com os munhões principais de curso simples 1-1 do curso simples 1, seu eixo comum é um eixo de rotação da manivela, ou é nomeado pelo eixo do virabrequim; o virabrequim tem um raio da manivela e. O raio da manivela é a distância entre o eixo de rotação do virabrequim e o eixo do pino de manivela. Aparentemente, antes da combinação, o pino de manivela é encaixado por um pistão, o deslizante circular, o bloco giratório de equilíbrio dinâmico e outras partes. De fato, a fim de facilmente montar as partes mencionadas acima no virabrequim que o dito virabrequim de combinação é adotado. O virabrequim separável tendo um curso simples é o assunto de um pedido do presente requerente, e assim não é preciso mencionar. De forma geral falando, a manivela 2 e o curso simples 1 eventualmente são combinados para formar um virabrequim completo.

[0035] O deslizante circular 3 é um cilindro em chapa tendo um furo excêntrico 3-1 que tem uma distância excêntrica e. O deslizante circular 3 encaixa sobre o pino de manivela 1-3 do curso simples 1 através do furo excêntrico 3-1. O deslizante circular 3 é necessário ter peso leve e assim é fornecido com várias ranhuras de remoção dupla 3-2. O deslizante circular 3 tem um centro de massa que é necessária para estar no centro do círculo do furo excêntrico 3-1. Assim, o furo excêntrico 3-1 tem uma borda circunferencial mais espessa para aumentar o peso da parte. O deslizante circular 3 é montado no furo de recepção 5-4 para receber o deslizante circular do pistão 5.

[0036] O pistão 5 é um pistão de função dupla. Sua extremidade superior é o primeiro cabeçote do pistão 5-1 cuja estrutura e função são semelhantes às do pistão do mecanismo de ligação da manivela atual, tendo um topo 5-1-1, uma cabeça 5-1-2 e uma borda 5-1-3 etc., cuja função é formar uma câmara de combustão com cilindro de ar e suportar a pressão de bombardeio do gás misturado com combustível para causar o movimento para frente e para trás. O pistão 5 tem outra extremidade que é um segundo cabeçote do pistão 5-2. Visto que o motor de combustão interna adota um pistão do tipo nivelado, o diâmetro do segundo cabeçote do pistão 5-2 é notavelmente maior do que o primeiro cabeçote do pistão 5-1. O segundo cabeçote do pistão 5-2 tem uma espessura mais espessa. O segundo cabeçote do pistão 5-2 tem uma função de varrer o pistão, que fornece o fluxo de ar de limpeza com pressão maior ao segundo motor de tempo de combustão interna através da cooperação com o cilindro de ar de limpeza do corpo. Entre o primeiro cabeçote do pistão 5-1 e o segundo cabeçote do pistão 5-2 é fornecido uma parte de conexão 5-3 que conecta o primeiro cabeçote do pistão 5-1 e o segundo cabeçote do pistão 5-2, que é uma lâmina mais fina na qual um furo de recepção 5-4 que recebe o deslizante circular. O pistão 5 tem uma estrutura que se permite ter funções do pistão do motor de combustão interna e do pistão do compressor ao mesmo tempo, especialmente adequados para o motor de combus-tão interna de dois tempos.

[0037] O bloco giratório de equilíbrio dinâmico 4 é um cilindro em chapa no qual é fornecido um segundo furo excêntrico 4-1 que é inserido pelo pino de manivela 1-3. O bloco giratório de equilíbrio dinâmico 4 e o deslizante circular 3 são fixadamente conectados por meios de uma solução adequada na técnica anterior, como dois pinos fixos (conforme visto na figura 1) dispostos na direção axial que conecta o bloco giratório de equilíbrio dinâmico 4 e deslizante circular 3 como uma parte integral. Ao usar a forma de conexão, é necessário dispor os respectivos furos do pino no bloco giratório de equilíbrio dinâmico 4 e no deslizante circular 3. O centro de massa do bloco giratório de equilíbrio dinâmico 4 está longe do centro do círculo do segundo furo excêntrico 4-1 por uma distância e.

[0038] A fim de obter um efeito ideal de equilíbrio dinâmico, em outras palavras, conversão da inércia alternativa do deslizante circular 3 e pistão 5 em inércia giratória deles, são necessários selecionar corretamente a relação de localização entre o bloco giratório de equilíbrio dinâmico 4 e o deslizante circular 3 e a massa do bloco giratório de equilíbrio dinâmico.

[0039] Pela seleção da relação de localização, nós dizemos que uma diferença de fase 180 graus é fornecida entre o bloco giratório de equilíbrio dinâmico 4 e o deslizante circular 3. A diferença de fase 180 graus também pode ser explicada como segue: projetar o centro axial do deslizante circular 3, o centro de massa do bloco giratório de equilíbrio dinâmico 4, o centro axial do pino de manivela no plano vertical à linha axial do virabrequim para obter os pontos de projeção respectivamente A, B, C, então o ângulo ACB é igual a 180 graus. Visto que as distâncias excêntricas do deslizante circular 3 e do bloco giratório de equilíbrio dinâmico 4 são e, o ponto C localizado no centro entre pontos A e B, as distâncias entre A e C e entre B e C são iguais ao raio da manivela e.

[0040] A massa do bloco giratório de equilíbrio dinâmico 4 é definida igual à massa do pistão 5. Após a massa e a relação do local ser adotada, o bloco giratório de equilíbrio dinâmico 4 substancialmente substitui completamente o deslizante de equilíbrio dinâmico no "motor de combustão interna do tipo pistão alternativo circular deslizante duplo de manivela" revelado na patente chinesa CN1144879A mencionado no topo da especificação. O efeito trazido ao equilíbrio dinâmico de todo mecanismo é o mesmo que o deslizante de equilíbrio dinâmico. Em outras palavras, o centro de massa do bloco giratório de equilíbrio dinâmico corresponderá ao longo da trilha linear vertical à direção na qual o conjunto do pistão 5 move. A combinação de ambos os resultados em uma força centrífuga direcionada ao centro do pino de manivela do centro do virabrequim. Neste caso, é possível fornece a roda voadora ou a roda de correia ou a parte semelhante com contrapeso de equilíbrio conforme necessário para convenientemente realizar o equilíbrio completo de todo o mecanismo.

[0041] Visto que a massa do bloco giratório de equilíbrio dinâmico 4 é igual à massa do pistão 5, a massa do bloco giratório de equilíbrio dinâmico 4 é maior. Afigura 1 mostra que o bloco giratório de equilíbrio dinâmico é muito espesso e sólido sem ranhuras de remoção dupla como o deslizante circular 3. Desta forma, uma grande massa pode ser obtida quando o volume do bloco giratório de equilíbrio dinâmico for menor.

[0042] Embora o uso do bloco giratório de equilíbrio dinâmico possa obter o mesmo efeito de equilíbrio que o uso do deslizante de equilíbrio dinâmico, a estrutura do anterior não pode resolver o problema de singularidade matemática do mecanismo deslizante circular de manivela durante o movimento. Assim, é necessário adicionar uma estrutura de engrenagem que supera a singularidade matemática quando individualmente utilizar o bloco giratório de equilíbrio dinâmico como um elemento de equilíbrio. Pela singularidade matemática, nós dizemos que o centro do círculo do eixo de rotação do virabrequim e o centro do círculo do deslizante circular sobrepõem completamente quando o deslizante circular está localizado na fase de 90 graus ou 270 graus resultando possivelmente no deslizante circular que gira sobre o eixo de rotação não alternativo de modo que o movimento do pistão seja indefinido. Os problemas acima geralmente ocorrem no início, fazendo com que o motor de combustão interna ou o compressor comece normalmente. Uma vez começado, a inércia alternativa do pistão é confiável para acionar o mecanismo para passar a singularidade matemática evitando a incerteza do movimento do mecanismo. Ao usar o deslizante de equilíbrio dinâmico, é impossível que os deslizantes circulares que fixam um ao outro sejam colocados na singularidade matemática ao mesmo tempo. Assim, o deslizante circular colocado na singularidade matemática pode superar através do movimento de outro deslizante circular para solucionar o problema. Após o bloco giratório de equilíbrio dinâmico da invenção ser usado, o mecanismo acima não existe mais, é necessário propor um mecanismo especial para superar a singularidade matemática.

[0043] Na figura 1, o segmento dentado externo 1-3-3 no pé do pino de manivela é uma parte que supera a singularidade matemática, o segmento é fornecido com dois dentes. Correspondente a isso, um segmento dentado interno em malha com o segmento dentado externo é fornecido na cintura do pistão. O segmento dentado interno é fornecido com pelo menos três dentes. Os segmentos dentados internos e externos juntos constituem um mecanismo que supera a singularidade matemática. Assim, o problema da singularidade matemática pode ser solucionado arrancando o pistão para passar a singularidade matemática através da cooperação dos segmentos dentados internos e externos quando o deslizante circular está colocado na fase 90 graus ou 270 graus.

[0044] A modalidade acima é uma preferida, usando o bloco giratório de equilíbrio dinâmico com a dita posição e massa, teoricamente, converte a reciprocidade e inércia de rotações de todo o mecanismo deslizante circular de manivela em uma inércia centrífuga direcionada ao centro do pino de manivela do centro do virabrequim, para facilitar o ajuste do contrapeso do equilíbrio e para finalmente obter um melhor efeito de equilíbrio dinâmico.

[0045] Se apenas desejar melhorar o equilíbrio dinâmico pelo bloco giratório de equilíbrio dinâmico não requer atingir um efeito ótimo, a exigência quanto ao local e massa do dito bloco giratório de equilíbrio dinâmico pode ser flexibilidade. Tal relação do local pode ser até o ângulo ACB que varia de 90 graus a 270 graus. Neste estado, a seleção da massa correta melhorará parcialmente o efeito de equilíbrio. Isto requer que uma massa correta do bloco giratório de equilíbrio dinâmico seja selecionada. Na circunstância comum, visto que o bloco giratório de equilíbrio dinâmico é fornecido, é vantajoso que o melhor efeito de equilíbrio dinâmico seja obtido; neste sentido a exigência mencionada acima nas modalidades preferidas será recomendada.

[0046] Além disso, um mecanismo que supera a singularidade matemática é fornecido nas modalidades; visto que um movimento com falha aparece na singularidade matemática com uma pequena probabilidade e ocorre no início e assim pode ser superado oscilando o virabrequim no início. Assim, nenhum mecanismo que supera a singularidade matemática é fornecido possivelmente. Certamente, tal mecanismo é necessário geralmente.

[0047] Principalmente, o dito efeito de equilíbrio ótimo é colocado localizando o centro de massa e massa do bloco giratório de equilíbrio dinâmico para cumprir as ditas exigências. Seu perfil pode ser fornecido aleatoriamente desde que não interfira com outra parte do mecanismo deslizante circular de manivela em termos de movimento. Na realidade, considerar a facilidade de fabricação, o bloco giratório de equilíbrio dinâmico tem um perfil que geralmente é semelhante ao perfil do deslizante circular, mas as ranhuras de remoção duplicada são omitidas de modo que uma qualidade ideal que cumpre as exigências seja atingida em um pequeno tamanho.

[0048] A primeira modalidade mencionada acima corresponde ao exemplo do deslizante circular mecanismo duplo. Na prática, o "motor de combustão interna do tipo pistão alternativo circular deslizante com várias manivelas" revelado em CN1144880A pode ser adaptado de modo que o conjunto do deslizante de equilíbrio dinâmico situado entre dois deslizantes circulares seja substituído pelo bloco giratório de equilíbrio dinâmico mencionado acima para obter um mecanismo deslizante circular de manivela com um bloco giratório de equilíbrio dinâmico; nesta circunstância, um motor de combustão interna de motor duplo ou quadrático pode ser obtido como uma função do pistão de função dupla ou pistão de função única dependendo do pistão. Ao mesmo tempo, o centro axial dos dois deslizantes circulares projetam sobrepondo as sombras no plano vertical à linha axial do virabrequim; a massa do bloco giratório de equilíbrio dinâmico é igual à soma das massas dos pistões onde os dois deslizantes circulares se encontram. Ao usar esta solução, também é necessário um mecanismo que supera a singularidade matemática. Em outra solução, um bloco giratório de equilíbrio dinâmico substitui o conjunto dos pistões direito e esquerdo; no local do deslizante circular central é fornecido um conjunto de pistões. Assim um motor de combustão interna com um pistão é obtido. A segunda modalidade da invenção fornece o mecanismo deslizante circular de manivela desenhado para o motor de combustão interna de dois tempos.

[0049] Por favor, consulte a figura 4, um mecanismo deslizante circular de manivela compreende o primeiro bloco giratório de equilíbrio dinâmico 14-1, o segundo bloco giratório de equilíbrio dinâmico 14-2, o pistão 15, o deslizante circular 13, o curso simples 11 e a manivela 12, que juntos formam um virabrequim do tipo combinação, caracterizado pelo deslizante circular 13 e o pistão 15 sendo montado no centro do mecanismo. O primeiro bloco giratório de equilíbrio dinâmico 14-1 e o segundo bloco giratório de equilíbrio dinâmico 14-2 são presos ao deslizante circular como uma parte integral em ambos os lados. Neste mecanismo, o segmento dentado externo que supera a singularidade matemática no pino de manivela é transferido à parte central do pino de manivela de modo que possa ser colocado na superfície final do deslizante circular 13 após sua montagem. O deslizante circular 13 ou o bloco giratório dinâmico podem ser do tipo divisão que é dividido em seções superior e inferior ao longo da localização do furo excêntrico, pois a montagem impossível no furo excêntrico devido ao impedimento do segmento dentado externo é evitado.

[0050] Ao usar a modalidade, o primeiro bloco giratório de equilíbrio dinâmico 14-1 e o segundo bloco giratório de equilíbrio dinâmico 14-2 são blocos giratórios de equilíbrio dinâmico completamente idênticos e suas massas respectivamente são metade do pistão, a distância entre o centro de massa e o furo excêntrico centro é e. Assim, o movimento do primeiro bloco giratório de equilíbrio dinâmico 14-1 e do segundo bloco giratório de equilíbrio dinâmico 14-2 podem ser combinados com o movimento alternativo do pistão 15 em uma força centrifugai direcionada ao centro do pino de manivela do centro do virabrequim, de modo que o equilíbrio da inércia do movimento alternativo do pistão 15 seja convertido em um equilíbrio da força centrifugai girató- ria. Assim, o equilíbrio do mecanismo é facilmente obtido. O mecanismoé semelhante à primeira modalidade em outros aspectos, nenhuma descrição é necessária.

Claims

1. Mecanismo deslizante circular de manivela, que compreende um virabrequim com pelo menos um pino de manivela (1-3); pelo menos um deslizante circular (3) com um furo excêntrico (3-1) que encaixa sobre o pino de manivela (1-3) do virabrequim; pelo menos um elemento alternativo (5) com um furo receptor de deslizante circular (5-4), que recebe o deslizante circular (3) de uma forma giratória, a quantidade do elemento alternativo (5) sendo igual à do deslizante circular (3); em que o mesmo também compreende: pelo menos um bloco giratório de equilíbrio dinâmico (4) com um furo excêntrico (4-1) que encaixa sobre o pino de manivela (1- 3) do virabrequim, sobre o pino de manivela (1-3) encaixa o deslizante circular (3), o bloco giratório de equilíbrio dinâmico (4) sendo encaixado de forma fixa ao deslizante circular adjacente; em que o bloco giratório de equilíbrio dinâmico (4) tem um centro de massa que cumpre com as seguintes exigências: projetar o centro axial do deslizante circular (3) no plano perpendicular à linha axial do virabrequim como o ponto de projeção A, projetar o centro de massa do bloco giratório de equilíbrio dinâmico (4) no plano perpendicular à linha axial do virabrequim como o ponto de projeção B, e projetar o centro axial do pino de manivela (1-3) no plano perpendicular à linha axial do virabrequim como o ponto de projeção C, sendo que o ângulo ACB está na faixa de 90-270 graus, caracterizado pelo fato de que o comprimento do segmento AC é igual ao comprimento do segmento BC e igual a um comprimento e, e em que o comprimento e é um raio de uma manivela do virabrequim, e o comprimento e também é uma distância excêntrica do deslizante circular (3).

2. Mecanismo deslizante circular de manivela, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o ângulo ACB é igual a 180 graus.

3. Mecanismo deslizante circular de manivela, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que há apenas um deslizante circular (3) e um bloco giratório de equilíbrio dinâmico (4), em que, a massa do bloco giratório dinâmico (4) é a do elemento alternativo (5).

4. Mecanismo deslizante circular (3) de manivela, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que há apenas um bloco giratório de equilíbrio dinâmico (4) e há dois deslizantes circulares (3) que estão localizados respectivamente em cada lado do bloco giratório de equilíbrio dinâmico (4) e adjacente ao bloco giratório de equilíbrio dinâmico (4), as projeções cujos centros axiais dos dois deslizantes circulares (3) são projetadas no plano perpendicular à linha axial do virabrequim coincidem; a massa do bloco giratório de equilíbrio dinâmico (4) é a soma de dois elementos alternativos (5) que recebem os dois deslizantes circulares (3).

5. Mecanismo deslizante circular de manivela, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que há apenas um deslizante circular (3), há dois blocos giratórios de equilíbrio dinâmico (4) que estão localizados respectivamente em cada lado do deslizante circular (3) e adjacente a ele. As projeções cujos centros axiais dos dois blocos giratórios de equilíbrio dinâmico (4) são projetadas no plano perpendicular à linha axial do virabrequim coincidem. As massas dos dois blocos giratório dinâmicos (4) são idênticas, respectivamente igual a uma metade da massa do elemento alternativo (5).

6. Mecanismo deslizante circular de manivela, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de que o deslizante circular (3) e o bloco giratório de equilíbrio dinâmico (4) encaixam um ao outro por um pino de localização.

7. Mecanismo deslizante circular de manivela, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de que o mecanismo deslizante circular de manivela é fornecido com um mecanismo de engrenagem que supera o ponto móvel.